普通車床數(shù)控研究及改造設(shè)計(完整版)
【正文】 種數(shù)控系統(tǒng)的NC部分仍是專用結(jié)構(gòu)，用戶無法進(jìn)入數(shù)控系統(tǒng)的核心，所以屬于初步開放的數(shù)控系統(tǒng)（2） NC嵌入PC型這是完全采用PC機(jī)為硬件平臺的數(shù)控系統(tǒng)，運(yùn)動控制(包括軸控制和機(jī)床邏輯控制)功能由配有專用控制芯片的獨立的運(yùn)動控制器完成，通常以PC插件(符合ISA或PCI總線標(biāo)準(zhǔn))形式的硬件或通過網(wǎng)絡(luò)連接的嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)。由于制造資源與市場的全球分布性，因此，這種快速重組必須建立在全球性的分布式網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上。8155的PA口設(shè)定為輸出口, PC口的PC0~PC4設(shè)定為輸入口,兩者構(gòu)成一個58矩陣的編輯鍵盤。為保持切削螺紋的功能，必須安裝主軸脈沖發(fā)生器，為此采用主軸靠同步齒形帶使脈沖發(fā)生器同步旋轉(zhuǎn)，發(fā)出兩路信號：每轉(zhuǎn)發(fā)出的脈沖個數(shù)和一個同步信號，經(jīng)隔離電路以及I/O接口送給微機(jī)。本設(shè)計中是以MCS51系列單片機(jī)，51系列相對48系列指令更豐富，相對96系列價格更便宜，51系列中，是無ROM的8051，8751是用EPROM代替ROM的8051。因為開環(huán)控制具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計制造容易、控制精度較好、容易調(diào)試、價格便宜、使用維修方便等優(yōu)點?？梢灶A(yù)料，今后，機(jī)床的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控化改造將迅速發(fā)展和普及。但機(jī)床的素質(zhì)差，性能落后，單臺機(jī)床的平均產(chǎn)值只有先進(jìn)工業(yè)國家的1/10左右，差距太大，急待改造。數(shù)控機(jī)床以其優(yōu)異的性能和精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，并開創(chuàng)機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河。數(shù)控機(jī)床是以數(shù)字化的信息實現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對位置，機(jī)床電機(jī)的啟動和停止，主軸變速，工件松開和夾緊，刀具的選擇，冷卻泵的起停等各種操作和順序動作等信息用代碼化的數(shù)字記錄在控制介質(zhì)上，然后將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置或計算機(jī)，經(jīng)過譯碼，運(yùn)算，發(fā)出各種指令控制機(jī)床伺服系統(tǒng)或其它的執(zhí)行元件，加工出所需的工件。舊機(jī)床的數(shù)控化改造，顧名思義就是在普通機(jī)床上增加微機(jī)控制裝置，使其具有一定的自動化能力，以實現(xiàn)預(yù)定的加工工藝目標(biāo)。所以說，本畢業(yè)設(shè)計實例具有典型性和實用性。所以，本設(shè)計決定采用開環(huán)控制系統(tǒng)。目前，工控機(jī)中應(yīng)用最多的是8031單片機(jī)。 三、微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 由于8031單片機(jī)內(nèi)部沒有程序存儲器,數(shù)控系統(tǒng)軟件需要23KB,還考慮要增加一些程序,因此外接了一片27256(32K8)的EPROM芯片。PB口作為擴(kuò)展口使用。因此要求數(shù)控機(jī)床作為制造的主要設(shè)備必須滿足現(xiàn)代制造柔性化和敏捷化的要求 當(dāng)前通用的數(shù)控設(shè)備通常采用的是一種封閉式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，往往不具有通用性，而且由于沒有一個開放的系統(tǒng)平臺因此聯(lián)網(wǎng)困難；不利于與CAD/CAM集成；也不利于利用現(xiàn)有計算機(jī)系統(tǒng)的資源。運(yùn)動控制軟件由控制芯片生產(chǎn)廠商設(shè)計，用戶可以根據(jù)實際應(yīng)用的需要進(jìn)行配置和使用。大大減小了系統(tǒng)開發(fā)的工作量。其中PC機(jī)與控制卡的通訊是系統(tǒng)軟件設(shè)計中最重要也是最核心的部分。4．結(jié)束語PC加運(yùn)動控制卡的開放式數(shù)控系統(tǒng)以一種開放式的體系架構(gòu)，使得系統(tǒng)具有體系結(jié)構(gòu)開放、適用范圍廣的特點并且使得用戶可以更高速、高效的適應(yīng)生產(chǎn)中新的需要。機(jī)械手傳
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