【正文】 taken place, but no totally integrated CIM systems have yet been achieved. Since the design and processplanning functions are carned out once in the product cycle, these are the most suitable functions for integration. This integration is particularly desirable because the geometric data generated during the design process is one of the basic inputs used by process plannipg when determining appropriate manufacturing sequences and work plans174。由于本次設計為首創(chuàng)設計，資料欠缺，加之設計者的水平有限，實際經(jīng)驗不足等，難免在設計過程中出現(xiàn)錯誤與不妥之處。效率要高。因而是MCS51單片機系統(tǒng)中最常用的外圍接口芯片之一。程序存貯器2764的地址為：0000H1FFFH。圖 2764的擴展電路 數(shù)據(jù)存貯器的擴展8031單片機內(nèi)部有128個字節(jié)RAM存貯器。這種擴展就是配置外部存儲器（包括程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器）。電容CC2的取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小及振蕩電路起振速度有少許影響。（31腳）：當端保持高電平時，單片機訪問的是內(nèi)部程序存儲器，但當PC值超過某值時，將自動轉向執(zhí)行外部程序存儲器內(nèi)的程序。在單片機內(nèi)部接至反相放大器的輸出端。4 控制系統(tǒng)的設計 控制系統(tǒng)總體方案的擬訂機電一體化控制系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。傳動間隙是不可避免的，其產(chǎn)生的這樣原因有：由于制造及裝配誤差所產(chǎn)生的間隙，為使用熱膨脹而特意留出的間隙。預緊后的剛度可提高到無預緊時的2倍?？紤]到本次設計所采用的步進電機步距角和絲杠導程只能按標準選取，所以采用齒輪降速傳動，并通過齒輪消隙的方式降低傳動誤差。通過機械部分設計，掌握機電一體化系統(tǒng)典型機械零部件和執(zhí)行元件的計算、選型和結構設計方法和步驟；通過測試及控制系統(tǒng)方案設計，掌握機電一體化系統(tǒng)控制系統(tǒng)的硬件組成、工作原理，和軟件編程思想；通過課程設計提高學生應用手冊、標準及編寫技術說明書的能力，促進學生在科學態(tài)度、創(chuàng)新精神、專業(yè)技能等方面綜合素質(zhì)的提高。因此,具有50mm以上行程、亞微米級以下定位精度的多自由度精密位移技術已經(jīng)成為相關產(chǎn)業(yè)的關鍵技術之一。 對我國數(shù)控技術和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考(1) 、戰(zhàn)略考慮。但過去因 5 軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結構復雜等原因 ,其價格要比 3 軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍 ,加之編程技術難度較大 ,制約了 5 軸聯(lián)動機床的發(fā)展。激光束易實現(xiàn)光束按時間與空間分光，能進行多光束同時加工及多工位加工，為更精密的焊接提供了條件。20世紀70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內(nèi)部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求，很容易造成焊接缺憾。(3) 、智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng) ,智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面:為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化 ,如加工過程的自適應控制 ,工藝參數(shù)自動生成。其次從國防安全看 ,西方發(fā)達國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì) ,對我國實現(xiàn)禁運和限制 ,“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。解決這一矛盾的關鍵在于設計合理的機械執(zhí)行裝置。模塊化的XY數(shù)控工作臺，通常由導軌座、移動滑塊、工作、滾珠絲杠螺母副，以及伺服電動機等部件構成。3 機械系統(tǒng)設計 工作臺外形尺寸及重量估算 X方向工作臺尺寸確定取X方向?qū)к壷С袖撉虻闹行木酁?80mm，Y方向?qū)к壷С袖撉虻闹行木酁?30mm，： 工作臺簡圖托板尺寸：長寬高 666mm320mm25mm上導軌（X方向）取動導軌長度 =230mm動導軌行程 =250mm支承導軌長度 L= +=230+250=480mm保持器長度 =+/2=355mm Y方向工作臺尺寸托板尺寸：長寬高 666mm320mm25mm下導軌（Y方向）取動導軌長度 =320動導軌行程 =250mm支承導軌長度 L=+=320+250=580保持器長度 =+/2=445mm上托板重量： (1)下托板重量： (2)X方向?qū)к壷亓浚? (3)Y方向?qū)к壷亓浚? (4)焊接工件重量暫?。? 160N (5)X工作臺運動部分重量：XY工作臺運動部分總重量：首先根據(jù)上述系統(tǒng)總體方案要求，選用雙V形滾珠導軌。②特點：結構見到，裝卸方便，剛度高；但調(diào)整不便，滾道有磨損時，不能隨時消除間隙和預緊，適用于高剛度重載傳動。在這設計里我采用雙片直齒輪錯齒調(diào)整法來消除間隙。在控制系統(tǒng)設計中，我們采用的是8031，8031可尋址64KB字節(jié)程序存儲器和64KB字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器。此類引腳提供控制信號，有些引腳具有復用功能。所以該引腳必須接地，既此時只能訪問外部程序存儲器。為了提高溫度穩(wěn)定性，應采用NPO電容。 程序存貯器的擴展MCS51系列單片機的程序存貯器空間和數(shù)據(jù)存貯器空間是相互獨立的。在這種情況下，可利用MCS51的擴展功能，擴展外部數(shù)據(jù)存貯器。但在實際應用中，P0口常被用作為數(shù)據(jù)總線和低8位地址總線使用，P2口常被用作為高8位地址總線使用，P3口某些位又常用它的第二功能，特別是無ROM型的單片機因必須擴展外部程序存貯器，則更是如此?？