【正文】 部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。另外，該引腳被略微拉高。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。當(dāng) P3口寫(xiě)入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2口輸出地址的高八位。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 管腳說(shuō)明： VCC：供電電壓。其控制系統(tǒng)框圖如圖 81 所示： 圖 81 控制系統(tǒng)框圖 主要硬件配置 ： 單片機(jī)選用 AT89S51， AT 表示 ATMEL 公司的產(chǎn)品， 9 表示內(nèi)含 Flash 存儲(chǔ)器， S 表示含有串行下載 Flash 存儲(chǔ)器。 所以 )( 23431 cmkgJ ??????? ?? )( 23432 cmkgJ ??????? ?? )( 23433 cmkgJ ??????? ?? 電機(jī)軸 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很小，可以忽略，則 ? ?233173 .2 6 1 0 2 3 .9 3 .9 1 028dJ ????? ? ? ? ????? )(] [25 252 mkg ??????? ? 因 為所以慣性匹配比較符合要求。當(dāng)導(dǎo)軌在位置Ⅰ時(shí)，兩端滾動(dòng)體受力相等，工作臺(tái)保持水平；當(dāng)導(dǎo)軌移動(dòng)到位置Ⅱ或Ⅲ時(shí)，兩端滾動(dòng)體受力不相等，變形不一致，使工作臺(tái)傾斜α角，由此造成誤差?？伤愕每v向?qū)к壍?n ＝ 12，橫向?qū)к壍?n ＝ 11。它的結(jié)構(gòu)形式有開(kāi)式和閉式兩種。 動(dòng)導(dǎo)軌的支承 在數(shù)控機(jī)床上使用的滾動(dòng)導(dǎo)軌有兩種形式；滾動(dòng)滑塊式滾柱導(dǎo)軌和組裝式直線(xiàn)滾針導(dǎo)軌。它的承載能力比上述的大，適合載荷較大的機(jī) 床，但滾柱導(dǎo)軌對(duì)安裝的偏斜較為靈敏，易引起側(cè)移和側(cè)向滑動(dòng)從而使導(dǎo)軌磨損加快或者降低精度。 表面粗糙度：普通機(jī)床，磨削不抵于 0， 40（μ m），精密機(jī)床磨削不抵于 0， 20（μm） 滾動(dòng)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式按滾動(dòng)體種類(lèi)分，可有以下幾種； 滾珠導(dǎo)軌。其缺點(diǎn)是：耐熱性差，導(dǎo)熱率低，須注意散熱，剛性也比較差，吸濕性大易影響尺寸的穩(wěn)定，應(yīng)選用在水或者油中尺寸穩(wěn)定且能耐酸和弱堿的塑料。 滾動(dòng)導(dǎo)軌的參數(shù)確定 導(dǎo)軌是數(shù)控機(jī) 床的重要部件之一，它在很大程度上決定數(shù)控機(jī)床的剛度，精度與精度保持性。 滾珠絲杠螺母副幾何參數(shù)計(jì)算 傳動(dòng)效率計(jì)算 式中： ? —— 摩擦角； ? —— 絲杠螺紋升角。 P N?? 考慮到重力影響， Y向電機(jī)負(fù)載較大，因此取 287yG G N?? ，所以 若不考慮啟動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)部件慣性的影響，則啟動(dòng)力矩 取安全系數(shù)為 ，則 對(duì)于工作方式為三相六拍的三相步進(jìn)電機(jī) 步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率 查表選用兩個(gè) 45BF005Ⅱ型步進(jìn)電機(jī)。 抑郁啟動(dòng)正反轉(zhuǎn)和變速停止，影響性好。 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn) 步進(jìn)電機(jī)有三大部分組成：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本體，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制器及步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器。 選擇合適的驅(qū)動(dòng)，與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)配套使用 第 4 頁(yè) 共 31 頁(yè) 步進(jìn)電機(jī)的選用 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱(chēng)脈沖電動(dòng)機(jī)或?yàn)殡A躍電動(dòng)機(jī)，目前，隨著電子技術(shù)，控制技術(shù)以及電動(dòng)機(jī)本體的發(fā)展和變化，傳統(tǒng)的電機(jī)分類(lèi)的間界面越來(lái)越模糊；步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)定義為：根據(jù)輸入的脈沖信號(hào) ，每改變一次勵(lì)磁狀態(tài)就前進(jìn)一定角落，若不改變勵(lì)磁狀態(tài)則保持一定的狀態(tài)而靜止；廣義的定義為，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受電脈沖信號(hào)控制的無(wú)刷式直流電動(dòng)機(jī)，也可看作是在一定頻率范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速與控制脈沖頻率同步的電動(dòng)機(jī)。 考慮到 X、 Y 兩個(gè)方向的加工范圍相同，承受的工作載荷相差不大，為了減少設(shè)計(jì)工作量， X、 Y 兩個(gè)坐標(biāo)的導(dǎo)軌副、絲杠螺母副、減速裝置，以及伺服電機(jī)擬采用相同的型號(hào)與規(guī)格。 2 絲杠螺母副的選用 伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)需要通過(guò)絲杠螺母副轉(zhuǎn)換成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，要滿(mǎn)足 的脈沖當(dāng)量和 ? mm 的定位精度，滑動(dòng)絲杠副無(wú)能為力，只有選用滾珠絲杠副才能達(dá)到。 