CJK6132數(shù)控車床及其控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書.doc

南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第1頁共90頁目錄一、總體方案設(shè)計(jì).1（一）、主傳動(dòng)的組成部分.5（二）、機(jī)床主要部件及其運(yùn)動(dòng)方式的選定.6（三）、機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù).6（四）、各組成部件的特性與所應(yīng)達(dá)到的要求.7二、機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì).9（一）、主要技術(shù)參數(shù)的確定.91尺寸參數(shù).102運(yùn)動(dòng)參數(shù).113、主軸轉(zhuǎn)速的確定.134、轉(zhuǎn)速范圍及公比的確定.145、結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)的確定.146、轉(zhuǎn)速圖的擬定.157、傳動(dòng)比參數(shù)的確定.16（二）、傳動(dòng)系統(tǒng)圖的擬定.17（三）、電動(dòng)機(jī)的選擇.19（四）、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.19（五）、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.23三、進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.38（一）、縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.381、切削力計(jì)算.382、滾珠絲杠設(shè)計(jì)計(jì)算.39（二）、橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.441、滾珠絲杠螺母副的選擇計(jì)算.443、步進(jìn)電機(jī)的選擇.48四、數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì).51（一）、單片機(jī)系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的基本要求.51（二）、數(shù)字控制系統(tǒng)框圖.51（三）、數(shù)控系統(tǒng)的硬件特點(diǎn)：.52（四）、控制系統(tǒng)圖及芯片的選擇.52（五）、存儲(chǔ)器及系統(tǒng)擴(kuò)展設(shè)計(jì)。.571、基本知識(shí).572.程序器的擴(kuò)展.593、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展.594、存儲(chǔ)器地址空間的分配.605、I/O接口的擴(kuò)展.60（六）、鍵盤及鍵盤接口設(shè)計(jì).62（七）、顯示器接口設(shè)計(jì).63（八）、步進(jìn)電機(jī)控制電路.65(九)、部分控制程序：.711.直線圓弧插補(bǔ)程序設(shè)計(jì).712直線插補(bǔ)程序.71南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第2頁共90頁3.圓弧插補(bǔ)程序得設(shè)計(jì).724、LED動(dòng)態(tài)顯示程序設(shè)計(jì)：.765、串行擴(kuò)展口的鍵盤、顯示器接口電路軟件設(shè)計(jì)：.786、步進(jìn)電機(jī)控制.817、自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架控制.85六、參考文獻(xiàn).89七、結(jié)束語.90摘要在本次設(shè)計(jì)中，我采用常規(guī)分離式主傳動(dòng)設(shè)計(jì)，機(jī)床主傳動(dòng)采用液壓操縱機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)十八級(jí)轉(zhuǎn)速。機(jī)床主軸箱內(nèi)的傳動(dòng)齒輪均經(jīng)淬硬磨齒處理，傳動(dòng)比穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低。機(jī)床主軸為二支撐結(jié)構(gòu)，前支撐采用C級(jí)高精度軸承，潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，提高了回轉(zhuǎn)精度，使機(jī)床主軸具有良好的精度和剛性。機(jī)床采用單片式電磁剎車離合器，解決主軸的剎車及離合問題，離合器安裝于主軸箱帶輪處，使床頭箱內(nèi)結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，便于維修。機(jī)床兩軸進(jìn)給系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠的典型傳動(dòng)方式，在滑板與床鞍及床鞍與床身之間的滑動(dòng)面處貼有TSF導(dǎo)軌板，滑動(dòng)磨擦系數(shù)非常小，有助于提高了機(jī)床的快速響應(yīng)性能及生產(chǎn)效率。機(jī)床采用立式四工位刀架，該刀架布刀方便，剛性好。進(jìn)給方面，采用開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，即步進(jìn)電機(jī)數(shù)控進(jìn)給方式。采用步進(jìn)電機(jī)開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)已基本能滿足進(jìn)給精度的要求。主傳動(dòng)由于采用了分離傳動(dòng)發(fā)案，可較好的隔離電機(jī)及變速箱的震動(dòng)，解決了熱變形對(duì)主軸的影響，提高機(jī)床的加工精度。再者，數(shù)控系統(tǒng)采用單片機(jī)技術(shù)，可靠性高，成本低，經(jīng)濟(jì)性好。在總體性能上可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)精密數(shù)控機(jī)床之列，達(dá)到較好的性價(jià)比。該機(jī)床可以加工各種軸類、盤類零件，可以車削各種螺紋、圓弧、圓錐及回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外曲面。