插件机工作台机械部分的设计

插件机工作台机械部分的设计

X-Y工作台是插件机的基本部件,通常由导轨座、移动滑块、滚珠丝杠螺母副,以及伺服电机等部件构成。其中伺服电机做执行元件用来驱动滚珠丝杠,滚珠丝杠螺母带动滑块和工作台在导轨上运动,完成工作台直线运动。导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电机等均以标准化,由专门厂家生产,设计时只需根据工作载荷选取即可。

工作台俯视结构图
插件机工作台俯视结构图

插件机工作台系统脉冲当量

脉冲当量δp是一个进给指令时工作台的位移量,由于工作台的定位精度为±0.02mm,设定的脉冲当量应不得大于工作台的定位精度,所以δp=0.02mm/step。

工作台外形尺寸及重量初步估算

由于工作台设定轴向的有效行程为500mm,估算X向和Y向工作台承载重量WX和WY。取X向导轨支撑钢球的中心距为510mm,Y向导轨支撑钢球的中心距为 500mm,

  • X向拖板(上拖板)尺寸为:
  • 长×宽×高=520×510×50
  • 重量:按重量=体积*材料比重估算为:
  • Wx=520×510×50×10-3×7.8×10-2=1044.89N
  • Y向拖板(下拖板)尺寸为: 520×500×50
  • Wy=520×510×50×10-3×7.8×10-2=1014N
  • 上导轨(含电机)重量为:(900×480×8+2×800×35×50)×7.8×10-2×10-3=487.97N
  • 旋转装置及工件重量:约155N
  • X-Y工作台运动部分总重量为
  • W=487.97+1014+1044.89+155=2547.86N

以上部分是插件机工作台机械部分的设计思路,关于丝杆和电机选择,下章详解。

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