第 2 頁(yè) 共 31 頁(yè) 第 2 章 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 系統(tǒng)分辨率 （即脈沖當(dāng)量） p? ＝ 由靜止到最大快進(jìn)速度過(guò)度時(shí)間 Pt ～ 工作臺(tái)行程 縱向 350mm 橫向 300mm 最大快進(jìn)速度 縱向和橫向 5m/min 總體方案設(shè)計(jì) 進(jìn)給伺服系統(tǒng)總體方案 ： 脈沖當(dāng)量 p? 即系統(tǒng)分辨率。 singlechip。其優(yōu)點(diǎn)硬件電路簡(jiǎn)單，軟件功能完善，控制系統(tǒng)可靠，性?xún)r(jià)比較高等特點(diǎn)，具有一定的使用和參考價(jià)值。 I 基于單片機(jī)的二維數(shù)控實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘要 本設(shè)計(jì)結(jié)合機(jī)電一體化課程教學(xué)環(huán)節(jié)需要，設(shè)計(jì)用單片機(jī)作為控制系統(tǒng)的 XY工作臺(tái)。充分發(fā)揮了單片機(jī)的性能。 關(guān)鍵詞 ： X— Y 工作臺(tái)；單片機(jī)；機(jī)電一體化設(shè)計(jì) II NCbased singlechip twodimensional testbed design and implementation Abstract The bination of mechanical and electrical design aspects of the integration of teaching needs, the design of control systems with singlechip microputer as the XY table. XY table through on the design of mechanical structure and control interface circuit design, mechanicalelectrical integration on the design of the mon and key technologies. Twodimensional numerical control system based on singlechip based on singlechip microputer as the main body, the experimental twodimensional numerical control system as the core platform. The main application of singlechip microputer as control core, LED dot matrix display system chips with a bination of CNC system. Give full play to the singlechip performance. Advantage of simple hardware circuit, software functions, the control system reliable and costeffective features such as high, with a certain degree of use and reference value. The system design is an openloop control system, its simple structure, convenient and can realize. Sure. Reduce cost, is the most simple control technology application. It fully utilize the MCU software and hardware function to realize the control of machine tools, Machine processing expanded, accuracy and reliability is further improved. System design is to use 27128,6264， AT89S51 and memory and 8155 chips, hardware position in the control system of the hardware written procedures to achieve certain processing function. The basic idea is: through the singlechip microputer control make motor sports so as to realize the worktable moving. Key words: XY table。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)，多數(shù)采用開(kāi)環(huán)控制，需要選 擇和計(jì)算主要機(jī)械傳動(dòng)部件，如滾珠絲杠，螺母副和步進(jìn)電機(jī)等，繪制機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝配圖，繪制單片機(jī)控制系統(tǒng)的硬件線(xiàn)路圖。 單片機(jī) 光電隔離 光電隔離 功率放大 功率放大 步進(jìn)電 機(jī) 步進(jìn)電 機(jī) X 向 圖 21 進(jìn)給伺服系統(tǒng)總體方案方框圖 Y 向 第 3 頁(yè) 共 31 頁(yè) 傳動(dòng)部件的選擇 1 導(dǎo)軌副的選用 要設(shè)計(jì) 的二維工作臺(tái)式用來(lái)配套輕型的立式數(shù)控銑床的，需要承受的載荷不大，但脈沖當(dāng)量小、定位精度高，因此，決定選用直線(xiàn) 滾動(dòng)導(dǎo)軌副，它具有摩擦系數(shù)小、不已爬行、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝預(yù)緊方便等優(yōu)點(diǎn)。因此，本設(shè)計(jì)不必采用高檔次的伺服電動(dòng)機(jī)，可以選用性能好一些的步進(jìn)電機(jī)，如混合式步進(jìn)電機(jī)，以降低