基于MCS-8051單片機的普通車床C616的進給系統(tǒng)控制改造開題報告.doc

畢業(yè)論文（設計）開題報告題目名稱基于MCS-8051單片機普通車床C616的進給系統(tǒng)改造學生姓名專業(yè)機電技術教育班級一、選題的目的意義1節(jié)省資金。機床的數(shù)控改造同購置新機床相比一般可節(jié)省60%左右的費用，大型及特殊設備尤為明顯。一般大型機床改造只需花新機床購置費的1/3。即使將原機床的結構進行徹底改造升級也只需花費購買新機床60%的費用，并可以利用現(xiàn)有地基。2性能穩(wěn)定可靠。因原機床各基礎件經(jīng)過長期時效，幾乎不會產生應力變形而影響精度。3提高生產效率。機床經(jīng)數(shù)控改造后即可實現(xiàn)加工的自動化效率可比傳統(tǒng)機床提高3至5倍。對復雜零件而言難度越高功效提高得越多。且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費用而且可以縮短生產準備周期。二、國內外研究現(xiàn)狀在美國、日本和德國等發(fā)達國家，數(shù)控機床改造作為新的經(jīng)濟增長行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時代。由于機床以及技術的不斷進步，機床改造是個永恒的課題。我國的機床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進入到以數(shù)控技術為主的新的行業(yè)。在美國、日本、德國，用數(shù)控技術改造機床和生產線具有廣闊的市場，已形成了機床和生產線數(shù)控改造的新的行業(yè)。在美國，機床改造業(yè)稱為機床再生（Remanufacturing）業(yè)。在日本，機床改造業(yè)稱為機床改裝（Retrofitting）業(yè)。從事改裝業(yè)的著名公司有：大隈工程集團、崗三機械公司、千代田工機公司、野崎工程公司、濱田工程公司、山本工程公司等。數(shù)控機床的改造發(fā)展趨勢：從微觀上看，數(shù)控機床比傳統(tǒng)機床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計算機的威力。可以加工出傳統(tǒng)機床加工不出來的曲線、曲面等復雜的零件?？梢詫崿F(xiàn)加工的自動化，而且是柔性自動化，從而效率可比傳統(tǒng)機床提高37倍。加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要修配?？蓪崿F(xiàn)多工序的集中，減少零件在機床間的頻繁搬運。擁有自動報警、自動監(jiān)控、自動補償?shù)榷喾N自律功能，因而可實現(xiàn)長時間無人看管加工。以上這些優(yōu)越性是前人想象不到的，是一個極為重大的突破。發(fā)展趨勢一片看好，可以說數(shù)控技術已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術和基礎技術。三、主要研究內容本課題主要研究的是C616普通車床的進給侍服系統(tǒng)一點一體化改造設計。主要解決了利用微機將進給伺服系統(tǒng)，改造成開環(huán)控制伺服進給系統(tǒng)。拆除原機床的進給箱，利用原機床進給箱的安裝孔和銷孔安裝齒輪箱體。滾珠絲杠仍安裝在原絲杠的位置，兩端采用原固定方式，這樣可減小改裝現(xiàn)場，并由于滾珠絲杠的摩擦系數(shù)小于原絲杠，從而使縱向進給整體剛性略優(yōu)于以前。四、畢業(yè)論文（設計）的本課題擬采用的研究方本課題擬采用的研究方法（1）利用微機將縱向進給伺服系統(tǒng)，改造成開環(huán)控制伺服進給系統(tǒng)，縱向脈沖當量為0.01mm/脈沖，驅動元件采用步進電動機傳動系統(tǒng)，采用滾珠絲杠螺母副，刀架采用自動轉位刀架。（2）簡單的接口電路設計，選擇驅動控制電路，設計通用接口和專用接口以及CPU與輔助電路的連接。（3）采用微機完成數(shù)據(jù)處理和運動控制。五、主要參考文獻與資料1劉明保，李宏德，王志偉等實用機械設計.M新鄉(xiāng)：吉林科學技術出版社，2003:1231572魏俊民，周硯江，機電一體化系統(tǒng)設計.北京：中國紡織出版社，19973機電一體化技術手冊編委會.機電一體化技術手M（上、下冊）、北京：機械工業(yè)出版社，1994:981204現(xiàn)代機械傳動手冊編委.現(xiàn)代機械傳動手冊M北京：機械工業(yè)出版社，19955范云張，陳兆年.金屬切削機床簡明手冊.M北京：機械工業(yè)出版社，19946郝忠軍，雷曉玲.綜合作業(yè)指導書J.北京：機械部工程師進修大學，19957吳圣莊，金屬切削機床概論.J北京：機械工業(yè)出版社，19938陳紹廉，數(shù)控機床改造技術.北京航空工業(yè)出版社，19899黃調等，機電一體化技術基礎及應用J.北京：機械工業(yè)出版社，199610廖效果等，數(shù)字控制機床.M武漢：華中理工大學出版社，199811丁元杰，單片微機原理及應用M.北京：機械工業(yè)出版社12陳光東等，單片微型計算機原理M.武漢：華中理工大學出版社，199813王兆義，小型可編程控制器實用技術J.北京：機械工