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页眉 毕业设计(论文)开题报告题目 基于运动控制卡的二维数控工作台的设计 姓 名 刘英杰 学 号 0940344206 专业班级 自动化0902 指导教师 2010年 11月29日毕业论文开题报告 课题名称基于运动控制卡的二维数控工作台的设计一、选题来源、目的和意义：（一） 选题来源：湖州圣晖公司（二） 选题目的及意义：数控机床是一种高度自动化的机床。随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高，改型频繁。机械加工中，多品种、小批量加工约占80。这样，对机床不仅要求具有高的精度和生产效率，而且还要具备“柔性”，即灵活通用，能迅速适应加工零件的变更。数控机床较好地解决了形状复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，具有适应性强、加工精度高、加工质量稳定和生产效率高等优点，是一种灵活而高效的自动化机床。精密数控工作台可广泛应用与激光焊接、断层射线扫描、机械手、检测装置及实用教学领域。随着电子、自动化、计算机和精密测试等技术的发展，数控机床在机械制造业中的地位将更加重要。本课题的基本要求是在了解运动控制卡的基础上，掌握并利用VB软件编写程序，能够进行直线或圆弧插补运动所设计的的一台两轴的数控工作台，并真正掌握此项技术。由于两轴数控工作台的复杂性和广泛的应用性，它能满足各行各业不同场合的需求，如应用于高校研究，机密器械，智能机械，数控设备等等，具有良好的适用性特点。二、课题的主要内容（项目概要）：（一）制定本课题的初步设计方案主要由pc机、运动控制卡、步进电机驱动器、步进电机、滚轴丝杠、数控平台。先启动软件建立连接，CNC初始化，用VB编程通过对步进电机和步进电机驱动器的控制来对滚轴丝杠的控制，然后通过滚轴丝杠来控制数控平台的位移。（如下图）（二）系统硬件设计（1）工作台的选型二轴工作台二维工作台标准型产品有SZH、SZHT、SZHK三个系列，分别是由两台型号一致、工作行程相同或不同的SKH、SKHT、SKHK型单坐标工作台叠加组合而成。SZH轻载型二维数控工作台由两台工作行程相同或不同的SKH型单坐标工作台叠加组合而成工作行程：50*50 mm - 300*300 mm（2）运动控制卡的选型型号：MC6212MC6212控制卡附有丰富的、功能齐全的软件库函数资源。在Windows9X/2000环境下，用户可直接使用我们为您提供的“DLL”动态连接库函数；以最大方便地使您在Microsoft Visual BASIC 、Visual C、DELPHI、LabVIEW、MATLAB、C+ Builder及各种其他软件环境中使用。两轴运动控制卡MC6212的驱动程序为用户二次开发软件提供了极大方便，适于开发数控系统、检测设备、自动生产线、绘图仪、雕刻机、打标机、绕线机、医疗设备、包装机械、纺织机械等精确定位控制系统。（3）步进电机的选型型号：日升42BYG250F系列步进电机技术参数：（4）步进电机驱动器型号：SH-2H042Ma 步进电机的基本参数主要有以下内容 1电机固有步距角 2步进电机的相数 3保持转矩（HOLDINGTORQUE） 4钳制转矩（DETENTTORQUE） (5)运动控制卡与步进电机驱动器的接线（三）系统软件设计(1)用户操作界面设计（2）直线插补、圆弧插补的实现直线插补的原理：从一个象限直线的起点（即坐标远点）出发，当Fm0时，沿+X轴方向走一步，当Fm0时，沿+Y方向走一步，当两方向所走的步数与终点坐标（Xe,Ye）相等时，发出终点到信号，停止插补。圆弧插补的原理：当Fm0，沿-X轴方向走一步，当Fm0时，沿+Y方向走一步，当两方向所走的步数与终点坐标（Xe,Ye）相等时，发出终点到信号，停止插补。（四）调试三、实施计划（设计工作的主要阶段、进度和完成时间等）：第一阶段：企业调研，确定课题来源及课题名称 （2008.12.152009.1.5）第二阶段：收集相关材料，准备开题报告 （2009.1.62009.1.12）第三阶段：方案实施及模拟调试 （2009.2.162009.3.30）第四阶段：整理资料，撰写论文（初稿） （2009.3.312009.4.10）第五阶段：论文修改，准备毕业答辩 （2009.4.112009.5.22）四、参考文献：1 杨平数控工作台的设计J机械制造, 1996, 10.2 吴析华. 机械制造自动化M. 北京:机械工业出版社,2006,113 廖高华, 谢云敏. 多轴步进电机运动控制系统的设计J. 微特电机, 2008, 6.4 孙德茂. 数控机床操作技术M. 北京: 机械工业出版社,20075 何丽娇, 张宪民等. 二维定位平台的运动控制系统研究J. 测控技术, 2008, 1.6 郑晓锋. 数控技术及应用M. 北京: 机械工业出版社,20047 温希东, 路勇. 计算机控制技术M. 西安：西安电子科技大学出版社, 2005, 8.8 张宏, 李富平. 基于PC+运动控制卡的开放式数控系统的研究J. 机械设计与制造, 2008, 69 孙汉卿. 数控机床维修技术M. 北京: 机械工业出版社,2004.910吕震中等. 计算机控制技术与系统M. 北京:中国电力出版社,2004.五、审核意见：选题的目的和意义明确，数控工作台的原理清楚，控制方案可行，初步进行了硬件系统的设计。开题报告的撰写条理清楚，实施过程详细，同意开题。 指导教师（签名）： 2009年 1 月 13 日 六、毕