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0.2m），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,suchasincreasingthenumberofpartswithprecisionandaccuracyofthesizeofrepeat(repeatpositioningaccuracyupto0.2mm),toensureprocessingoftherightamountofstability.Higherproductivity,economicefficiency,canbeamachinetoreducetheworkinghours.Butitisexpensive,andoperatorsrequireahigherleveloftechnology.Sincemostofourmachinesnowusedasanordinarylathe,thelowdegreeofautomation,toupdatetheexistingtoolsneedalotofmoney.Tosolvethisproblem,andtoadapttomanyvarieties,smallbatchpartsprocessingwechooseCNCmachinetoolsofeconomictransformation.Onthelatheusedforlivereal-timecontrolofthe80C51singlechipcomputercontroller,operatingcharacteristics,reliabilityofthesteppermotortodrivetheimplementationofcomponentsforCNCtransformation.Keyword:NumericalControlmachiningimprovementsingle-chipcomputer80C51stepmotor；第1章概述1.1数控车床简介1车