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龙门式数控切割机电气元件及横梁结构设计
作者:admin  来源:本站  发表时间:2012/11/1 11:12:11  点击:3268
  龙门式数控切割机电气元件及横梁结构设计:
  电气控制能量供应部份其作用类似人的心脏。龙门式数控切割机电气部件它提供气动执行元件和电气控制作用所需要的能量。如提供压缩气体的气源系统,提供电气控制元件的电源(交流电或直流电)。对于较大型的工厂,各种电气动系统往往安装在不同的车间使用,一般都采取建立一个压缩空气源(站)集中供气,并通过管道分别输送至各用气车间。
  主要芯片的选取
  MCS是Intel公司生产的单片机的序列符号,例如Intel公司的MCS-48、MCS-51、MCS-96系列单片机。MCS-51系列单片机既包括三个基本型8031、8051、8751,也包括对应低功耗型的80C3、180C51、87C51,因而MCS-51系列特指Intel公司的这几种型号的单片机。
  MCS-51单片机是把那些操作控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集成芯片上。如按功能划分,它由如下功能的部件组成:微处理器、数据处理器、程序处理器(8031没有)、4个8位并行I/O口、1个串行口、2个16位定时器/计数器、中断系统、特殊功能寄存器。
  20世纪80年代中期以后,Intel公司以专利转让的形式把8051内核心技术转让给了半导体芯片生产厂家,如ATMEL、PHILIPS、ANALOG DEVICES、DALLAS公司等。这些数控等离子切割机厂家生产的芯片是MCS-51系列的兼容产品,准确地说是与MCS-51指令兼容的单片机。这些兼容机与MCS-51的系统结构(主要指令系统)相同,采用CMOS工艺,因而常用80C51系统来称呼所有具有8051指令系统的单片机。它们对8051一般都作了一些扩展,更有特点,其功能和市场竞争力更强,不应该把它们直接称为MCS-51系列单片机,因为MCS只是Intel公司专用的单片机系列符号。
  由于89C51芯片在性价比上比同类单片机高,加上8031、8051市场上已经停产,所以选择89C51作为主芯片。
  重点分析龙门式切割机横梁结构设计
  1.确定龙门式数控切割机横梁结构
  采用箱式横梁,这样承载力好,整体回火可以消除焊接应力,而且性能稳定可靠。
  2.传动方案的选取
  由于工作台只作直线运动,以下为直线传动的常用方案:
  方案1.电机联轴器变速箱齿轮齿条
  方案2.伺服电机一级齿轮丝杠 丝杠螺母
  方案3.步进电机联轴器丝杠丝杠螺母
  由于要实现工作台的无级调速,方案1只能实现有限级调速,所以不能使用,动力机使用步进电机就可以实现无级调速,方案2,3都适用,另外数控等离子切割机工作台要求的运行精度在1-4mm,精度要求不高,如果传动系统用一级齿轮传动会加大传动系统的转动惯量,同时加大电机的负担,如果电机与丝杆用联轴器直接连接就可以使传动系统的转动惯量减小,所以选取方案3传动系统。
  3.龙门式数控切割机传动装置类型的选用
  机械传支装置的选用是比较复杂的工作,它需要考虑从动力机到工作机多方面的因素,经细致分析对比后才能作出合理的选择。通常,以下几方面是选择机械传动装置类型的基本依据:
  (1)工作机的工况的性能参数;
  (2)动力机的性能及与动力机匹配对传动装置机械特性上的要求;
  (3)综合分析不同类型传动装置的初始费用,运转费用和维修费用,使所选的传动装置具有良好的经济性;
  (4)能符合运转安全和环境保护方面的要求;
  (5)使用的控制方便,可靠。
 

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