一、課題的來源及現實意義

　　數控機床畢業設計是機電一體化專業的學生必須要經歷的一個重要的實踐環節。通過本環節的鍛煉力爭能把以前所學的知識融會貫通，從而達到溫故而知新的目的，提高解決實際工程課題的能力。根據教學要求，結合自己的資料掌握狀況，選擇數控電火花線切割機床作為畢業設計課題。

　　線電極切割是眾多電火花加工方法的一種，它利用電極絲和工件間產生高頻隔離脈沖放電的電蝕作用進行切割。

　　線切割機主要由三部分組成：機床、數控系統和高頻電源。機床由床身、儲絲機構、線架、XY工作臺、油箱等部件組成。繞在儲絲筒上的鉬絲經過線架作高速往復運動。加工工件固定在XY工作臺上。X、Y兩方向的運動各由一臺步進電機控制。數控系統每發出一個信號，步進電機就走一步，并通過中間傳動機構帶動兩方向的絲杠旋轉，分別使得X、Y工作臺進給。

　　數控系統由單片機、鍵盤、變頻檢測系統構成，具有間隙補償、直線插補、圓弧插補、斷絲自動處理等主要功能。

　　線切割的適用對象主要是難切割材料，如高強度、高韌性、高硬度、高脆性、磁性材料，以及精密細小和形狀復雜的零件。

　　線切割技術、線切割機床正在各行各業中得到廣泛的應用。因此研究和設計數控線切割有很強的現實意義。微機控制技術正在發揮出巨大的優越性。

　　目錄

　　一、課題來源及現實意義

　　二、設計任務與總體方案的確定

　　1、設計任務

　　2、總體設計方案的確定

　　三、機械部分XY工作臺的設計

　　1、主要設計參數及依據

　　2、XY工作臺進給系統受力分析

　　3、XY工作臺尺寸確定及各部分重量估算

　　四、滾珠絲杠傳動機構的確定

　　1、滾珠絲杠副的確定

　　2、X向Y向絲桿的強度分析

　　3、強度驗算

　　4、效率計算

　　五、直線滾動導軌的選型

　　六、步進電機及傳動機構的確定

　　1、步進電機的選用

　　2、扭矩及轉動慣量的驗算

　　3、齒輪傳動機構的確定

　　七、步進電機慣性負載的計算

　　八、傳動系統剛度的討論

　　1、根據工作臺不出現爬行的條件來確定傳動系統的剛度

　　2、根據微量進給的靈敏度來確定傳動系統剛度

　　九、消隙方法與預緊

　　1、消隙方法的選用

　　2、預緊

　　十、數控系統硬件電路設計

　　1、主要芯片的配置

　　2、89C51存儲器及I/O接口的擴展

　　3、芯片地址分配

　　4、鍵盤設計

　　5、顯示器設計

　　6、步進電機接口及功放電路

　　7、光電隔離電路

　　8、越界報警電路

　　十一.數控系統軟件設計

　　1、主程序框圖

　　2、系統軟件總體方案

　　3、插補原理

　　4、功能模塊流程圖

　　十二、附錄

　　1、參考書目

　　2、畢業設計體會