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通用二维运动平台设计通用二维平台是许多机电一体化设备的基本部件，如数控车床的纵-横向进刀机构、数控铣床和数控钻床的X-Y工作台、激光设备的工作台、电子元件表面贴装设备等。
根据设计要求的工作载荷，通过计算和校核，进行导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电动机等的选型，在满足性能的要求下，以成本最低为原则，满足工作要求的需要，能稳定完成生产任务。
本次机械装配图采用国产软件CAXA进行绘制，通过提取图符操作调用标准零件，因而能够较快的绘制机械装配图。
电气原理图采用Protel99Se绘制。
关键词：运动平台；滚珠丝杠；计算；绘图目录第一章二维运动平台总体方案设计 (1)第二章二维运动平台进给伺服系统机械部分设计计算 (2)2.1 确定系统脉冲当量 (2)2.2 确定系统切削力 (2)2.3直线滚动导轨副的计算与选型 (3)2.4 滚珠丝杠螺母副的计算和选型 (3)2.5 计算减速比i (7)2.6步进电动机的计算和选型 (7)第三章微机数控硬件电路设计 (11)3.1 MCS—51系列单片机简介 (12)3.1.1 MCS—51系列指令系统简介 (12)3.1.2 定时器/计数器 (13)3.1.3 中断系统 (14)3.2 存储器扩展电路设计 (13)3.2.1 程序存储器的扩展 (13)3.2.2 数据存储器的扩展 (14)3.2.3 译码电路设计 (16)3.3 I/O接口电路及辅助电路设计 (18)3.3.1 8255 通用可编程接口芯片 (18)3.3.2 键盘显示接口电路 (20)3.3.3 电机接口及驱动电路 (22)3.3.4 辅助电路 (23)参考文献 (24)第一章二维运动平台总体方案设计1.1系统的运动方式与伺服系统的选择为了满足二维运动平台实现X.Y两坐标联动，任意平面曲面的加工，自动换象限，越位报警和急停等功能，故选择连续控制系统。
考虑到工作台的加工围，只对毛坯料进行初加工，不考虑误差补偿，故采用开环控制系统，由于任务书规定的脉冲当量尚未达到0.001mm,定位精度也未达到微米级，空载最快移动速度也只有2000/minmm，因此，本设计不必采用高档次的伺服电动机，如交流伺服电动机或直流伺服电动机等，可以选用性能好一些的步进电动机电机进行驱动，以降低成本，提高性价比。
⼆维精密⼯作台设计⽬录第⼀节《测控仪器课程设计》要求 (1)第⼆节国内外现状 (2)第三节⽅案设计 (5)第四节测量控制⽅法设计 (13)第五节未来展望与总结 (18)参考⽂献 (20)第⼀节《测控仪器课程设计》要求⼀课程设计⽬的：测控仪器课程设计是⼀次⽐较完整的仪器设计，它是理论联系实际、培养初步设计能⼒的重要教学环节，完成课程设计的⽬的有⼀下⼏点：（1）培养学⽣综合地考虑使⽤、经济、⼯艺、安全性等⽅⾯的设计要求，确定合理的设计⽅案。
（2）测控仪器设计是综合光学，电学，机械学，控制等多门课程的⼀个系统⼯程，培养学⽣从全局出发，体会各个学科融合的⼀次实战演练。
（3）培养学⽣仔细阅读本课程指导书和随时查阅有关教材。
（4）通过分析⽐较吸取现有结构中的优点，并在此基础上发挥⾃⼰的创造性，⽽不是简单抄袭或没有根据在臆造；（5）培养学⽣制图功底，训练学⽣通过计算参数，最后完成设计制图的能⼒，（6）了解国内外的技术前沿，以及现有企业可以提供的各种封装产品技术参数。
⼆课程设计技术要求课题名称：基于CCD边缘检测的⼆维测量系统设计要求：1. ⼆维精密⼯作台系统X轴⾏程范围10mm，分辨率0.1um，精度要求0.5um；Y轴⾏程范围10mm，分辨率0.1um，精度要求0.5um；2. CCD测量系统边缘识别，精度要求1um；三设计说明书要求1．根据设计任务要求，确定设计⽅案。
2. 详细讨论系统各部分的实现⽅法和原理。
3．按照技术指标要求计算相应的机械结构参数，有国家标准的零部件，过计算选取。
4．完成设计说明书⼀份，仪器⼯作原理图⼀张，总装配图⼀张（0号），零件图5张以上。
5．提交设计报告书。
要求打印，并列出参考⽂献。
设计说明书要求5000字。
第⼆节国内外现状⼀⼆维精密⼯作台系统随着微电⼦⼯程、计量科学与技术、精密加⼯、纳⽶科学与技术等领域的发展，使微纳⽶定位机构得到了越来越⼴泛的应⽤，各国不断发展微动定位的⼯作，不仅要求有⾼的定位精度，⽽且要求在⽐较⼤的范围内做测量。