刂泼罴拇嫫髦荒軐懭氩荒茏x出，8位控制命令寄存器的低4位用來設置A口、B口、C口的工作方式。T3截止,這時12V低壓電流經(jīng)D2加到繞組La上,T1,T2,T3,T4又截止,儲存在La中的能量通過18的電阻的作用是減小放電回路的時間常數(shù),改善波形后沿.由于采用高低壓驅(qū)動,電流增長快,電機的力矩和運行頻率都得到改善,但由于電機轉動時產(chǎn)生的反電動勢,使電流波形頂部下凹,使平均電流下降,轉矩下降. 光電隔離電路設計為了避免外部設備的電源干擾,防止被控對象電路的強電反竄,而目前已廣泛被性能高、價格低的光電耦合器來代替.光電耦合器是把發(fā)光元件與受光元件封裝在一起,雙列直插式、.光電耦合器具有以下特點:(1) 信號采取光電形式耦合,發(fā)光部分與受光部分無電氣回路,絕緣電阻高達,絕緣電壓為10005000V,因而具有極高的電氣隔離性能,避免輸出端和輸入端之間可能產(chǎn)生的反饋和干擾.(2) 由于發(fā)光二極管是電流驅(qū)動器件,動態(tài)電阻很小,對系統(tǒng)內(nèi)外的噪聲干擾信號形成低阻抗旁路,因此抗干擾能力強,共模抑制比高,不受磁場的影響,特別是用于長線傳輸時作為終端負載,可以大大地提高信噪比.(3) 光電耦合器可以耦合零到數(shù)千赫的信號,且響應速度快(一般為幾毫秒,甚至少于10ns),可以用于高速信號的傳輸.%100%,脈沖上升和下降時間小于5,輸出電路飽和壓降小(),電路構件簡單,是目前應用較多的一種,主要用于驅(qū)動TTL電路、傳輸線隔離、脈沖放大等.晶體管輸出型的光電耦合器用于開關信號耦合時,這里4N25起到耦合脈沖信號和隔離單片機8031系統(tǒng)與輸出設備電氣回路的作用,而單片機的電源地線(GDP)浮空,這樣可以避免輸出部分電源變化對單片機電源的影響. 光電隔離電路 其他接口電路設計面板操作鍵和功能選擇開關:，分別完成人工操作的、的進給。. Consequently, various activities in desilSll and process planning can share a mon design and manufacturing data base, as illustrated in .9. With such a system, geometric models of the products and ponents are created during the design process. This data is then accessed by various downstream activities, including N C programming, process planning, and robot programming. The programs and work plans generated by these activities are also added to the data base. Production control and inventory control programs can then access the work plans, time estimates, and parts lists (bill of materials file), in preparing the manufacturing schedules, for example.1 ComputerAided DesignComputeraided design, or CAD as it is more monly known, has grown from a narrow activity and conceI to a methodology of design activities that include a puter or group of puters used to assist in the analysis, development, and drawing of product ponents. The original CAD systems developed and used in industry could more realistically be classified as puteraided drafting systems. However, the benefits, of using basic geometric information for structural analysis and planning for manufacturing were quickly recognized and included in many CAD systems. Today, as in the past, the basis for CAD is still the drafting features or interactive puter graphics (ICG) that these systems were originally designed to perform. However, the scope of these systems has taken on a new meaning. In general, there are four basic reasons for implementing CAD systems. 1 . A reduction in design time. The total time required from inception of an idea to its plete specification can be reduced by an order of magnitude by using easily alterable geometric models. Design perturbations/ changes can be pleted in minimal time. Whole scenarios of design possibilities can be constructed quickly. 2. Improved product design. Because CAD systems allow the designer to alter the product without major redravring with considerable time mitment, many final designs can be constructed in a reasonable period of time. Similarly, these designs can be automatically analyzed for stlUCtural characteristics by using puteraided engineering (CAE) software such as finiteelement modeling (FEM) . 3 . Improved information access. Bec