【正文】 實(shí)現(xiàn)兩個(gè)設(shè)備同時(shí)對同一存儲(chǔ)陣列訪問而不需要等待，且互不干擾。具有高亮度、高對比度、高可靠性、抗惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)；并且體積小、厚度小、功耗低、無輻射、抗干擾能力強(qiáng)。其PP與8155ADAD對應(yīng)相連，相應(yīng)的讀/寫信號(hào)、也直接相連。8155芯片可以直接和MCS—51系列單片機(jī)連接，不需任何外加邏輯電路。計(jì)數(shù)常數(shù)在002H~3FFF之間。外部有兩個(gè)定時(shí)器引腳TIMEIN和TIMEOUT。3． 狀態(tài)查詢8155還有一個(gè)狀態(tài)寄存器，用于鎖存I/O口和定時(shí)器的當(dāng)前狀態(tài)，供CPU查詢用。8155I/O口有四種工作方式可共選擇：即ALT、ALT、ALT、ALT。引腳含義引腳含義TIMERINTIMEROUTIO/M地址、數(shù)據(jù)線A口B口C口定時(shí)輸入定時(shí)輸出IO/RAM口選擇 ALE CE RESET V V地址鎖存讀寫片選復(fù)位地電源 8155引腳說明1其中IO/是8155內(nèi)部RAM和I/O口的選擇線，IO/=0，（低電平時(shí)選擇片選內(nèi)RAM，上的地址信息為8155中的RAM單元地址。這里采用8155（可編 程的RAM/IO擴(kuò)展接口電路）。 2764引腳圖（2） 數(shù)據(jù)線的連接 將80C51的芯片的 按位與RAM數(shù)據(jù)線D0D7 直連。 74LS138引腳圖（三）存儲(chǔ)器擴(kuò)展 此處采用兩片EPROM芯片6264（8K8）擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器選 用靜態(tài)RAM62648（8K8）。只要該地址線為低電平，就選中該芯片。（2）外圍I/O芯片與擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址 外圍I/O芯片不僅占用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址單元，而且使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀/ 寫控制信號(hào)與讀/寫指令。因?yàn)镻0口是分時(shí)提供低8位地址和數(shù)據(jù)信息的，所以必須用鎖存器把地址鎖存住。片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器的操作使用不同的指令和控制信號(hào)，允許兩者的地址重復(fù)。8031的片外總線結(jié)構(gòu)：所有的外部芯片都通過三組總線進(jìn)行擴(kuò)展。 （1017腳）：P3是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。 在EPROM編程和驗(yàn)證程序時(shí)，它輸入低8位地址。 （3932腳）：P0是一個(gè)8位漏極開路型雙向I/O端口。我們根據(jù)PSEN、ALE和XTAL2 輸出是否有信號(hào)輸出，可以判別80C51是否在工作。 （29腳）：在訪問片外程序存儲(chǔ)器時(shí)，此端輸出負(fù)脈沖作為存儲(chǔ)器 讀選通信號(hào)。 當(dāng)EA輸入低電平時(shí)，CPU僅訪問片外程序存儲(chǔ)器。若需采用外部時(shí)鐘電路，對于HMOS 單片機(jī),該引腳輸入外部時(shí)鐘脈沖；對于CHMOS單片機(jī)，此引腳應(yīng)懸浮。在片內(nèi)它是振蕩電路反向放大器的輸入端。下面說明這些引腳的名稱和功能。1. 軟件設(shè)計(jì)步驟分為以下幾步：（1）據(jù)軟件要實(shí)現(xiàn)的功能，能制定出軟件技術(shù)要求；（2）將整個(gè)軟件模塊化，確定各模塊的編制要求，包括各模塊功能，入口參數(shù)，出口參數(shù)；（3）據(jù)硬件資源，合理分配好存儲(chǔ)單元；（4）分別對各模塊編程，并調(diào)試；（5）連接各模塊，進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)試及優(yōu)化；（6）固化到各程序存儲(chǔ)器中。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：據(jù)外部要求選用I/O接口芯片，步進(jìn)電機(jī)伺服控制電路，鍵盤、顯示部分以及其他輔助電路設(shè)計(jì)（如復(fù)位、掉電保護(hù)等）。 RAMROM CPU光電隔離功 率放大器I/O接口步進(jìn)電機(jī) 外 設(shè)鍵盤，顯示器及其他 CA6132車數(shù)控車床數(shù)控系統(tǒng)硬件框圖（開環(huán)系統(tǒng)）CPU的種類很多，在此處選擇MCS——51系列單片機(jī)中的80C51，因?yàn)槠浼啥雀?