精密机械与仪器设计课程设计说明书二维数控精密工作台学院：机电与信息工程学院班级：测控技术与仪器08级学号：0811350121姓名：吴桥摘要数控机床是一种高度自动化的机床，随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高，改型频繁。
机械加工中，多品种、小批量加工约占80%。
这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。
数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。
精密数控工作台可广泛应用于激光焊接、层射线扫描、械手检测装置及实用教学领域。
随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术的发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要，而X-Y作台是这些设备实现高精密加工的核心部件，对于提高产品的加工质量起着尤为重要作用。
关键字：数控工作台步进电机控制滚珠导轨目录一、二维数控精密工作台的原理 (1)二、传动方案的确定 (2)三、机械系统设计的整体方案 (2)(一)工作台总体结构的确定 (2)（1）丝杆螺母副的选用 (2)（2）导轨副的选用 (3)（3）联轴器的选用 (3)（4）电动机的选用 (3)(二)绘制总体方案图 (3)(三)工作台质量计算 (4)(四)滚珠丝杆选择 (4)（1）滚珠丝杆工作长度计算 (5)（2）滚珠丝杠副载荷及转速计算 (5)（3）确定预期额定动载额 (6)（4）传动形式和支承方式的选择 (7)（5）滚珠丝杆副稳定性校核 (9)（6）滚珠丝杆副的刚度计算 (10)(五)直线滚动导轨选择计算 (10)（1）导轨型式选择 (10)（2）导轨额定寿命计算 (11)(六)步进电机的计算与选型 (12)(七)联轴器的选定 (14)(八)轴承选择 (15)四、控制系统设计 (15)(一)控制系统总体方案 (15)(二)控制系统具体方案 (16)(三)光栅传感器 (17)五、结论 (18)六、参考资料 (19)一、二维数控精密工作台的原理如图2.1.1所示为二维数控平台实验原理样机原理图，图2.1.2为二维数控平台实物照片。
测控技术与仪器专业就业前景分析测控技术与仪器是一门融合了电子、光学、精密机械、计算机、自动控制等多学科知识的交叉性专业。
随着科技的不断进步和工业的快速发展，该专业的就业前景十分广阔。
首先，从行业需求的角度来看，测控技术与仪器专业在众多领域都有着广泛的应用。
在工业生产领域，如机械制造、汽车、电子等行业，需要大量的测控技术人才来保障生产过程的自动化、智能化以及产品质量的精确检测。
以汽车制造为例，从零部件的加工到整车的装配，都离不开精密的测量与控制技术，以确保每个环节的精度和质量达到标准。
在航空航天领域，测控技术更是发挥着至关重要的作用。
航天器的发射、运行轨道的监测以及各种仪器设备的性能检测，都依赖于先进的测控技术。
例如，卫星的姿态控制、通信信号的监测等，都需要专业的测控人员进行设计、开发和维护。
能源领域也是测控技术与仪器专业的用武之地。
无论是传统的石油、煤炭等能源的开采和加工，还是新兴的太阳能、风能等清洁能源的开发利用，都需要对能源的生产过程进行精确的测量和控制，以提高能源的利用效率和生产安全性。
在医疗领域，各种医疗设备的研发、生产和维护都离不开测控技术。
从常见的血压计、血糖仪到复杂的医疗影像设备，都需要测控技术来保证其准确性和可靠性。
其次，从就业岗位的类型来看，测控技术与仪器专业的毕业生可以从事多种工作。
研发工程师是一个重要的岗位方向。
他们负责设计和开发新的测控系统和仪器设备，需要具备扎实的专业知识和创新能力。
比如，在一家仪器制造企业，研发工程师可能会参与新一代智能传感器的研发，通过运用先进的材料和工艺，提高传感器的精度和稳定性。
测试工程师也是常见的岗位之一。
他们主要负责对产品进行性能测试和质量检测，确保产品符合相关标准和要求。
在电子企业中，测试工程师会使用专业的测试设备对芯片的性能进行检测，分析测试数据，找出可能存在的问题，并提出改进方案。
技术支持工程师则负责为客户提供技术支持和解决方案。
当客户在使用产品过程中遇到问题时，技术支持工程师需要迅速响应，帮助客户解决问题。
