【正文】 圖51（1） 絕對編程N01 G00 F2500 ； 快速定位N02 G92 X48 Z60 ； 建立工件坐標系N03 G00 X18 ；A B 直徑變成2X=18N04 G01 Z35 F300 ；B C N05 G01 X120 Z15 ；C DN06 G26 M02 ；D A, 返回參考點，程序結(jié)束（2）增量編程N01 G00 F2500 N02 G92 X48 Z560N03 G00 U30 ；A BN04 G01 W25 F300 ；B CN05 G01 U2 W20 F150 ；C DN06 G26 M02 ；D A返回參考點，程序結(jié)束二、如圖52所示編寫零件加工程序。現(xiàn)今我國有很大一部分普通機床，這些普通機床大部分集中在地方中小型企業(yè),數(shù)控改造普通機床的前景十分巨大。（4）軟件陷阱軟件陷阱的意思就是用一條引導(dǎo)指令，強制將亂飛的程序指向一個指定的地址， 其位置放置了一段專門用于處理程序出錯的程序，將程序納入正軌。這時，可以采用濾波的方法，只讓所需要的頻率成分通過，而將干擾頻率成分加以抑制。微型機應(yīng)用系統(tǒng)中，傳輸線上的信息多為脈沖數(shù)字信號，它在傳輸線上傳輸時會出現(xiàn)類似延時、畸變、衰減以及通道干擾等，（3）供電系統(tǒng)的干擾在微型機系統(tǒng)中最重要、危害最嚴重的干擾來自于供電電源。另外，還有上點和按鈕相結(jié)合的復(fù)位電路、光電隔離電路和功率放大電路等。因為使用8155的I/。這樣P0口就可以專門作為傳送讀寫的數(shù)據(jù)的接口了。通過調(diào)整脈沖變壓器的磁芯和R4可改變高壓供電的時間寬度。所以當(dāng)8031數(shù)據(jù)總線分時地與各個外圍芯片進行數(shù)據(jù)傳送時，首先要進行片選（指選中某一個芯片），而當(dāng)片內(nèi)有多字節(jié)單元時，還要進行片內(nèi)地址選擇。常用的地址鎖存器芯片是74LS373。可在現(xiàn)場修改和更新程序存儲器的應(yīng)用場合，其價格底，使用靈活，非常適用。步進電機控制電路鍵盤，顯示器的及其它輔助電路的設(shè)計。存貯器用于存放系統(tǒng)軟件，應(yīng)用程序和運行中所需要的各種數(shù)據(jù)。機床數(shù)控系統(tǒng)的硬件電路概括起來由以下四部分組成。而且,系統(tǒng)的不可靠性基本無法通過通常的測試方式來確定。 診斷編程錯誤提示 、操作錯誤提示 、執(zhí)行錯誤提示 第3章 數(shù)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的實現(xiàn)使數(shù)控車床硬件系統(tǒng)設(shè)計傾向于合理化,在設(shè)計過程中考慮到它在以下幾個方面:(1)為提高設(shè)計的成功率，應(yīng)選用標準的，成型的經(jīng)典電路。 根據(jù)步進電機的相數(shù)和拍數(shù)，啟動力矩選取如表12所示。4) 穩(wěn)定性驗算： 由于選擇了一樣的滾珠絲杠直徑和滾珠絲桿尺寸，而把的一端懸空的支撐方式改造成徑向支承，從而提高穩(wěn)定性，故無需驗算。因此，總轉(zhuǎn)動慣量： =3) 計算需要的轉(zhuǎn)動力矩：所需力矩（快速空載時） ++所需力矩（最大切削負載時） +++所需力矩（快速進給時） + 式中 為車床空載啟動時映射到電機的軸上的加速力矩； ——映射到電機的軸上的摩擦力矩； ——由絲杠預(yù)緊所導(dǎo)致的，映射到電機的軸上的額外摩擦力矩； ——車床切削時映射到電機的軸上的加速度力矩； ——映射到電機的軸上的切削負載力矩。例如，滾珠絲杠參照漢江機床廠的產(chǎn)品樣本選取FB系列，滾珠絲杠直徑選為Φ32mm，型號為FB3265，其額定動載荷是10689N，所以強度足夠用。 （5）傳動剛度高滾珠絲杠副內(nèi)外滾道均為偏心轉(zhuǎn)角雙圓弧面、在滾道間隙極小的時也能靈活傳動。對車床改造來說，外觀不必像產(chǎn)品設(shè)計要求的那么高，而從改造方便，實用方面來考慮。綜上所述 我決定改造C616型車床 設(shè)計方案的確定利用數(shù)控裝置對縱橫進給系統(tǒng)進行開環(huán)控制，以步進電機為驅(qū)動元件，傳動系統(tǒng)采用滾珠絲杠副，刀架采用自動轉(zhuǎn)位刀架，技術(shù)改造C616這種普通車床就已經(jīng)可以完成一個經(jīng)濟型的數(shù)控車床，來實現(xiàn)微機控制下的自動加工。(3)改造前的準備工作技術(shù)改造方案確定以后，檢測機床的精度，若精度太低，就必須修復(fù)其本身的精度。上述兩項的確定，最好綜合考慮，因為投入的改造費用主要與以下幾點有關(guān)。由于經(jīng)濟上的考慮，目前通常采用步進電動機驅(qū)動的經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)進行機床改造。