【正文】 ADDA～ ADDC：地址線用于選擇模擬量輸入通道 ALE：地址鎖存允許信號 START：轉(zhuǎn)換啟動信號 D0～ D7：數(shù)據(jù)輸出線 OE：輸出允許信號，低電平允許轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出 CLOCK：時鐘信號輸入引腳，通常使用 500KHz EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，為 0代表正在轉(zhuǎn)換， 1 代表轉(zhuǎn)換結(jié)束 Vcc：＋ 5V 電壓 VREF（＋） 、 VREF（－） ：參考電壓 （ 6）中斷控制器 8259A 8086 通過中斷控制器與中斷源聯(lián)系 ，以處理外部事件。 WR：寫入信號線，低電平有效，控制數(shù)據(jù)的寫入。 此外，該電路提供了使用另 外的脈沖源的可能性。 8284 芯片 除了設(shè)有時鐘發(fā)生電路外，還有復位信號和同步信號的發(fā)生電路。調(diào)機時，和工程師面板調(diào)試系統(tǒng)共享總線。 ALE：地址信號的有效（輸出），允許鎖存。 BHE：數(shù)據(jù)總線的高位字節(jié)使能（輸出）。 圖 51 8086 芯片 畢業(yè)論文 28 8086 芯片為雙列直插式芯片，共 40 個角，功能如下： CLK：系統(tǒng)的時鐘（輸入） RESET： CPU 的復位信號（輸入）。 畢業(yè)論文 27 ⑤ 對指令進行分析譯碼器的 EU 控制電路。 五 BF3 控制系統(tǒng)設(shè)計 1 BF3 控制系統(tǒng)簡介 BF3系統(tǒng)是功能比較簡單的標準型數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用 8086 微處理器芯片， 8284 時鐘發(fā)生器，總線控制器 8288，中斷控制器 8259，串行接口 8251A，可編程計時器 8253， ROM,RAM 以及緩沖器，譯碼器等電路，此外還有一些專用芯片，其中主要是一片專用控制器芯片 MB8739. 系統(tǒng)有地址總線（ A0~A19 共 20 位）和數(shù)據(jù)總線（ D0~D15）兩條總線。 畢業(yè)論文 26 ： 20xxm 且無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導電塵埃 。依靠主、從動摩擦片之間的摩擦力，使從動齒輪隨主動軸轉(zhuǎn)動。電磁離合器可分為：干式單片電磁離合器，干式多片電磁離合器，濕式多片電磁離合器，磁粉離合器，轉(zhuǎn)差式電磁離合器等。 a． 結(jié)合次數(shù)不多，傳遞力矩不大的離合器常用氣動或液壓操作系統(tǒng)。 K 工況系數(shù) KT 離合器的結(jié)合次數(shù)修正系數(shù)； KV 離合器的圓周速度修正系數(shù)。為使每副滾動直線導軌都有比較理想的使用壽命，可根據(jù)所選廠家提供的近似公式計算額定壽命和額定小時壽命，以便給定合理的維修和更換周期。ｍ CGJTPEAPFL ?2 20 ??? = 214EdPFm?+ 412216GdTP? = 492232113)( )104(16)( 701044 ??? ??????? ?????= ?210?? m 因此絲杠在工作長度上的彈性變形所引起的導程誤 差為 PLlL 0???? = ??? /4 310?? =? m 要求 mmmL ?? ????? 該絲杠的導程誤差滿足上式，故其剛度滿足要求。 數(shù)控機床常用的進給絲杠，名義直徑 d0=φ 30~φ 80mm 2 滾珠絲杠副的選擇計算 （ 1）滾珠絲杠副的計算 已知：平均工作載荷 Fm=3000N，絲杠工作長度 L=。 此外還有絲杠螺紋大徑 d、絲杠螺紋小徑 d螺紋全長 l、滾珠直徑 db、螺母螺紋大徑 D、螺母螺紋小徑 D滾道圓弧偏心距 e 以及滾道圓弧半徑 R等參數(shù)。 6）制造工藝復雜。為了防止?jié)L珠從螺母中滾出來，在螺母的螺旋槽兩端設(shè)有回程引導裝置，使?jié)L珠能循環(huán)流動。當需要停車換刀時，發(fā)出準停信號，主軸轉(zhuǎn)換到最低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。 自動清除主軸孔中的切屑和灰土是換刀操作中的一個不容忽視的問題。 圖 37 鏜銑加工中心主軸刀具夾緊機構(gòu) 刀具自動夾緊裝置和切屑清除裝置由鋼球 空氣噴嘴 套筒 拉桿 碟形彈簧 油缸（及活塞） 11 組成?，F(xiàn)代的數(shù)控銑床一般都采用電氣式主軸準停裝置，只要數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令信號主軸就可以準確地定向。 4 主軸準停裝置 在數(shù)控鉆床、數(shù)控銑床以及鏜銑為主的加工中心上，由于特殊加工或自動換刀，畢業(yè)論文 16 要求主軸每次停在一個固定的準確的位置上。 提高軸剛度的一些措施： 加大軸的直徑，適當減少軸的跨度或增加第三支承，重新安排齒輪在軸上的位置改變軸的布置方位等。 . 主軸內(nèi)孔直徑 ∵ 4444400 1)(164/ 64/)( ??? ??????? DdD dDIIKK 其中 0K ， 0I 空心主軸的剛度和截面慣性矩 K, I 實心 主軸的剛度和截面慣性矩 當主軸孔徑與主軸直徑之比小于 時空心主軸的剛度幾乎與實心主軸的剛度相當，大于 時空心主軸的剛度就急劇下降。 〉 初步確定時可取 a=D1。 主軸前軸頸尺寸應按所傳遞的功率確定，初選時可參照下表初定。其前端有 7： 24 錐孔，用于裝錐柄刀具，并有自動定心作用，通過摩擦將刀柄夾緊于主軸的端部，大錐度既利于定心，也便于松夾。松開刀柄時（圖 371b），液壓缸推桿推動拉桿 6 克服碟形彈簧 5 的彈力下移，彈性卡爪 4 被推到主軸內(nèi)孔大孔徑處，并被拉桿 6 下端 槽部的錐面撐開，彈性卡爪 4 與拉釘 3脫開，拉桿 6 繼續(xù)向下移動將刀柄頂松，機械手便可將刀柄連同刀具取出進行換刀。當鋼球 4 移至主軸孔徑較大處時，便松開了刀 柄 1，刀具連同刀柄一起被機械手拔出。 英寸 紙帶存儲和編輯 30m紙帶信息（ 12KB） 3 機床的結(jié)構(gòu)特點 為了充分發(fā)揮數(shù)控機床 自身的優(yōu)越性，加工中心機床在結(jié)構(gòu)設(shè)計上要比一般的數(shù)控機床設(shè)計得更加完美，制造得更精密。 1 JCS018 立式加工中心具有如下的特點 （ 1）可進行強力切削 機床機床主軸箱電動機變速范圍中恒功率范圍寬，低速轉(zhuǎn)矩大，機床主要構(gòu)件剛度高，可進行強力切削。這些產(chǎn)品擴大了精密機械的的應用范圍，也為精密機械學科的發(fā)展開辟了更加廣闊的途徑。重點解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部分（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機，告訴電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等）的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問題。 長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系機構(gòu)， CNC 只能作為非智能的機床運動控制器。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型，超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機， 多媒體，模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡等多學科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速，高精，高效控制，加工過程中可以自動修正，調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡化基礎(chǔ)上， CAD/CAM 與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。 強調(diào)以市場需求為導 向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床，銑床，高速高精高性能數(shù)控機床，典型數(shù)字化機械，重點行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 隨著光學，電子學，自動控制，計算機等現(xiàn)代科學技術(shù)的進步和發(fā)展，人類綜合應用各方面知識和技術(shù)，不斷創(chuàng)造出光，機，電，計算機一體化的新型的精密機械及產(chǎn)品。該機床適用于小型板件，盤件，殼體件，模具和箱體件等復雜零件的多品種，小批量加工。 177。圖示位置為刀柄夾緊狀態(tài)，當需要松開刀柄時，液壓缸的上腔進油，活塞 8向下移動壓縮螺旋彈簧 7，并推動拉桿 6向下移動，碟形彈簧 5被壓縮，鋼球 4隨拉桿一起向下移動。夾緊刀柄時（圖 371a），液壓缸無壓力油作用（參見圖370 活塞推桿 8），液壓缸推桿上移，在碟形彈簧 5的彈力作用下，拉桿 6帶動彈性卡爪上移；卡爪在主軸內(nèi)孔錐面的作用下逐漸被收緊，卡住拉釘 3，夾緊刀柄。 為了提高主軸的剛度和便于安裝，將 JCS—— 018A 立式加工中心的主軸設(shè)計成階梯圓柱形，前端外徑大，后端外徑小，為實現(xiàn)更換刀具時能自動夾緊，主軸內(nèi)部設(shè)計成空心。尺寸參數(shù) 機床主軸端部結(jié)構(gòu)形狀： 主軸中心孔前段錐度，摩氏 36度。 孔加工機床，專用加工細長深孔的機床，由加工技術(shù)決定，需要有長的懸伸刀桿或主軸可移動，因切削較重而不適用于有高精度要求的機床。但是孔徑的大小受主軸剛度的制約。