二维精密气浮运动平台控制系统稳定性研究朱小刚;马平【摘要】二维精密气浮运动平台采用直接驱动进给和气浮导轨支承技术,不仅需要有较高的定位精密、运动速度和定位加速度,而且要求直接驱动伺服系统具有足够的稳定裕度.根据自动控制原理,对系统参数进行了分析,并完成了参数修正,论文利用Matlab语言和Simulink软件对X轴控制器电流环、速度环、位置环进行建模仿真研究,验证了二维气浮运动平台控制系统是稳定的,且有足够的稳定裕度.建立了实验单元,通过控制器参数整定软件PMAC Tuning PRO2调节PID参数,完成参数优化.实验表明平台控制系统是稳定的,优化PID参数能使系统更快到达稳定状态.%The aerostatic guideway technology and linear driving technology are applied to two-dimensional precision areostatic bearing stage,which not only needs higher positioning precision, speed and acceleration, but also demands enough stability margin of linear driving servo system. According to the auto-control principle,parameters of the control system are analyzed and modified.Paper established the current loop, velocity loop and position loop simulation models by Matlab and Simulink software on the X axis controller, it's proved that the control system is stable and has enough stability margin. Experimental unit is established, through adjusting PID parameters with PMAC Tuning PRO2 software,we completed the optimization of parameters. Experiments show that the control system of the two-dimensional precision areostatic bearing stage is stable, optimization of PID parameters can make the system more quickly reach the stable state.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】4页(P136-139)【关键词】二维运动平台;直线驱动;PMAC;稳定性【作者】朱小刚;马平【作者单位】广东工业大学机电工程学院,广东广州 510006;广东工业大学机电工程学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TH16;TP273;TM359.4高速大行程超精密机床的进给系统大多采用气浮支承和直线电机进行驱动，其摩擦阻尼极小，而直线电机的电气时间常数也很小，这使得其控制难度就非常大。
测控技术与仪器专业概论测控技术与仪器专业是一门集测量、控制和仪器技术于一体的综合性学科。
测控技术与仪器专业以研究测控技术和仪器的相关理论、方法和应用为主要内容，培养掌握测控技术和仪器的设计、制造、应用与管理等方面的基本知识和实际技能的高级工程技术人才。
测控技术是现代工业自动化、电子信息、航空航天、医疗健康、能源环保等领域的关键技术之一、它以电子技术、计算机技术、通信技术为基础，通过各种仪器设备对各种物理量和无形参量进行测量、检测、控制和调节，实现各种物理过程、化学过程、生物生产和生活技术过程的自动化。
测控技术在工业生产、科学研究和社会生活中发挥着不可或缺的作用。
自动化仪器与设备是测控技术与仪器专业的核心学科，它研究自动化控制系统的仪器与设备的设计、制造、调试、维护和管理。
包括控制器、执行器、传感器、检测仪表、工业自动化控制系统、工艺参数测试仪表等内容。
精密仪器与机械是测控技术与仪器专业的重要学科，它研究精密测量仪器和高精度机械设备的设计、制造、检测和维修。
涉及的领域包括精密长度测量仪器、精密转角测量仪器、精密力学测量仪器、精密电学测量仪器等。
光学仪器与光电子技术是测控技术与仪器专业的重要学科，它研究利用光学原理和光电子技术进行精密测量、检测和控制。