，穩(wěn)定性、可靠性好，體積小，而且I/O口擴(kuò)展的能力即有很強(qiáng)的外部擴(kuò)展功能，外圍擴(kuò)展電路芯片大多是一些常規(guī)芯片，用戶很容易通過標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展電路來構(gòu)成較大規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。 第四章 微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容(一)硬件電路設(shè)計(jì)內(nèi)容硬件是組成系統(tǒng)的基礎(chǔ),有了硬件，軟件才能有效地運(yùn)行,。 Fpo—滾珠絲杠預(yù)加負(fù)荷,一般取1/3Fm,Fm為進(jìn)給牽引力(N)。 代入上式: J∑= = 機(jī)床在不同的工況下,在,下面分別按各階段計(jì)算: 1)快速空載起動(dòng)慣性矩 在快速空載起動(dòng)階段，加速力矩所占的比例較大，具體計(jì)算公式如下： 式 式 又 =θb/360 =r/min 啟動(dòng)加速時(shí)間（ms）: 代入得 折算到電機(jī)軸上的摩擦力矩: = 式中：η—傳動(dòng)鏈總效率,—。 (二)橫向機(jī)構(gòu)初選步進(jìn)電機(jī)： T= 式中: —橫向脈沖當(dāng)量 (mm/step)。調(diào)整間隙。 ηo—滾珠絲杠未預(yù)緊時(shí)的傳動(dòng)效率,一般取≥,此處取ηo= 所以：2) 快速移動(dòng)所需力矩 =+= 3) 最大切削載時(shí)所需力矩 =++ = 從上面計(jì)算可以看出、三種工況下,以快速空載啟動(dòng)時(shí)所需轉(zhuǎn)矩 最大,即以此項(xiàng)作為校核步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的依據(jù). 查得：當(dāng)步進(jìn)電機(jī)為兩相四拍時(shí)， = 故最大靜力矩Mjmax=?cm， 于最大靜力力矩Mjmax，等于所以滿足要求！ 但還必須進(jìn)一步考核步進(jìn)電機(jī)起動(dòng)矩頻特性和運(yùn)轉(zhuǎn)矩頻特性。 i—傳動(dòng)比。根據(jù)= 為86BYG250BSAFRBL0202其中，,.。,可計(jì)算出傳動(dòng)比i i=360/θL== 可選定齒輪齒數(shù)為: Z =20 Z=30 已確定橫向進(jìn)給脈沖當(dāng)量,滾珠絲杠導(dǎo)程L=5mm,初選步進(jìn) 176。2′+10′)= (1)先畫出此橫向進(jìn)給滾珠絲杠支承方式草圖，：、橫向進(jìn)給滾珠絲杠支承方式草圖 支撐間距 =160+88+315+7 =300mm 因?yàn)榻z杠長度較短不需預(yù)緊. 最大牽引力 = ,查出=，可算出 = (2)滾珠與螺紋滾道間接接觸變形 查《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》圖35 =6um 因進(jìn)行預(yù)緊=3um (3)滾珠絲杠總的彈性變形量：根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式： 則mm (4)定位誤差 = 顯然，變形量已大于定位精度（）要求，應(yīng)該采取相應(yīng)的措施修 改，因橫向溜板限制，不宜加大滾珠絲杠直徑，故采用貼塑導(dǎo)軌 （），減小摩擦力，從而減小軸向力，根據(jù)式（16）重新計(jì)算如下 K—考慮顛覆力矩影響的實(shí)驗(yàn)系數(shù)，綜合型導(dǎo)軌取K=； G—溜板及刀架重力，由已知G=500N N= 最大牽引力 = ,查出=，可算出 = 2）滾珠與螺紋滾道間接接觸變形 查圖《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》35 圖 =4um 因進(jìn)行預(yù)緊 =2um 3）滾珠絲杠總的彈性變形量：根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式： 則mm 4）定位誤差 = 經(jīng)過上面計(jì)算設(shè)計(jì)依據(jù)滿足精度要求。 fw—運(yùn)轉(zhuǎn)系數(shù),按一般運(yùn)轉(zhuǎn)取fw =~。== 因此圖（31）滾珠絲杠總的彈性變形量： 根據(jù)以下經(jīng)驗(yàn)公式：210。（mm）為： ==10mm （2）、滾珠與螺紋滾道間接觸變形 查《畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》中圖35， 道接觸變形210。 （1）、絲杠的拉伸或壓縮變形量 查《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》知，根據(jù) Fm= ，=30mm 查出210。此處取fw=； 則： n==r/min= L=== == 3 .滾珠絲杠螺母副的選型： 查閱《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》中附表A34，可采用WL3006外循環(huán)螺 紋調(diào)整預(yù)緊的雙螺母滾珠絲杠副，,其額定動(dòng)負(fù)載為14200N, 精度等級按滾珠絲杠行程公差表，選為3級(大致相當(dāng)于老表準(zhǔn)E級) η=tanγ/tan(γ+φ) 式中：γ—螺旋升角,WL3506螺旋升角γ=3176。