改造的機床應(yīng)具備如下幾個條件。因為工件只隨主軸旋轉(zhuǎn)，在車床上加工零件的基本形狀是一個繞主軸( Z軸)的回轉(zhuǎn)體。數(shù)控車床一般由床身、主軸箱、刀架、進給系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)等幾部分組成,其結(jié)構(gòu)特點主要體現(xiàn)在進給系統(tǒng)、刀架上。刀補處理程序就是用來在加工前將編程的運行軌跡具體化到刀位點的軌跡。數(shù)控系統(tǒng)即可按照加工程序的具體要求，進行一系列計算、處理，發(fā)出控制指令，機床各個部件包括主軸以及輔助設(shè)備開始工作，配合。（3）刀具的選擇補償（長度、半徑）；（4）其它輔助運動：如數(shù)控分度頭、自動換刀裝置、液壓氣壓系統(tǒng)和冷卻潤滑裝置3. 伺服系統(tǒng) 作為執(zhí)行部分，伺服系統(tǒng)是以機床移動部件的位置和速度為控制量的自動控制系統(tǒng)、。當(dāng)然數(shù)控機床也可采用自帶的操作面板將加工信息直接輸入系統(tǒng)，或通過竄行口將電腦上已經(jīng)編輯好的的加工程序直接傳輸。柔性化、集成化當(dāng)今世界上的數(shù)控機床向柔性自動化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢是:從點(數(shù)控單機、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立制造島FA)、體(CIMS、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展,另一方面向注重應(yīng)用性和經(jīng)濟性方向發(fā)展。 國外數(shù)控機床狀況分析[1]2010年美國芝加哥國際制造技術(shù)（機床）展覽會（IMTS2010）展示了國際機床行業(yè)最新技術(shù)動態(tài)和發(fā)展趨勢。在需求的拉動下，我國數(shù)控機床產(chǎn)量保持高速增長，%。60年代以來，一種根本性的改變：計算機控制機床的數(shù)控裝置出現(xiàn)了，分為（DNC）一臺計算機直接控制多臺機床的數(shù)控系統(tǒng)；（CNC）小型計算機控制的計算機數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控裝置發(fā)展到了第四代：小型計算機化。1949年，該公司委托麻省理工學(xué)院（MIT）伺服機構(gòu)研究室專門研究數(shù)控機床，3年后試制成功第一臺三坐標數(shù)控銑床，并開始正式投入生產(chǎn)，于1957年正式投入使用。例如飛機、汽車等生產(chǎn)企業(yè)，大多采用自動機床、組合機組成的流水生產(chǎn)線，即保證了產(chǎn)品質(zhì)量，又提高了生產(chǎn)效率，減輕了操作者人數(shù)和勞動強度。此次畢業(yè)設(shè)計中，我熟悉了機電一體化設(shè)計的基本過程，并把各門所學(xué)的知識融會貫通形成一個有機的整體，為以后的設(shè)計工作打下了良好的基礎(chǔ)，同時我也深深的體會到了不足之處，我一定會在今后的工作中不斷學(xué)習(xí)，不斷實踐。關(guān)鍵詞：數(shù)字控制，單片機系統(tǒng)，數(shù)控車床ABSTRACTWith the development of NC, there have been many changes in mechanical industry, such as producing method and struture of product. MCS51 single microputers have been used widely in NC, especially in eical NC equipments in china. Based on MCS51 single microputers, the NC lathe training equipment is designed with less money for the professional NC courses. After analyzing the feature of NC lathe and defining the functions of training equipment, Make sure to ordinary machine tools into economic numerical control machine tools，Ordinary lathe (C616) numerical control transformation design contents include: overall scheme