作為通用型機(jī)床，特別適合汽車工業(yè)、摩托車行業(yè)、電子工業(yè)、航天、軍工等行業(yè)，對(duì)旋轉(zhuǎn)體類零件進(jìn)行高效、大批量、高精度加工時(shí)采用。機(jī)床采用機(jī)、電、液一體化結(jié)構(gòu)，整體布局緊湊合理，便于維修和保養(yǎng)，外形符合人機(jī)工程學(xué)的原理，宜人性好，便于操作。關(guān)鍵詞：數(shù)控車床CJ6132分離傳動(dòng)步進(jìn)電機(jī)Summary南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第3頁共90頁Inthisdesign,Iadoptthenormalregulationstoseparatethetypethelordtospreadtomovethedesign,Lathesthelordspreadtomovetoadopttheliquidtopresstomanipulatetheorganization,andcanrealize18classesturnsoon.Lathesprincipalaxisboxthespreadingofinsidemovethewheelgeartoallwaswhetedbyquenchthegeartohandle,spreadtomovetheratiostability,andrevolvethenoiselow.Lathesprincipalaxisistwopropuptheconstruction,andbeforepropuptoadoptthehighaccuracybearingsofCclass,grease,andincreasetheturn-overaccuracy,andmaketheLathestheprincipalaxishavethegoodaccuracywithrigid.Lathesadoptionbrakefortypeelectromagnetismbrakeclutch,solutionprincipalaxisofsinglesliceandleavetomatchtheproblem,clutchtoinstalltotaketheroundintheprincipalaxisbox,andmakefirstinsideconstructionisbigforthesimplification,convenientformaintain.Lathestwostalksenterthesystemtoadoptthesteptheglidefortypicalmodelforenteringtheelectricalengineeringdriverecirculating-ballscrewspreadingmovingtheway,amongtheskateboardandbedsaddleandbedsaddleandbedbodytosticktohavetheTSFdrivertracktheplank,glidecoefficientoffrictionverysmall,isbeneficialtoedtoincreasetheLathesofquicklyrespondtothefunctionandproducetheefficiency.Fourknifes,theknifesoftypesofadoptiononedgeofLathesclothknifeconvenience,rigidgood.Entertogivetheaspect,andadopttoopenwreathNumericalcontrolthesystem,namelystepenterelectricalengineeringNumericalcontrolentertotheway.AdoptionsteprequestforenteringtheelectricalengineeringopeningwreathNumericalcontrolthesystemalreadybasicsatisfyintototheaccuracy.Thelordspreadstomovebecauseofadoptingtheseparationtospreadtomovethehaircase,cangoodinsulation南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)第4頁共90頁electricalengineeringandbecomesoontheboxsvibration,solvehottransformtoinfluenceprincipalaxis,increasetheprocessingofLathesofaccuracy.Furthermore,Numericalcontrolsystemadoptionthemachinetechniqueofsingleslice,dependableishigh,andthecostislow,andtheeconomicisgood.CanattaintherowofthebedofeconomicandpreciseNumericalcontrolmachineonthetotalfunction,andattaintheratioofgoodsexprice.Cancutmanykindsofscrewthread,round,taperandrotor.TheLathescanprocesstheeverykindofstalk,dishspareparts,Beusedasthebedofingeneralusetypemachine,specialinkeepingwithcartheindustry,motorcycletheprofession,electronicstheindustry,spaceflight,soldiertheworktheetc.theprofession,rightrevolvethesparepartsproceedsefficiently,largequantitymeasure,thehighaccuracyprocessthehourtheadoption.Lathesadoptionmachine,electricity,egrativeconstruction,thewholelayouttightlypackedreasonable,convenientformaintainwithmaintain,andtheshapematchthepersonmachinetheengineeringtheprinciple,pleasantthatlearngood,convenientforoperation.Keyphrase:NumericalcontrolCJK6132ApartdriverW