【正文】 ，它們都可以通過軟件編程來改變I/O口的工作方式。 在此選用了3—8譯碼器（74LS138），輸入占用3根最高位地址線，剩余的13根低位地址線可作為片內(nèi)地址線。所以需選用譯碼電路。 8031芯片ALE接地址鎖存器74LS373的G端。 8031芯片的PSEN與EPROM芯片的OE端相連。0—P0。（2）數(shù)據(jù)線的連接 由于8031的P0口是分時(shí)輸出低8位地址和數(shù)據(jù)，故要外接地址鎖存器，并由CPU發(fā)出的地址允許鎖存信號(hào)ALE的下降沿將地址信息鎖存入地址鎖存器中。 當(dāng)G為下降沿時(shí)，將輸入數(shù)據(jù)鎖存。圖中 OE——使能端，接地。 L——低電平； LLHQ在此選用的地址鎖存器芯片是74LS373。 地址鎖存器 （28） VCC VCC VCC VCC VCC VCC （22） 讀 維OE/VPPCE而當(dāng)CS和OE均為低電平時(shí)，芯片被選中，其存儲(chǔ)內(nèi)容從數(shù)據(jù)端輸出，即處于DOUT狀態(tài)。 、程序存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 27128芯片的結(jié)構(gòu)及工作方式 由于地址線是16位的，故最多能擴(kuò)展64KB程序存儲(chǔ)器和64KB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，其地址均為0000H—FFFFH，即程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為獨(dú)立編址；因此EPROM和RAM的地址分配比較自由，編程時(shí)不必考慮地址沖突問題。在此空間中，CPU既可對(duì)其執(zhí)行按字節(jié)操作，又可對(duì)其中每個(gè)單元的8位二進(jìn)制代碼執(zhí)行按位的操作。 每個(gè)區(qū)都有8個(gè)8位寄存器R0—R7。 10H—17H 1區(qū)在VCC關(guān)斷前加上VPD（掉電保護(hù)）RAM的內(nèi)容將不變。即使在不訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，也以1/6振蕩頻率的固定頻率產(chǎn)生ALE，因此可以用它作為外部的時(shí)鐘信號(hào)。 （3）ALE/PROG：ALE是地址鎖存器使能信號(hào)。從外部程序存儲(chǔ)器取數(shù)時(shí)，在每個(gè)機(jī)器周期內(nèi)二次有效。 INT1 (外部中斷) 端口3是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，該口的每一位均可獨(dú)立地定義第一I/O口功能或第二I/O口功能。 （2）—端口1的引腳，是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O通道，專供用戶使用。當(dāng)使用外部振蕩器時(shí)用于輸入外部震蕩信號(hào)。 2根。 （5）可擴(kuò)展64K字節(jié)的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和64K字節(jié)的外部程序存儲(chǔ)器； （6）具有4個(gè)I/O口，32根I/O線； （7）具有2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器； （8）具有5個(gè)中斷源，配備2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)； （9）具有一個(gè)全雙功串行接口； （10）具有位尋址能力，適用邏輯運(yùn)算。三種型號(hào)的引腳完全相同，僅在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上有少數(shù)差異。 目前在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床中，一般選用MCS—51系列單片機(jī)作為主控制器。（5）外圍設(shè)備，如鍵盤、顯示器及光電輸入機(jī)等。（1）主控制器，即中央處理單元（CPU）； 硬件是組成系統(tǒng)的基礎(chǔ)，有了硬件，軟件才能有效地運(yùn)行。 單片機(jī)數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)內(nèi)容 、繪制系統(tǒng)電器控制的結(jié)構(gòu)框圖 圖32 110BYG3503型步進(jìn)電動(dòng)機(jī)矩頻特性 從圖32看出，當(dāng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，若，則，能滿足此機(jī)床所要求的空載起動(dòng)力矩可直接起動(dòng)。大于所需最大靜轉(zhuǎn)矩，可作為初選型號(hào)，但還必須進(jìn)一步校核步進(jìn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)矩頻特性和運(yùn)行矩頻特性。參考同類型機(jī)床，初選反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)，其轉(zhuǎn)子慣量式中、——齒輪、的分度圓直徑； 、——齒輪、的齒寬。 則:T電機(jī)靜轉(zhuǎn)矩=2549Ncm=549N =(1300)/(2π)= T切=(FZLoi)/(2πη) T負(fù)2=T摩=Tf+To=+cm 3) 快速移動(dòng)時(shí)所需轉(zhuǎn)矩 T負(fù)2 ηo—滾珠絲杠未預(yù)緊時(shí)的傳動(dòng)效率,一般取≥。 i—傳動(dòng)比。 = =cm= T慣=J∑′(2πnmax102)/(60ta) =(4000/)()=起動(dòng)加速時(shí)間ta=200ms nmax=(υmax/δp))(θb/360) ={+(32/40)2[(+)+2000()2/10]}kg 103kg/ cm3 代入上式:J∑=J1+(Z1/Z2)2[(J2+Js)+G(Lo/2π)2/g] cm2=cm2 J2=103d24 Js—滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 (kgcm2)cm,與國內(nèi)同類型機(jī)床進(jìn)行類比,決定采用150BF002步進(jìn)電機(jī). 、根據(jù)草圖校核步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)矩前面所述初選步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩計(jì)算,均為估算。106 五相查表= mm = 為了消除齒輪側(cè)隙，此作業(yè)中采用雙片齒輪。 可選定齒輪齒數(shù)為: 進(jìn)給伺服系統(tǒng)傳動(dòng)計(jì)算 齒輪傳動(dòng)比計(jì)算(縱向進(jìn)給齒輪箱傳動(dòng)比計(jì)算) 縱向進(jìn)給脈沖當(dāng)量 ； 滾珠絲杠導(dǎo)程 ； 初選步進(jìn)電機(jī)步距角 ； 可計(jì)算出傳動(dòng)比： 其實(shí)際變形量為： （2） 滾珠與螺紋滾道間接觸變形查《課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》P18圖43，； 因進(jìn)行預(yù)緊，（3）支承滾珠絲杠軸承的軸向接觸變形采用51107（舊代號(hào)為8107）型推力球軸承，滾動(dòng)體直徑，滾動(dòng)體數(shù)量z=18， 注：此公式中的單位應(yīng)為kgf。 