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机床进给系统机构设计论文.doc

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机床进给系统机构设计论文.doc

1目录第1章概述....11.1数控车床简介.......11.2数控车床的卡盘和尾座.......31.3数控车床的刀架...4第2章微型数控系统总体设计.....62.1总体方案设计的内容.......................................62.2总体方案设计举例.......6第3章机床进给系统机械部分设计计算.....93.1系统脉冲当量及切削力的确定.......93.2滚珠丝杠螺母副的设计、计算.......103.2.1纵向进给丝杠.......103.2.2横向进给丝杠...123.2.3纵向和横向滚珠丝杠副几何参数...153.3进给伺服系统传动计算..163.4步进电机的计算和选用.....163.4.1纵向机构步进电机选型...163.4.2横向机构步进电机选型...20第4章进给伺服系统的改造设计.......244.1伺服系统的改造设计.....244.2机械结构的改造设计.....254.2.1传动机构.......254.2.2进给系统的改造...254.2.3刀架的改造、安装.....264.2.4丝杠的改造、安装.....26第5章微机数控系统的设计...285.1微机数控系统设计.....285.1.1硬件电路设计.......285.1.2机床数控系统软件设计.......2925.280C51单片机及其扩展..........295.2.180C51单片机的简介....295.2.2单片机的系统扩展.......325.2.3存储器扩展.....345.2.4I/O的扩展....345.3运算程序设计.........345.4控制面板.........37结束语..38致谢......39参考文献..40附录..413摘要数控技术、计算机技术及组成技术是当代机械制造业应用的三大技术。数控是综合应用计算机、自动控制、精密测量等新技术而发展起来的新技术,数控技术与机床的结合就是数控机床。它的优点很多,如提高了加工精度及同一批工件的尺寸重复精度(重复定位精度可达0.2m),保证加工适量的稳定性。具有较高的生产率、经济效益,但它的价格昂贵,对操作人员的技术水平要求较高。由于我国现在使用的机床大多数为普通车床,自动化程度低,要更新现有机床需要很多资金。为了解决这个问题,也为了适应多品种中、小批量零件加工我们选择机床经济型数控改造。在普通车床上采用适合现场实时控制的80C51单片机为控制器,以运行特性好、可靠性高的步进电机为驱动执行元件进行数控改造。关键词数控车床改造80C51单片机步进电机4ABSTRACTNumericalcontroltechnology,computertechnologyandmodernmachinerymanufacturingtechnologyiscomposedofthreemajortechnologyapplications.NCisacomprehensiveapplicationofcomputer,automaticcontrol,precisionmeasurementtechnologyanddevelopednewtechnology,TheCNCisacombinationoftechnologyandCNCmachinetools.TheCNCmachinetoolsisunderthecontrolofCNCmachinetoolstoworkonthecomputer.Ithasmanyadvantages,suchasincreasingthenumberofpartswithprecisionandaccuracyofthesizeofrepeatrepeatpositioningaccuracyupto0.2mm,toensureprocessingoftherightamountofstability.Higherproductivity,economicefficiency,canbeamachinetoreducetheworkinghours.Butitisexpensive,andoperatorsrequireahigherleveloftechnology.Sincemostofourmachinesnowusedasanordinarylathe,thelowdegreeofautomation,toupdatetheexistingtoolsneedalotofmoney.Tosolvethisproblem,andtoadapttomanyvarieties,smallbatchpartsprocessingwechooseCNCmachinetoolsofeconomictransformation.Onthelatheusedforliverealtimecontrolofthe80C51singlechipcomputercontroller,operatingcharacteristics,reliabilityofthesteppermotortodrivetheimplementationofcomponentsforCNCtransformation.KeywordNumericalControlmachiningimprovementsinglechipcomputer80C51stepmotor第1章概述1.1数控车床简介1车削加工是机械加工中应用最为广泛的方法之一,主要用于回转体零件的加工。数控车床的加工工艺类型主要包括钻中心孔、车外圆、车端面、钻孔、镗孔、铰孔、切槽、车螺纹、滚花、车锥面、车成形面、攻螺纹,此外借助于标准夹具(如四爪单动

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