【正文】 這一系列的改造，不僅考慮車床整體的工藝性，同時也考慮改造的經(jīng)濟(jì)性和實用性。為防止誤操作，可以進(jìn)一步規(guī)定：命令碼若為00H，為無效命令。設(shè)置一標(biāo)志位，其地址為內(nèi)存RAM30H單元，用于計數(shù)中斷次數(shù)，當(dāng)其等于3時，正好隔9ms，馬上查詢鍵盤。標(biāo)志位為內(nèi)部RAM區(qū)的2BH ，其定義如下：2BH單元值 當(dāng)前運動方向（2B）=01H → +X（2B）=02H ← X（2B）=03H ↑ +Z（2B）=04H ↓ Z（2B）=00H 初始時為00H子程序模塊使用暫停鍵“STOP”子模塊，暫停鍵功能是暫時使XY工作臺停止移動，因此只需停止步進(jìn)脈沖信號即可。（3）確定 前面已選定耦合器輸入電流=10mA，所以=（5—）/=370。C B …………………… …………………… 0 0 0 0 0………………………0 01………………………1 1查《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計》表46 74LS138功能表C B A，0 0 0 0 0 1 0 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 11 1 1 1 1 1 1 01 1 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1由于27128需要13個引腳，所以在74LS128中引腳A接地，由C，B引腳來確定~中的選擇。 8031片內(nèi)僅有RAM128字節(jié)需擴(kuò)展，采用8K*8的6264芯片，其地址范圍 6000H—7FFFH，也采用譯碼器，使其無重疊區(qū)的地址范圍。 故110BF004符合要求2） 校核起動轉(zhuǎn)矩頻率特性和運行轉(zhuǎn)矩頻率特性 根據(jù)計算出的最大空載起動頻率和切削時最大工作頻率分別查出在此頻率下電機(jī)不失步是所允許的最大力矩 和，應(yīng)滿足： 〈 ， 〈一般數(shù)控機(jī)床往往不能滿足 〈的要求，必須采用升降速措施。電機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量分別為： 110BF003: 110BF004：（2） 工作臺折算到絲桿的轉(zhuǎn)動慣量 v工作臺移動速度(cm/min) n絲桿轉(zhuǎn)速(r/min) G工作臺的重量(N) g重力加速度(10m/s) 絲桿導(dǎo)程(cm) (3) 傳動系統(tǒng)折算到電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動慣量 由于： 式中：i系統(tǒng)總的減速比 各轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)動慣量() 各轉(zhuǎn)動體的轉(zhuǎn)速(r/min) 電機(jī)的轉(zhuǎn)速(r/min) 電機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量()（4） 系統(tǒng)總的轉(zhuǎn)動慣量 電機(jī)力矩的計算主要考慮快速空載起動時所需力矩和最大切削負(fù)載時所需力矩。i=()=(二) 齒輪傳動的確定傳動鏈的級數(shù)和各級傳動比的選擇 對于數(shù)控機(jī)車的齒輪傳動，應(yīng)采用設(shè)計、結(jié)構(gòu)和工藝均較簡單，而且易獲得高精度的平行軸漸開線圓柱齒輪傳動。 故符合條件。當(dāng)=6mm時， 取1185mm 絲杠的公稱直徑，偏心距，螺紋滾道的半徑。查表，選擇以下驗算：當(dāng)時，=15772（N），表中額定動載荷顯示： 故基本導(dǎo)程的滾珠絲杠不符合使用要求。~。微機(jī)控制系統(tǒng)方案的確定（1）、微機(jī)控制系統(tǒng)的總體組成數(shù)控部分采用MCS51系列單片機(jī)控制，其典型代表有8038058075等，其中8031的價格低，功能強(qiáng)，使用靈活等特點，比較適用于一般機(jī)床的數(shù)控改造，但由于其無內(nèi)存，必須外接存儲及I/O擴(kuò)展芯片才可以成為一個較簡單的微機(jī)控制系統(tǒng)。