有沖擊運(yùn)轉(zhuǎn) 一般運(yùn)轉(zhuǎn) 無沖擊運(yùn)轉(zhuǎn) 運(yùn) 轉(zhuǎn) 系 數(shù)： 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)一 、計(jì)算進(jìn)給牽引力 作用在滾珠絲杠上的進(jìn)給牽引力主要包括切屑時(shí)的走刀抗力以及移動(dòng)件的重量和切屑分力作用在導(dǎo)軌上的摩擦力。 脈沖當(dāng)量是衡量數(shù)控機(jī)床加工精度的一個(gè)基本技術(shù)參數(shù)。機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算 伺服系統(tǒng)機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容包括：確定系統(tǒng)的負(fù)載，確定系統(tǒng)脈沖當(dāng)量，運(yùn)動(dòng)部件慣量計(jì)算，空載起動(dòng)及切削力矩機(jī)計(jì)算，確定伺服電機(jī)，繪制機(jī)械部分裝配圖及零件工作圖等。為了保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性，盡量減小摩擦力，選用滾珠絲杠螺母副。由于MCS—51系列單片機(jī)的特點(diǎn)之一是硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊。微型數(shù)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案的擬定 總體方案的確定、系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式與伺服系統(tǒng)的選擇 177。 （6）編制加工程序。 （2）選擇數(shù)控機(jī)床設(shè)備。 （2）MCS51系列單片機(jī)及擴(kuò)展芯片的選用。 （6）步進(jìn)電機(jī)的計(jì)算和選用。 （2）確定脈沖當(dāng)量。同時(shí)，若直接將電機(jī)與滾珠絲杠聯(lián)必會(huì)引起絲杠溫度過高即磨損加劇使其壽命降低。 它通過對(duì)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案的擬定，,進(jìn)行一次全面結(jié)合的訓(xùn)練。 微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 19 系統(tǒng)脈沖當(dāng)量及切削力的確定 5 切削力的計(jì)算 5 設(shè)計(jì)的目的 1 而且選用連續(xù)控制系統(tǒng)改造后的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床具有定位、直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、暫停、循環(huán)加工、螺紋加工等功能。某某學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）某某學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） CA6140車床縱向開環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 所 在 系 機(jī)電工程系 摘 要 數(shù)控機(jī)床作為機(jī)、電、液、氣等一體化的典型產(chǎn)品，在機(jī)械制造業(yè)中發(fā)揮著巨大的作用，很好地解決了現(xiàn)代機(jī)械制造中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密、批量小、多變零件的加工問題，且能穩(wěn)定產(chǎn)品的加工質(zhì)量，大幅度地提高生產(chǎn)效率。因此，對(duì)普通機(jī)床數(shù)控化改造不失為一種較好的選擇。緒論 1機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算 5 進(jìn)給伺服系統(tǒng)傳動(dòng)計(jì)算 10 齒輪傳動(dòng)比計(jì)算(縱向進(jìn)給齒輪箱傳動(dòng)比計(jì)算) 10 齒輪齒數(shù)及技術(shù)參數(shù) 10 步進(jìn)電機(jī)的計(jì)算和選用 1初選步進(jìn)電機(jī) 11 、根據(jù)草圖校核步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)矩 12 等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算 14 電機(jī)力矩計(jì)算 15 計(jì)算步進(jìn)電動(dòng)機(jī)空載起動(dòng)頻率和切削時(shí)的工作頻率 17第五章 設(shè)計(jì)的目的畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際，解決生產(chǎn)實(shí)際問題能力的重要步驟，它起到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的作用。設(shè)計(jì)的內(nèi)容 （1）系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式的確定（2）伺服系統(tǒng)的選擇：采用步進(jìn)電機(jī)開環(huán)控制系統(tǒng) （3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式的確定： 為了保證一定的傳動(dòng)精度和平穩(wěn)性，盡量減小摩擦力，選用滾珠絲杠螺母副。 進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分設(shè)計(jì)計(jì)算（1）進(jìn)給伺服系統(tǒng)機(jī)械部分設(shè)計(jì)方案的確定。 （5）進(jìn)給伺服系統(tǒng)傳動(dòng)計(jì)算。 （1）控制系統(tǒng)方案的確定及框圖繪制。（1）零件工藝分析及確定工藝路線。 （5）確定切削用量。 （2）進(jìn)行機(jī)械伺服機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,繪制機(jī)械裝配圖及其部分零件圖(1—2個(gè)）（3）查找微機(jī)控制系統(tǒng)電路原理圖； （4）編制零件的數(shù)控加工程序；（5）攥寫說明書一分； 給定條件: （1）縱向移動(dòng)部件總重量 158ｍm/min （5）縱向進(jìn)給切削力（Z向） 1800N （6）垂直切削力（Y向）第二章、計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 根據(jù)機(jī)床要求，采用8位機(jī)。、機(jī)床傳動(dòng)方式 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)床所要求的分辨率，采用步進(jìn)電機(jī)經(jīng)齒輪減速再傳動(dòng)絲杠。