determined and validation of the mechanical design and calculation of the transformation part (including longitudinal horizontal feeding system design and calculation) automatic transmission principle and main movement after reforming machine drive system of the machine speed motor design diagram control circuit design of design and calculation of the electromagnetic clutchIn this graduation design, I acquainted with the machine electricity integral whole to turn the basic process of design, and integrate the knowledge that each one learn to bee an organic whole, for later design work to lay a good foundation, I also realized the place of the shortage deeply at the same time, I will keep learning and practicing constantly in futureKey words: traininge quipment, numeric control, single microputer,system第1章 緒論數(shù)字控制（numerical control——NC）簡稱數(shù)控，是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設(shè)備動作控制的一種自動化技術(shù)。但是，占大部分加工總量的80％以上的是單獨零件，少量批次生產(chǎn)的情況。這是制造技術(shù)發(fā)展過程中的一個重大突破，標志著數(shù)字控制技術(shù)正式涉足制造領(lǐng)域。 1974年，簡稱MNC研制成功，作為第五代數(shù)控系統(tǒng)。%；2010年我國數(shù)控機床消費超過60億美元，臺數(shù)超過10萬臺，數(shù)控機床已成為機床消費的主流。IMTS展覽會展示了高技術(shù)數(shù)控機床、數(shù)控系統(tǒng)，展示最新科技和生產(chǎn)方式，突出展示未來數(shù)控機床發(fā)展趨勢。國外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢柔性自動化技術(shù)是制造業(yè)適應(yīng)動態(tài)市場需求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段,是各國制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢,是先進制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)。高級的數(shù)控系統(tǒng)自身有一套完整的可以輸入程序的編程機或CAD\CAM系統(tǒng)。在數(shù)控機床上，伺服驅(qū)動系統(tǒng)接收來自CNC裝置（插補裝置或插補軟件）的進給指令脈沖，經(jīng)過一定的信號變換及電壓、功率放大，再驅(qū)動各加工坐標軸按指令脈沖運動，這些軸有的帶動工作臺，有的帶動刀架，通過幾個坐標軸的綜合聯(lián)動，使刀具相對于工件產(chǎn)生各種復(fù)雜的機械運動，加工出所要求的復(fù)雜形狀工件。從而實現(xiàn)刀具對工件的切割，完成工件件的加工。刀具運動的起點、終點和運動軌跡都可以用數(shù)控編程輕易做到，而數(shù)控系統(tǒng)的插補裝置或軟件控制刀具用什么方式使其起點沿運動軌跡走向終點。伺服電機驅(qū)動數(shù)控機床的進給裝置,用連續(xù)控制刀具的在兩個坐標位移的運動方式,完成類似回轉(zhuǎn)體零件的加工。車床加工的工件以柱面、錐面和球面為基本形狀，其它形狀都是由這些基本形狀組合而成。(1)機床基礎(chǔ)件必須有足夠的剛度數(shù)控機床屬于高精密機床，要求有很高的移動精度。改造總費用多少才算合適要因用戶而異。①選定數(shù)控系統(tǒng)。從兩方面入手：恢復(fù)機械精度；二是電氣部分的恢復(fù)。車床改造會把車床的主運動和進給運動這兩種完全分離開來。一般都把步進電機放在縱向絲杠的右端，如圖22所示。需要時加一定的預(yù)緊載荷