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数控车床XY轴工作台和自动控制系统的设计 数控车床XY轴工作台和自动控制系统的设计

格式:word 上传:2022-06-25 17:15:50

《数控车床XY轴工作台和自动控制系统的设计》修改意见稿

1、“.....今取。查表得工作情况系数,求得带的设计功率选择带型根据带的设计功率和主动轮最高转速,选择同步带的型号为型。因传递的扭距较小,取模数则分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径齿宽取中心距分度圆压力角大小齿轮均采用渐开线标准圆柱齿轮小齿轮采用两片薄齿轮错齿排列以消除间隙双片齿轮错齿消隙结构图如下薄齿轮,弹簧,凸耳,调节螺钉,螺母双片齿轮错齿消隙结构图第六节步进电机惯性负载的计算根据等效转动惯量的计算公式,有等效转动惯量的计算折算到步进电机轴上的等效负载转动惯量为式中为折算到电机轴上的惯性负载为步进电机轴的转动惯量为齿轮的转动惯量为齿轮的转动惯量为滚珠丝杠的转动惯量为移动部件的质量。对钢材料的圆柱零件可以按照下式进行估算式中为圆柱零件直径......”

2、“.....所以有电机轴的转动惯量很小,可以忽略,所以有第七节步进电机的选用常见步距角有等。这里取,方便计算。步进电机启动力矩的计算设步进电机的等效负载力矩为,其公式为纵向进给切削力设工件材料为碳素结构钢,选用刀具材料为硬质合金钢刀具的几何参数为主偏角,前角,刃倾角切削用量为背吃刀量为,进给量为,切削速度为。查表得,,,查表得主偏角的修正系数刃倾角,前角和刀尖圆弧半径的修正系数值均为有经验公式算得主切削力,由经验公式,算得步距角脉冲当量值取淬火钢滚珠导轨的摩擦系数,。所以有求得考虑到启动时运动部件惯性的影响,则启动转矩取系数为......”

3、“.....同时电机最大静转矩要足够大,查表选择两个型三相反应式步进电机电机有关参数如下型号主要技术参数相数步距角电压相电流最大静转矩空载启动频率空载运行频率分配方式重量相六拍第六章数控系统硬件电路设计第节设计内容按照总统方案以及机械结构的控制要求,确定硬件电路的方案,并绘制系统电气控制的结构框图选择计算机或中央处理单元的类型根据控制系统的具体要求设计存储器扩展电路根据控制对象以及系统工作要求设计扩展接口电路,检测电路,转换电路以及驱动电路等选择控制电路中各器件及电气元件的参数和型号绘制出张清晰完整的电气原理图,图中要标明各器件的型号,管脚号及参数说明书中对电气原理图以及各有关电路进行详细的原理说明和方案论证。第二节设计步骤确定硬件电路的总体方案。数控系统的硬件电路由以下几部分组成主控制器。即中央处理单元总线......”

4、“.....地址总线,控制总线。存储器。包括只读可编程序存储器和随机读写数据存储器。接口。即输入输出接口。数控系统的硬件框图如下所示主控制器的选择系列单片机是集中,端口及部分等为体的功能性很强的控制器。只需增加少量外围元件就可以构成个完整的微机控制系统,并且开发手段齐全,指令系统功能强大,编程灵活,硬件资料丰富。本次设计选用芯片作为主控芯片。存储器扩展电路设计程序存储器的扩展单片机应用系统中扩展用的程序存储器芯片大多采用芯片。其型号有,其容量分别为,。在选择芯片时要考虑与时任键盘的列线及显示器的扫描控制口的为键盘的行线。的口为显示器的字形输出口。该系统采用共个行列式键盘和位段共阴极显示器。为了增加数码管显示亮度,分别在字形口和字位口加进行驱动。口剩余的线分别作为工作台,四个方向的行程限位控制信号。在软件设计上的口,口设置为输出,口设置为输入。计算机随时巡回检测的电平......”

