机电一体化课程设计--数控分度转台的设计

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1、 目录目录 1. 摘要. 2. 任务与分析1 3. 总体方案的设计2 3.1 总体方案的设计.3 3.2 机械部分的设计 3.2.1 蜗杆蜗轮的配合 3.2.2 角接触球轴承的选择 3.2.3 步进电机的选择 3.3 控制面板的布局及按钮的功能设计 3.4 控制系统的设计 4. 结论 5. 参考文献 1.摘要摘要 随着数控技术的普及， 现在越来越多的设备都离不开这项技术了。 本课程设计说明书围绕数控技术展开了一系列的讨论和说明。首先， 为满足课程设计的要求，控制系统采用的是 MCS-51 单片机控制系 统，该系统的性能较好，价格也还算公道，比较适合完成此课程设计 （即数控分度转台的设计）的相关

2、任务。但由于 MCS-51 单片机的驱 动能力有限， 不能直接带动工作台旋转， 所以还必须外接一个驱动器， 所以驱动电路的设计在此说明书中占有比较大的比例， 根据设计任务 的要求， 可采用开环控制的步进电机驱动电路。当然整个系统离不开 机械部分的支持，所以机械部分的设计也尤为重要，此说明书主要针 对步进电机、轴承的选择，以及蜗杆蜗轮的配合等做了相应的阐述。 关键词关键词：数控技术 MCS-51 单片机 驱动电路 蜗杆蜗轮 2.任务与分析任务与分析 为进一步巩固与机电一体化相关的知识， 特撰写了这本关于利用 MCS-51 单片机控制的数控分度转台的设计说明书。该设计以数控技 术为核心展开了一系列

3、的讨论， 主要包括机械部分的设计和控制系统 的设计两大部分，此课程设计以“简约而不简单”的总原则，设计出 了一套性价比高、 劳动强度弱、 操作简单及可靠性好的数控分度转台， 该数控分度转台所能达到的功能主要包括以下几点：1.回转角度为 0360、正反旋转；2.最大回转半径为 100mm；3.所能承受的最大 重量为 20Kg；4.分度精度为 2mrad。它所应用的领域比较广泛，主要 用于精密的机械加工设备、各类医疗设备、各类军事设备等。需要说 明的是， 该说明书上的许多东西都是理论上的，还缺乏足够的实际应 用，该设备目前还未投产。 3总体方案的设计总体方案的设计 3.1 数控分度转台总体设计 数控分度转台根据其特点，大致包括以下主要部件： 1. 完成最终功能的机械执行部件（即产品的机械装置） ； 2. 操作者操纵产品的工作以及了解产品的工作状态的操作面板； 3. 处理操作指令的控制系统； 4. 对控制系统发出的控制信号进行发大以及驱动相应设备的驱 动电路。 如图（一） 角接触球轴承 蜗杆蜗轮配合 控制系统 动力源 操作面板 驱动器 步进电机 分度转台 图（一） 相数 三相 步距角 1.2 步距角精度 5（整步，空载，无累积误差） 电