机电综合设计指导PDF电子书下载

第一章 绪论 1

第一节 机电一体化技术 1

第二节 设置机电综合设计课程的目的和意义 2

一、课程综合化是课程体系改革的方向之一 2

二、机电综合设计注重能力培养 2

第三节 机电综合设计的基本方法和步骤 2

一、总体方案确定 3

二、关键部件设计 3

三、软件设计 3

四、技术经济效益分析 4

五、现代设计手段的应用 4

思考题 4

第二章 机械系统设计 5

第一节 脉冲当量和传动比的确定 6

一、脉冲当量的选定 6

二、传动比的选定 7

第二节 传动系统等效转动惯量计算 7

一、转动惯量计算的基本公式 7

二、齿轮转动惯量折算 8

三、滚珠丝杠转动惯量Js折算 8

四、工作台质量折算 8

五、传动系统等效转动惯量计算 8

第三节 工作载荷分析及计算 9

一、车削 9

二、铣削 10

三、钻削 12

第四节 滚珠丝杠螺母副的选型和校核 13

一、滚珠丝杠螺母副类型选择 13

二、滚珠丝杠螺母副的型号选择及校核步骤 16

第五节 导轨的选型及计算 25

一、滚动导轨 25

二、塑料导轨 30

第六节 驱动电机的选用 31

一、简介 31

二、步进电机的选用 32

第七节 其他机械传动 39

一、齿轮传动消隙 39

二、同步带传动 39

三、谐波传动 51

思考题 58

第三章 控制系统设计 60

第一节 控制系统硬件的基本组成 61

第二节 系统扩展 61

一、程序存储器的扩展 62

二、数据存储器的扩展 64

三、I/O口的扩展 66

第三节 键盘接口设计 71

一、键盘输入应解决的问题 71

二、独立式按键接口设计 71

三、矩阵式键盘接口设计 73

第四节 显示器接口设计 78

一、LED显示器 79

二、几种典型的显示接口技术 80

第五节 步进电机控制电路 81

一、步进电机开环驱动原理 81

二、脉冲分配 82

三、驱动电路 82

第六节 控制系统软件的组成及结构 84

一、监控程序 84

二、机电系统控制软件的结构 85

第七节 直线圆弧插补程序设计 85

一、直线插补程序的设计 86

二、圆弧插补程序的设计 88

第八节 步进电机控制程序设计 92

一、步进电机运行的软件控制 92

二、步进电机控制程序设计 92

三、步进电机加减速程序设计 95

第九节 PC的顺序控制系统 96

一、顺序控制系统的概念 96

二、PC的基本组成和内部器件 97

三、PC选型 100

四、PC软件设计 103

思考题 110

第四章 机电综合设计实例 112

第一节 普通车库数控化改装设计 112

一、设计要求 113

二、进给伺服系统机械部分设计与计算 115

三、微机控制系统硬件电路设计 120

第二节 球面SCARA机器人设计 123

一、设计任务和内容 123

二、方案拟和主要技术参数确定 125

三、第一自由度轴传动系统计算与校核 127

四、第二自由度轴传动系统计算与校核 131

五、第三自由度轴传动系统计算与校核 131

六、一种球面SCARA机器人外形图 134

第三节 小车和工业机械手的PC的控制 135

一、小车运行的PC控制 135

二、搬运机械手的PC控制 138

思考题 144

参考文献 145