涉及的领域包括光学测量仪器、光谱仪器、光电传感器等。
电子测量技术与仪器是测控技术与仪器专业的重要学科，它研究利用电子技术进行测量、检测和控制。
涉及的领域包括电位器、电流表、电压表、示波器、频谱仪等。
生物与医学仪器是测控技术与仪器专业的兴起学科，它研究生物和医学领域的测量、检测和控制。
涉及的领域包括生物传感器、医学图像仪器、生物医学信号处理等。
信息测量技术与仪器是测控技术与仪器专业的前沿学科，它研究利用计算机、通信技术进行信息的测量、检测和控制。
涉及的领域包括信息数据采集、信息处理、信息传输等。
传感器与测量技术是测控技术与仪器专业的基础学科，它研究测量和检测所需的传感器的工作原理、特性及其应用。
数控机床的坐标系采用笛卡尔直角坐标系数控机床是一种高精密加工设备，其坐标系采用了笛卡尔直角坐标系。
笛卡尔直角坐标系是二维或三维空间内的一种坐标系统，由直角坐标轴和原点组成。
在数控机床中，采用笛卡尔直角坐标系有以下几个优势：1. 坐标方便确定和表示笛卡尔直角坐标系通过三个互相垂直的坐标轴来确定空间内的点的位置。
在数控机床中，通常采用三轴坐标系，即X轴、Y轴和Z轴。
分别表示机床工作台平面上的水平移动、工作台垂直移动和主轴的切削深度。
这种表示方式直观明确，方便机床操作员进行编程和操作。
2. 坐标变换容易实现再由于数控机床操作中经常需要对待加工工件在空间中进行旋转、平移和倾斜等操作，而笛卡尔直角坐标系下的坐标变换非常容易实现。
只需通过旋转矩阵、平移矩阵和缩放矩阵等线性代数工具即可实现坐标的变换。
这样可方便地实现机床工件各种形状的精确加工。
3. 坐标运算方便快捷笛卡尔直角坐标系下的坐标运算非常方便快捷。
例如，两点之间的距离可以通过坐标差的平方和的平方根来计算；两个坐标的夹角可以通过坐标的内积公式计算。
这种坐标运算的简便性大大提高了数控机床的运行效率和准确度。
4. 适应不同数控机床的需要笛卡尔直角坐标系具有广泛的适应性，可以适应各种不同类型的数控机床。
不同类型的机床可以根据需要选择不同的坐标轴方向和坐标轴数量。
例如，平面铣床通常采用X轴和Y轴两个坐标轴，而立式加工中心通常采用X轴、Y轴和Z轴三个坐标轴。
这种灵活性使得笛卡尔直角坐标系成为数控机床最常用的坐标系之一。
总之，数控机床采用笛卡尔直角坐标系具有表示方便、变换容易、运算方便和适应性强的优势。
这一坐标系为数控机床的编程和操作提供了便利和灵活性，使得数控机床能够更加高效、精确地进行各种工件的加工。
精密机械与仪器设计课程设计说明书二坐标精密工作台姓名：夏圆杰学号：310804040323专业班级：测控08-3 班指导教师：闫勇刚河南理工大学测控技术与仪器系2011.7.3摘要数控机床是一种高度自动化的机床，随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高，改型频繁。
机械加工中，多品种、小批量加工约占80%。
这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。
数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。
精密数控工作台可广泛应用于激光焊接、层射线扫描、械手检测装置及实用教学领域。
随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术的发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要，而X-Y作台是这些设备实现高精密加工的核心部件，对于提高产品的加工质量起着尤为重要作用。
关键字：数控工作台步进电机控制滚珠导轨丝杠目录1. 绪论 (4)1.1. 数控技术发展概况 (5)1.2. 二维数控精密工作台原理 (7)1.3. 课程设计的设计要求 (8)1.4. 本课题设计的背景 (9)1.5. 本课题设计内容 (10)1.6. 本课题设计的目的和意义 (11)1.7. 总体方案设计 (12)1.7.1.设计任务 (12)1.7.2.总体方案确定 (13)2. 机械系统设计 (15)2.1. 工作台外形尺寸及重量估算 (15)2.2. 滚动导轨的参数确定 (16)2.3. 滚珠丝杠的设计计算 (18)2.4. 步进电机的选用 (22)2.5. 联轴器的选用 (24)2.6. 步进电机惯性负载的计算 (25)2.7. 二维数控精密工作台的误差来源与分析 (28)3. 结论 (29)致谢 (31)参考文献： (32)绪论现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。