然后進行疊加，在同以平面內(nèi)的可進行代 數(shù)疊加，在兩平面內(nèi)的按幾何公式，求出該截面的總繞度和總傾角。???? rC 故軸承的壽命 hPCfnL th8554 )(15006010 )(601033366??????? ? 軸承的預期壽命一般約為 5000～ 。 機械準停裝置比較準確可靠，但結(jié)構(gòu)較復雜。如圖 510 所示為設(shè)計有以上三種裝置的自動換刀臥式鏜床（鏜銑加工中心）的主軸部 件。當活塞處于左、右兩個極限位置時，相應的限位開關(guān)發(fā)出松開和夾緊的信號 。 圖 37的主軸準停裝置由定位盤 10，滾子 12，定位油缸（及活塞） 13，無觸點開關(guān) 14 以及限位開關(guān) 1 16 組成。當絲杠回轉(zhuǎn)時，滾珠相對于螺母上的滾道滾動，因此絲杠與 螺母之間基本上為滾動摩擦。 5）磨損小，使用壽命長。 接觸角 β ：在螺紋滾道法向剖面內(nèi)，滾珠球心與滾道接觸點的連線和螺紋軸線的垂直線間的夾角，理想接觸角 β 等于 450。 畢業(yè)論文 20 名義直徑 d0與承載能力直接有關(guān)，有的資料推薦滾珠絲杠副的名義直徑 d0應大于絲杠工作長度的 1/30。 （ 6）剛度驗算 滾珠絲杠導程變形量： cGJTPEAPFL ?2 20 ???? Ｔ＝ Fm 20D tan（ ??? ） 在本次設(shè)計中 取摩擦系數(shù)為 tan ?? ，即 ?? 畢業(yè)論文 22 Ｔ＝ 3000 tan ( 3 ??? ? 552 ?? +） = b:根據(jù)滾動直線導軌副的負荷大小 不同規(guī)格有著不同的承載能力，可根據(jù)承受負荷大小選擇。 T 離合器額定轉(zhuǎn)矩， 。 （ 2） 根據(jù)工作機的要求選擇離合器的操作方式。電磁離合器可以單獨操縱，也可以集中控制及遠距離控制，在設(shè)備中與其他電氣元件協(xié)同實現(xiàn)自動控制，還可以方便地調(diào)節(jié)激磁電流來改變離合器的工作轉(zhuǎn)矩或者在連續(xù)的滑差下維持恒定的轉(zhuǎn)矩。當線圈 6通電后，將摩擦片吸向鐵芯 7，銜鐵 8也被吸住，緊緊壓住各摩擦片。徑向尺寸小 ,力矩大 ,可廣泛用于機床、軋鋼、冶金采礦、金屬壓延、搬運、船舶漁業(yè)等設(shè)備的機械 傳動系統(tǒng)中，起到離合、換向、變速等作用。 ,否則會影響其 使用可靠性。 ④ 16位狀態(tài)標志寄存器。 8086 的時針頻率可達 8MHz。 QS0~QS1：內(nèi)部指令排隊信息的外部跟蹤信息（輸出）。 DEN：數(shù)據(jù)信號的有效（輸出）。當該信號端接＋ 5V 時，為單 CPU 應用，工作于最小模式；當 MN/MAX 接地時，可以和其它處理機共享總線，工作于最大模式（ BF— ３系統(tǒng)即為此種方式）。 74LS138 的引腳圖見圖 : 圖 52 譯碼器 74LS138 引腳圖 (3)時鐘發(fā)生器 8284 8086 芯片內(nèi)部沒有時鐘發(fā)生器，需由外部提供時鐘脈沖源。 FANUC3系統(tǒng)的 CLK 頻率為 5MHZ。 RD：讀出信號線，低電平有效，控制數(shù)據(jù)的讀出。 GND：地線。判斷 IRR 被置 1的最高級別的中斷源。 ⑦ 讀 /寫邏輯。 ③ WR ，寫命令，低有效。 ⑧ INT ，輸出到 CPU 的中斷申請。 畢業(yè)論文 33 （ 8）通行串行數(shù)據(jù)通訊接口 8251A 芯片介紹： 它具 有 雙緩沖 結(jié)構(gòu) 的接收器 和發(fā)送器，波特率發(fā)生器和接受器提供所需要的同步控制時鐘信號；還有實現(xiàn)與調(diào)制解調(diào)器控制邏輯，以及實現(xiàn)中斷控制和優(yōu)先權(quán)判斷的中斷控制邏輯。 （ 12）存儲器 BF— 3系統(tǒng)中采用 EROM、 NMOSRAM 儲存器芯片。隨著機械技術(shù)、微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，機械技術(shù)與微電子技術(shù)的相互滲透越來越快。 七 參考文獻 1.《實用數(shù)控機床技術(shù)手冊》 李福生主編 北京出版社 畢業(yè)論文 35 2.《離合器制動器選用手冊》 周明衡主編 化學工業(yè)出版社 3.《機械制造裝備設(shè)計》 李慶余 張佳主編 機械工業(yè)出版社 4.《機電一體化設(shè)計基礎(chǔ)》 鄭堤 唐可洪主編 機械工業(yè)出版社 5．《精密機械設(shè)計》 田明 馮進良 白素平 主編北京大學出版社 6.《典型機械（電）產(chǎn)品構(gòu)造》 鄭玉華主編 科學出版社 7．《機械設(shè)計手冊》 成大先主編 化學工業(yè)出版社 八 致謝 歷時一個學期的畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，我們的大學生活也要劃上句號了。經(jīng)過近一個學期的接觸，我們發(fā)現(xiàn)田彥老師對科學嚴謹認真，對我們嚴格要求，工作上兢兢業(yè)業(yè)，在此再次感謝！ 最后，真誠的感謝各位老師對我的設(shè)計給予的支持和幫助，特別是我們的指導老師