但是，為了保證加工精度，還需根據(jù)實際情況進(jìn)行檢修，才能保證控制精度。對機(jī)床的控制過程大多是由單片機(jī)按照輸入的加工程序進(jìn)行插補(bǔ)運算，產(chǎn)生進(jìn)給，由軟件或硬件實現(xiàn)脈沖分配，輸出一系列脈沖，經(jīng)功率放大、驅(qū)動刀架、縱橫軸運動的步進(jìn)電機(jī)，實現(xiàn)刀具按規(guī)定的輪廓軌跡運動。由于采用信息技術(shù)對國外軍、民機(jī)械工業(yè)進(jìn)行深入改造（稱之為信息化），最終使得他們的產(chǎn)品在國際軍品和民品的市場上競爭力大為增強(qiáng)。如：降低了工人的勞動強(qiáng)度，節(jié)省了勞動力（一個人可以看管多臺機(jī)床），減少了工裝，縮短了新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期，可對市場需求作出快速反應(yīng)等等。 由于計算機(jī)有高超的運算能力，可以瞬時準(zhǔn)確地計算出每個坐標(biāo)軸瞬時應(yīng)該運動的運動量，因此可以復(fù)合成復(fù)雜的曲線或曲面。一、前言隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)控機(jī)床已是衡量一個國家機(jī)械制造水平的重要標(biāo)志。 （2）可以實現(xiàn)加工的自動化，而且是柔性自動化，從而效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高3～7倍。 　　以上這些優(yōu)越性是前人想象不到的，是一個極為重大的突破。而我們在信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面比發(fā)達(dá)國家約落后20年。微機(jī)進(jìn)行插補(bǔ)運算的速度較快，可以讓單片機(jī)每完成一次插補(bǔ)、進(jìn)給，就執(zhí)行一次延時程序，由延時程序控制進(jìn)給速度。原有機(jī)床運動部件（包括導(dǎo)軌、絲杠副等）安裝質(zhì)量的好壞，直接影響阻力和阻力矩的大小，應(yīng)盡量減小阻力（力矩），以提高步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動力矩的效率。存儲芯片的選擇依據(jù)系統(tǒng)控制程序的大小及CPU的字長，I/O擴(kuò)展芯片的個數(shù)根據(jù)整個系統(tǒng)需要的I/O通道的個數(shù)來確定。 切削力計算用經(jīng)驗公式計算主切削力對于車床的主切削力縱切：Fz=（N）Dmax——車床床身上加工最大直徑（mm） Fz==5360（N）按比例分別求出分力Fx和Fy,由Fz：Fx：Fy,=1：：Fx——走刀方向Fy——切深抗力得：Fx==1340（N）Fy==2144（N）作用在進(jìn)給拖板上的載荷可按下列式子求出：拖板上進(jìn)給方向載荷： 拖板上垂直方向載荷：拖板上橫向方向載荷：（二）滾珠絲杠螺母副的設(shè)計、計算與選型 計算進(jìn)給率引力Fm(最大工作載荷)Fm=K Fx+( +G)根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求，查表3—4《機(jī)電一體化專業(yè)課程設(shè)計指導(dǎo)書》，選綜合型導(dǎo)軌，其K=, 摩擦系數(shù)f=, 工作臺重量G=800（N），則：Fm=+（5360+800）=（N） 計算最大動載荷C=FwFHFm其中：L=；n為絲杠轉(zhuǎn)速（r/min）,n=。當(dāng)時，=13778（N）。 故 若兩端采用角接觸球軸承，且絲杠由進(jìn)行了預(yù)緊，預(yù)緊力為最大工作載荷的1/3時，其拉伸剛度可比一端固定的絲杠提高4倍，其實際變形量為： 2） 滾珠與螺紋滾道間接觸變形mm（此項在總變形量中也占比較大的比重）有預(yù)緊時： 式中：滾珠直徑，單位為； 滾珠總數(shù)量，； 單圈滾珠數(shù)，（外循環(huán)）， （內(nèi)循環(huán)） 預(yù)緊力，單位為N。=6mm,=8mm都滿足要求。 通常，齒輪傳動鏈的傳動級數(shù)少一些比較好，因為可以減少零部件的數(shù)目，簡化傳動鏈的結(jié)構(gòu)，并且可以提高傳動精度，減少空程誤差，有利于提高傳動效率。 電機(jī)的啟動負(fù)載 （1）