在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
X-Y数控工作台是许多机电一体化设备的基本部件，如数控车床的纵—横向进刀机构、数控铣床和数控钻床的X-Y工作台、激光加工设备的工作台、电子元件表面贴装设备等。
模块化的X-Y数控工作台，通常由导轨座、移动滑块、工作、滚珠丝杠螺母副，以及伺服电动机等部件构成。
其中伺服电动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平台在导轨上运动，完成工作台在X、Y方向的直线移动。
导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电动机等均以标准化，由专门厂家生产，设计时只需根据工作载荷选取即可。
本文步进电机，通过滚珠杠带动工作台，组成运动控制系统，实现二维平台的精密定位控制。
1.1数控技术发展概况随着生产和科学技术的发展，特别是随着航天、航空、造船、电子和兵器等工业部门的发展，机械产品日益精密、复杂，而且改型频繁，普通机床已不能完全适应这些部门的加工要求，如对一些复杂的曲线、曲面所构成的零件，手工操作甚至根本无法进行加工。
因此，数控机床已成为现代工业生产必不可少的设备。
以数控机床为代表的数控设备的生产与应用水平，反映出一个国家的机械与电子工业水平，它的研制和推广应用，对于提高劳动生产率和产品质量，改变我国制造技术落后的状况，使我国机电产品走向世界，起着极为重要的作用。
数控设备是指通过数字化操作指令进行控制的一种设备，其基本结构如图1-1所示：图1-1数控设备基本框图目前世界上在数控技术方面比较先进的国家主要有：德国、日本和美国，它们的设计制造技术代表着当今世界的最先进水 平，比如德国的德马赫， 日本的横河。
而作为世界上新兴的制造业大国，我国在数控技术方面任重而道远，这需要我们这一代人更加的努力，才能赶上和超过世界上其它先进国家，使我国成为真正的制造业强国。
数控设备的发展方向：随着微电子技术和计算机技术的发展，数控设备性能日趋完善，数控设备应用领域日趋扩大。
科学技术的发展，推动了数控设备的发展，各生产部门加工要求的不断提高又从另一方面促进了数控设备的发展。
当 今数控设备正不断的采用新的技术成就，朝着高速度化，高精度化，多功能化，智能化、小型化、系统化与高可靠性发展。
图1-2德国生产的数控设备1.2二维数控精密工作台的原理二维数控平台如图1-3所示为二维数控平台实验原理样机原理图，图1-4为二维数控平台实物照片。
二维数控平台可以实现X、Y两个方向的运动，通过两个方向运动的合成，可以实现任意平面轨迹。
图1-3 二维数控平台实验机原理图此试验机装有一支笔，固定不动，在工作台上放上纸，工作台在运动时，就可以在纸上画出预先给定的图形。
二维数控工作台的主要结构件有：底座、滚珠导轨、滚珠丝杆、四杆支架、托盘、工作台、步进电机支架等等。
图1-4 二维数控平台实物照片精密机械课程设计是一次比较完整的精密机械设计，它是理论联系实际、培养初步设计能力的重要教学环节，因此在设计过程中必须做到：（1）综合地考虑使用、经济、工艺、安全性等方面的设计要求，确定合理的设计方案。
（2）仔细阅读本课程指导书和随时查阅有关教材，在认真思考的基础上提出自己的见解与指导教师讨论，避免单纯地向指导老师索取答案；（3）通过分析比较吸取现有结构中的优点，并在此基础上发挥自己的创造性，而不是简单抄袭或没有根据在臆造；（4）认真计算和制图，有错误要认真修改，力求设计图纸和计算说明书的质量达到或接近实际生产水平。
随着科学技术的不断进步和社会生存的不断发展，人们对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求，而机械加工过程的自动化是实现上述要求的有效途径。
从工业化革命以来，人们实现机械加工自动化的主要手段有自动机床、组合机床、专用自动生产线。
这些设备的使用大大提高了机械加工自动化的程度，提高了劳动生产率，促进了制造业的发展。
但他也存在固有的缺点，如才初始投资大、准备周期长、柔性差。
因此，上述方法仅适用于批量的零件生产。
然而，随着市场竞争的日趋激烈，产品更新换代周期缩短，小批量产品的生产所占的比重越来越大，越战总加工量的80％以上。
在航空、航天、重型机床以及国防工业部门尤为突出。