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床、—,根據(jù)機(jī)床精度要求確定脈沖當(dāng)量：縱向：；橫向： 切削力的計(jì)算： 主切削力Fz（N）由經(jīng)驗(yàn)公式（1）估算： Fz= ==按切削力各分力比例： Fz：Fx:Fy=1:: Fx= = Fy= = ：主切削力可取縱切的一半，即=Fz= 此時(shí)走刀抗力，吃刀抗力依然按上述經(jīng)驗(yàn)公式粗略計(jì)算： ：F:F=1:: F= = F= = 滾珠絲杠螺母副的設(shè)計(jì)、計(jì)算、和選型（1） 縱向進(jìn)給絲杠： (N) 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，因而其數(shù)值大小和導(dǎo)軌的 形式有關(guān)。同時(shí)，為了提高傳動(dòng)剛度和消除間隙，采用有預(yù)加負(fù)載荷的結(jié)構(gòu)。由于MCS51系列單片機(jī)的特點(diǎn)之一是硬件設(shè)計(jì)簡單，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊。3）所繪制的機(jī)械裝配圖要求圖面整潔、符合標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)的內(nèi)容與方法：用微機(jī)數(shù)控技術(shù)改造加工零件時(shí)，數(shù)控改造必須首先擬定總體方案，繪制系統(tǒng)總統(tǒng)框圖，才能覺得各種設(shè)計(jì)參數(shù)和結(jié)構(gòu)，然后選擇數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的選擇，其進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的組成和原理，分析伺服系統(tǒng)的選擇，怎樣達(dá)到控制要求，合理的選擇機(jī)械傳動(dòng)方式，數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)的進(jìn)給伺服系統(tǒng)既可以采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)也可以用直流或交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。超精密數(shù)控機(jī)床的微細(xì)切削和磨削加工。高速、高效，數(shù)控機(jī)床逐漸向高速化方向發(fā)展，它大大的提高加工效率、降低加工生產(chǎn)成本，并且還達(dá)到了提高零件的表面質(zhì)量及其加工精度。概括起來，數(shù)控機(jī)床有以下幾方面的特點(diǎn)：(1) 加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量；(2) 可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，能加工形狀復(fù)雜的零件； (3) 加工零件改變時(shí)，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)備時(shí)間；(4) 機(jī)床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高（一般為普 通機(jī)床的3~5倍）； (5) 機(jī)床自動(dòng)化程度高，可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；(6) 對操作人員的素質(zhì)要求較高，對維修人員的技術(shù)要求更高 。輔助裝置：指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。數(shù)控裝置：是數(shù)控機(jī)床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等）以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。 數(shù)控機(jī)床的組成數(shù)控機(jī)床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體組成，其中實(shí)線部分表示開環(huán)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)中，我們對有關(guān)數(shù)控機(jī)床及數(shù)控改造的相關(guān)書籍、刊物進(jìn)行大量閱讀,收集了很多資料,了解了數(shù)控機(jī)床的基本概念，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展概況，數(shù)控機(jī)床的組成及其工作原理，擴(kuò)大了我們的知識(shí)面。同時(shí)，