5、“.....应立即停止,向电机的驱动,并发出报警信号。另外,光电隔离器的输出端必须采用隔离电源。隔离电源选用三端集成稳压器设计。第七章系统控制软件的设计系统控制软件的主要内容数控系统是按照事先编好的控制程序来实现各种控制功能。按照功能可将数控系统的控制软件分为以下几个部分系统管理程序它是控制系统软件中实现系统协调工作的主体软件。其功能主要是接受操作者的命令,执行命令,从命令处理程序到管理程序接收命令的环节,使系统处于新的等待操作状态。零件加工源程序的输入处理程序。该程序完成从外部设备输入零件加工源程序的任务。插补程序。根据零件加工源程序进行插补,分配进给脉冲。伺服控制程序。根据插补运算的结果或操作者的命令控制伺服电机的速度,转角以及方向。诊断程序。包括移动不见移动超界处理,紧急停机处理,系统故障诊断,查错等功能。机床的自动加工及手动加工控制程序......”

6、“.....包括监视键盘操作,显示加工程序机床工作状态操作命令等信息。二软件设计系统控制功能分析数控工作台的控制功能包括系统初始化。如对接口,进行必要的初始化工作,预置接口工作方式控制字。工作台复位。开机后工作台应该自动复位,亦可手动复位。输入和显示加工程序。监视按键,键盘及开关。如监视紧急停机键及行程开关,键盘扫描等功能。工作台超程显示与处理。工作台位移超过规定值时应该立即停止工作台的运动,并显示相应的指示字符。工作台的自动控制。工作台的手动控制。工作台的联动控制。系统管理程序控制管理称许是系统的主程序,开机后即进入管理程序。其主要功能是接受和执行操作者的命令。在设计管理程序时,应确定接收命令的形式,系统的各种操作功能等。数控工作台的基本操作功能有输入加工程序,自动加工,刀位控制,工作台位置控制,手动操作,紧急停机等......”

7、“.....控制机床完成加工步进电机控制子程序设计步进电机的控制包括速度,转角及方向的控制。步进电机在突然启动或停止时,由于负载和惯性,会使电机失步,所以电机运行时有个加,减速过程。通过确定进给脉冲数和脉冲时间间隔,即可实现步进电机转角与速度的控制。时间常数的确定在步进电机控制程序中,利用单片机的定时器中断,延时产生进给脉冲的时间间隔。此间隔由送入定时器的时间常数决定。时间常数由下式计算式中为脉冲时间间隔为单片机机器周期,在时钟为时,。步进电机加,减速进给脉冲及脉冲时间间隔的确定设步进电机加,减速方式为直线加,减速。要使步进电机不失步,应满足式中为步进电机启动力矩为负载力矩为惯性力矩。由步进电机......”

8、“.....所以有加速脉冲个数确定加减脉冲个数都为个又因为所以脉冲时刻结合可以算出对应各脉冲时刻的计数器时间常数。存储器中,时间常数依次安排在首地址为的存储单元中,每个时间常数占据两个字节,低位地址存放时间常数低位,高位地址存放时间常数高位。在程序中,设置加速,恒速,减速脉冲计数器。以计数器的值是否为作为相应过程是否结束的标志。第八章致谢本设计完成了题目要求的基本部分的全部要求。通过这次设计使我学会如何去收集资料和对机电体化更深的认识,同时培养我们的创新精神。使我们学会将理论很好地联系实际,并不断地去开动自己的大脑,为将来的工作打好基础。创新,使我们不断地战胜别人,不断地战胜自己,超越前人。同时,本次设计加深了同学间地交流,加深了团队合作......”

9、“.....增强了我对知识的渴望,为今后的学习增添了动力。同时,更重要的是,我在这设计过程中,学会了坚持不懈,不轻言放弃,设计过程,也好比是我们人类成长的历程,常有些不如意,也许这就是在对我们提出了挑战,勇敢过,也战胜了,胜利的钟声也就定会为我们而敲响。总之,此次的课程设计收获良多。在这次的课程设计过程中,衷心感谢老师在课题的选题设计论文的撰写等各方面的悉心指导以及给予我实验设备上的帮助最后还要感谢各位同学们的热情相助。第九章参考资料张建民机电体化高等教育出版社曾亿山刘征宇光机电体化工程专业课程实践课程合肥工业大学出版社赵丁选光机电体化使用手册化学工业出版社成大先机械设计手册化学工业出版社肖金球单片机原理与接口技术陈蔚芳王宏涛机床数控技术及应用感谢朋友对我文章的赏识,充值后就可以下载说明书,我这还有个压缩包里面有说明书及图纸,需要的朋友请联系客服......”

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