因此，迫切需要一种精度高，柔性好的加工设备来满足上述要求，这是机床数控技术产生和发展的内在动力。
另一方面，电子技术和计算机技术的飞速反战则为NC机床的发展提供了坚实的技术基础。
NC技术正是在这种背景下诞生和发展起来的，它极其有效地满足了上述要求，为小批量、京都复杂的零件生产提供了自动化加工手段。
本设计奖在以下几个方面对数控工作台进行研究和论证。
1.数控工作台的选择。
综合数控工作台的类别和各类的特点和要求，在本课题中主要研究两轴数控工作台的控制。
2.系统硬件设计。
本课题设计的数控工作台要求运行迅速准确度高，主要有步进电机、滚珠丝杠、滚动导轨、底座、工作台等。
1.6本课题设计的目的和意义数控机床是一种高度自动化的机床。
随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量的不断提高，改型频繁。
机械加工中，多品种、小批量加工约占80％.这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。
数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、加工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。
精密数控工作台可广泛应用与激光焊接、断层射线扫描、机械手、检测装置及使用教学领域。
随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要。
本课题的基本要求是在了解运动控制卡的基础上，掌握利用VB软件编写程序，能够进行直线或圆弧插补运动所设计的一台两轴的数控工作台，并真正掌握此项技术。
由于两轴数控工作台的复杂性和广泛的应用性，它能满足各行各业不同场合的要求，如应用高校研究，机密机械，智能机械，数控设备等等，具有良好的适用性特点。
1.7.1设计任务设计一个数控X-Y工作台。
该工作台可用于铣床上坐标孔的加工和塑料、铝合金零件的二维曲线加工，重复定位精度为±0.01mm，定位精度为0.025mm。
数控精密工作台采用步进电机驱动。
本次课程设计精密工作台的结构。
表1-1设计主要参数（1）系统的运动方式与伺服系统由于工件在移动的过程中没有进行切削，故应用点位控制系统。
定位方式采用增量坐标控制。
为了简化结构，降低成本，采用步进电机开环伺服系统驱动X-Y 工作台。
为保证一定的传动精度和平稳性，又要求结构紧凑，所以选用丝杠螺母传动副。
为提高传动刚度和消除间隙，采用预加负荷的结构。
由于工作台的运动载荷不大，因此采用有预加载荷的双V形滚珠导轨。
采用滚珠导轨可减少两个相对运动面的动、静摩擦系数之差，从而提高运动平稳性，减小振动。
电机步距角和丝杆导程只能按标准选取，系统总体框图(1-5)图1-5由于工作台的运动载荷不大，因此采用有预加载荷的双V形滚珠导轨。
采用滚珠导轨可减少两个相对运动面的动、静摩擦系数之差，从而提高运动平稳性，减小振动。
2机械系统设计2.1工作台外形尺寸及重量估算X 向拖板（上拖板）尺寸：长⨯宽⨯高 145×160×50 重量：按重量=体积×材料比重估算3214516050107.81090--⨯⨯⨯⨯⨯≈NY 向拖板（下拖板）尺寸：长⨯宽⨯高 14516050⨯⨯ 重量：约90 N上导轨座（连电机）重量：223(2201403821558)7.810101.110107π--⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯≈()N夹具及工件重量：约150N 。
X-Y 工作台运动部分的总重量：约287N 。
2.2滚动导轨的参数确定(1)导轨型式：圆形截面滚珠导轨如图2-2所示 (2)导轨长度 ①上导轨（X 向）取动导轨长度 162.5B l = 动导轨行程 77.5l =支承导轨长度 Ｌ=240B l l += 式2-2-1 ②下导轨（Y 向）77.5l = 162.5B l = 240L =选择导轨的型号：GTA16 (3)直线滚动轴承的选型①上导轨： 240()X G N = ②下导轨： 287()Y G N =由于本系统负载相对较小，查表后得出LM10UUOP 型直线滚动轴承的额定动载荷为370N ，大于实际动负载；但考虑到经济性等因素最后选择LM16UUOP 型直线滚动轴承。
并采用双排两列4个直线滚动轴承来实现滑动平台的支撑。
(4)滚动导轨刚度及预紧方法当工作台往复移动时，工作台压在两端滚动体上的压力会发生变化，受力大的滚动体变形大，受力小的滚动体变形小。
