數(shù)控十字滑臺(tái)設(shè)計(jì)說(shuō)明書.doc

邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1目錄1緒論.11.1數(shù)字控制技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展.41.2我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展情況.51.3數(shù)控機(jī)床中十字滑臺(tái)的設(shè)計(jì).62機(jī)床改造總體方案設(shè)計(jì).73確定機(jī)械傳動(dòng)改造方案.83.1設(shè)計(jì)原始參數(shù).83.2確定切削用量.93.3進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削負(fù)載分析及計(jì)算方法.93.3.1、各個(gè)方向的分力.93.3.2、摩擦阻力.93.3.3、等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算.93.3.4、絲杠摩擦阻力矩的計(jì)算.103.3.5、等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tm的計(jì)算.103.3.6、起動(dòng)慣性阻力矩的計(jì)算.103.3.7、步進(jìn)電機(jī)輸出軸總的負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算.103.4步進(jìn)電機(jī)的匹配選擇.103.5滾珠絲杠的選擇與校核.113.5.1、工作原理及結(jié)構(gòu).113.5.2、滾珠絲杠副的特點(diǎn).113.5.3、承載能力的校核.11邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）23.5.4、壓桿穩(wěn)定性驗(yàn)算.123.5.5、剛度驗(yàn)算.123.6齒輪的校核計(jì)算.133.7軸承的選擇與校核.163.8導(dǎo)軌的選擇.164控制系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計(jì).174.1確定控制系統(tǒng)方案.174.2單片機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì).174.2.1、單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)成.174.2.2、單片機(jī)引腳及其功能.184.2.3、控制線.194.3單片機(jī)的選擇.204.4存儲(chǔ)器的選用與擴(kuò)展.204.5存儲(chǔ)器的選用及連接.204.6地址鎖存器.214.7鍵盤與顯示電路及其程序.214.7.1、8155工作方式設(shè)定.234.7.2、狀態(tài)查詢.244.7.3、8155定時(shí)功能.244.7.4、鍵盤顯示電路工作原理.264.8步進(jìn)電機(jī)接口電路.345總結(jié).37邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3參考文獻(xiàn).38致謝.39摘要隨著制造業(yè)的發(fā)展，人們深刻的感受到數(shù)控機(jī)床在生產(chǎn)中的地位是越來(lái)越重要。本文結(jié)合機(jī)電一體化的需要，設(shè)計(jì)以單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的X-Y型工作臺(tái)（XY工作臺(tái)是指能分別沿著X向和Y向移動(dòng)的工作臺(tái)）。通過(guò)對(duì)X-Y型工作臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制電路接口的設(shè)計(jì)，闡述了機(jī)電一體化設(shè)計(jì)中的共性和關(guān)鍵技術(shù)。這種工作臺(tái)通常與整機(jī)設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，其形狀，尺寸，結(jié)構(gòu)因機(jī)器類型不同而有較大差異，但其工作原理有著共同點(diǎn)。關(guān)鍵詞：X-Y數(shù)控十字滑臺(tái)；機(jī)電一體化；單片機(jī)邵陽(yáng)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）4AbstractAlongwithmanufacturingindustrydevelopment，peoplesprofoundfeelingnumericalcontrolenginebedinproductionstatusismoreandmoreimportant.Combinemechanical-electricalintegrationsneed,designaModelX-Yworkingbenchwithone-chipcomputerastheofthecontrolsystem(X-YworkingbenchisseparatelyalongXandYmotionworktable.).ThoughdescribingtheworkingbenchmechanicalsdesignofstructureandinterfaceofthecontrolcircuittoModelX-Y,haveexplainedgeneralityinthedesignofmechanical-electricalintegrationanditskeytechnology.Thiskindofworkingbenchisusuallydesignedwiththecompletemachineintoawhole,itsform,size,thereisagreaterdifferencebecausetypesofthemachinearedifferentinthestructure,butitsoperationprinciplehascommonpoint.Keywords:X-Ynumericalcontrolcrossslipperyplatform；Themechanical-electricalintegration；One-chipcomputer1緒論1.1數(shù)字控制技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展最早采用數(shù)字控制技術(shù)進(jìn)行機(jī)械加工的思想，是在20世紀(jì)40年代提出的。當(dāng)時(shí)美國(guó)北密執(zhí)安的一個(gè)小型飛機(jī)葉片輪廓樣板時(shí)，利用全數(shù)字電子計(jì)算機(jī)對(duì)葉片輪廓的加工路徑進(jìn)行了處理，并考慮了刀具對(duì)加工路徑的影響，使加工精度達(dá)到0