車牀是主要用車刀對旋轉的工件進行車削加工的機牀。在車牀上還可用鑽頭、擴孔鑽、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應的加工。
1.1設計的目的及意義(含國內外的研究現狀分析、設計方案比較、選型分析和發展趨勢)
1.1.1數控步進X─Y工作臺設計的目的
①使工作臺實現數控控制;讓數控機牀可以完成普通機牀難以完成或根本不能加工的複雜零件的加工;提升機牀的加工精度、柔性、生產率和操控，實現計算機控制，排除人爲誤差，使零件的加工一致性好，質量穩定可靠;提升機牀自動化程度，降低操作人員勞動強度。
②能夠正確運用機牀數控系統等課程的基本理論個有關知識，學會設備數控化改造方案的擬定、比較、分析及進行必要的計算;透過對設備改造的機械部分設計，掌握數控設備典型零件的計算方法和步驟以及正確的結構設計方法;透過設備的數控系統硬件和軟件設計，掌握簡單的數控系統硬件及軟件設計的基本方法;透過課程設計，初步樹立正確的設計思想，培養自己分析問題和解決問題的能力;提高自己應用手冊、標準以及編寫檔案等資料的能力。
1.1.2數控步進X─Y工作臺設計的意義
工作臺是機牀上必不可少的部件，因此工作臺的設計具有重要意義，工作臺的自動化能大大減輕勞動強度，提高勞動生產效率。X—Y數控工作臺機電系統設計是一個開環控制系統，其結構簡單，實現方便而且能保證一定的`精度。降低成本，是微機控制技術的最簡單的應用，它充分的利用了微機的軟硬件功能以實現對機牀的控制，使機牀的加工範圍擴大，精度和可靠性進一步提高。隨着經濟的發展，機械行業的許多普通機牀和閒置設備，經過數控改造以後，不但可以提高加工精度和勞動生產率，而且能有效的適應多品種，小批量的市場經濟的需要，使之更有效的發揮經濟效益和社會效益。
1.1.3國內外的研究現狀分析
一個國家的繁榮與其先進製造業密切相關，然而製造是離不開先進機器作爲輔助，機牀包括牀身、立柱、工作臺、進給機構等機械部件。工作臺作爲數控機牀的重要組成部分，也是影響加工精度的重要組成環節。從一開始爲了滿足加工簡單的零件而設計的直線運動的X—Y工作臺，到現在爲了實現多工位加工而製造的分度工作臺和迴轉工作臺等。爲了滿足現代製造業的發展，也爲了環境的要求，一作臺的驅動裝置從原來的機械驅動變爲液旅驅動，現在更多的採用了氣動裝置，更好的保護了環境，節約了資源。由於工作臺是一臺機牀的關鍵配套部件，因此世界各國都有對其進行研究，我國在工作臺的研究開發方面也取得了長足的進步。
目前工作臺的種類繁多，傳統的工作臺只能安裝在某一指定機牀上，伴隨着科技的與時俱進，它們的功能也由傳統單一性向現代的多功能性方向發展，現在一些工作臺，它不僅可以安裝在鑽牀上，還可以安裝在銑牀和鏜牀等機牀上。並且目前部分工作臺還可以作爲機牀的第四回轉軸，大大提高了機牀的性能。例如：我國生產機牀工作臺的公司之一的煙臺恆力數控機牀附件有限公司生產的HLTK14系列數控可傾迴轉工作臺(見下圖)，它可以實現用於數控機牀和加工中心機牀上，可利用原機牀的兩個控制座標控制轉檯的迴轉和傾斜，也可可傾迴轉工作臺直接利用本轉檯配套的數控裝置與機牀聯接完成所需的工作循環。它可以完成任意角度的孔、槽、平面類機械加工，以及曲線、凸輪等的加工，並可達到較高的精度。另外也可用於非數控鑽、銑、鏜類機牀上，獨立完成等分和不等分的角度分度工作。國外工作臺的功能與我國所生產的工作臺功能基本相似，但是在其精度方面，國外的一些公司所生產的工作臺要略高於我國所生產的工作臺。因此我國與國外相比，還是有一定的差距，因此我們要藉助時代的步伐，與時俱進，開拓創新，使我國成爲具有領先技術的綜合性強國。
1.1.4設計方案比較
①數控機牀導軌類型分爲：滑動導軌、滾動導軌、靜壓導軌等類型。 在本設計中採用滾動導，其原因是：
a.靈敏度高，運動平穩，低速移動時不易出現爬行現象; b.定位精度高;
c.摩擦阻力小，移動輕便，磨損小，精度保持性好，壽命長。 ②在傳動方面有齒輪傳動和滾珠絲桿傳動等類型。
在本設計中採用滾珠絲桿傳動，因爲採用滾珠絲桿有一下優點：
a.承載小; b.移動速度快; c.噪音低;
d.定位精度高等。
③驅動系統有直線電動機、伺服電動機、步進電動機、開關磁阻電動機等，在經濟數控機牀上，考慮其成本和性能，通常採用開環步進電機，所以在本設計中選擇步進電機。
④在控制系統方面，可採用單片機和PLC進行控制，在本設計中採用的是MCS-51系列單片機，因爲它價格低廉、性能優越，完全能滿足本設計的要求。