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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111数控车床简介112数控车床的卡盘和尾座313数控车床的刀架4第2章微型数控系统总体设计621总体方案设计的内容622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931系统脉冲当量及切削力的确定932滚珠丝杠螺母副的设计、计算10321纵向进给丝杠10322横向进给丝杠12323纵向和横向滚珠丝杠副几何参数1533进给伺服系统传动计算1634步进电机的计算和选用16341纵向机构步进电机选型16342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2441伺服系统的改造设计2442机械结构的改造设计25421传动机构25422进给系统的改造25423刀架的改造、安装26424丝杠的改造、安装26第5章微机数控系统的设计2851微机数控系统设计28511硬件电路设计28512机床数控系统软件设计2925280C51单片机及其扩展2952180C51单片机的简介29522单片机的系统扩展32523存储器扩展34524I/O的扩展3453运算程序设计3454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02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,COMPUTERTECHNOLOGYANDMODERNMACHINERYMANUFACTURINGTECHNOLOGYISCOMPOSEDOFTHREEMAJORTECHNOLOGYAPPLICATIONSNCISACOMPREHENSIVEAPPLICATIONOFCOMPUTER,AUTOMATICCONTROL,PRECISIONMEASUREMENTTECHNOLOGYANDDEVELOPEDNEWTECHNOLOGY,THECNCISACOMBINATIONOFTECHNOLOGYANDCNCMACHINETOOLSTHECNCMACHINETOOLSISUNDERTHECONTROLOFCNCMACHINETOOLSTOWORKONTHECOMPUTERITHASMANYADVANTAGES,SUCHASINCREASINGTHENUMBEROFPARTSWITHPRECISIONANDACCURACYOFTHESIZEOFREPEATREPEATPOSITIONINGACCURACYUPTO02MM,TOENSUREPROCESSINGOFTHERIGHTAMOUNTOFSTABILITYHIGHERPRODUCTIVITY,ECONOMICEFFICIENCY,CANBEAMACHINETOREDUCETHEWORKINGHOURSBUTITISEXPENSIVE,ANDOPERATORSREQUIREAHIGHERLEVELOFTECHNOLOGYSINCEMOSTOFOURMACHINESNOWUSEDASANORDINARYLATHE,THELOWDEGREEOFAUTOMATION,TOUPDATETHEEXISTINGTOOLSNEEDALOTOFMONEYTOSOLVETHISPROBLEM,ANDTOADAPTTOMANYVARIETIES,SMALLBATCHPARTSPROCESSINGWECHOOSECNCMACHINETOOLSOFECONOMICTRANSFORMATIONONTHELATHEUSEDFORLIVEREALTIMECONTROLOFTHE80C51SINGLECHIPCOMPUTERCONTROLLER,OPERATINGCHARACTERISTICS,RELIABILITYOFTHESTEPPERMOTORTODRIVETHEIMPLEMENTATIONOFCOMPONENTSFORCNCTRANSFORMATIONKEYWORDNUMERICALCONTROLMACHININGIMPROVEMENTSINGLECHIPCOMPUTER80C51STEPMOTOR;第1章概述11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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