【文章內(nèi)容簡介】 =所以齒輪的許用接觸應(yīng)力滿足要求，可以安全使用。⒉ 齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度的校核 彎曲疲勞強(qiáng)度的計算公式如下： 式中： ① ②復(fù)合齒型系數(shù) 所以查表1210得 ③彎曲強(qiáng)度計算的重合度與螺旋角系數(shù)查圖得： ④ 許用彎曲應(yīng)力 式中：——齒輪材料的彎曲疲勞強(qiáng)度基本值 查圖得=630 ——壽命系數(shù) ——相對齒根圓角敏感系數(shù) 見表1027 ——尺寸系數(shù) 見表1027 ——齒根彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù) = 把系數(shù)代入公式中： 齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度滿足需求。 同步帶的設(shè)計1. 有關(guān)數(shù)據(jù)的計算：⑴ 功率： ——傳動工況系數(shù) 查表取 P——帶傳動的功率⑵ 選擇帶型： 根據(jù)和A，查圖818，選用H型， ⑶選擇小齒輪齒數(shù) 根據(jù)的原則，查表837， ?、刃л喒?jié)徑、大帶輪節(jié)徑 ⑸大帶輪齒數(shù) （6）帶速 V： ⑺初定中心距 按要求取 ⑻選用帶長及齒數(shù) = 按表833選用 代號600 。 帶上齒數(shù)120。 ⑼小帶輪嚙合齒數(shù) = ⑽基本額定功率 式中： 同步帶的基準(zhǔn)寬度查表838得， ， ⑾帶寬 、作用于軸上的力 按表834，選取標(biāo)準(zhǔn)帶寬。代號H200 適當(dāng)?shù)膹埦o力是保證傳動正常工作的重要因素。張緊力不足，帶將在帶輪上打滑，使帶急劇磨損，張緊力過大，則會使帶的壽命降低，軸和軸承上的作用力增大。張緊力通常是通過在帶與帶輪兩切點(diǎn)A、B中點(diǎn)處加重垂直于帶邊載荷G，使其產(chǎn)生規(guī)定的撓度f來控制。 計算撓度的公式如下：使切邊中點(diǎn)產(chǎn)生撓度： 從而可知載荷為： 式中： ——同步帶合適的張緊力 ——切邊長度 ——帶節(jié)線長 Y——修正系數(shù)查表849，得： 代入公式： 綜合以上分析計算，為了達(dá)到張緊的目的，本設(shè)計采用張緊輪的裝置。張緊輪一般應(yīng)改放在松邊的內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲。同時張緊輪還應(yīng)盡量靠近大帶輪，以免影響帶在小輪上的包角。張緊輪的輪槽尺寸與帶輪的相同，且直徑應(yīng)小于帶輪的直徑。 故選擇張緊輪的直徑為。第四章 控制部分硬件設(shè)計構(gòu)成微機(jī)控制部分的硬件電路概括起來由以下四個部分組成：（1）主控制器——即中央處理單元CPU，采用系列的單片機(jī)（2）總線——包括數(shù)據(jù)總線（DB）、地址總線（AB）和控制總線（CB）（3）存儲器——包括可編成存儲器EPROM和隨機(jī)讀寫數(shù)據(jù)存儲器RAM（4）接口電路及伺服電機(jī)電路、檢測電路等外圍接口電路。 其中CPU是整個電路的核心，其控制其它各部分協(xié)調(diào)工作的“大腦”，存儲器則用于存放系統(tǒng)軟件（即有相應(yīng)的程序）以及運(yùn)行過程中的各種數(shù)據(jù)，接口是系統(tǒng)與外界進(jìn)行信息交換的橋梁，三總線則是CPU與存儲器、接口以及其它各種轉(zhuǎn)換電路的紐帶，是CPU與各部分電路進(jìn)行信息交換和通訊的必由之路，本設(shè)計的控制部分系統(tǒng)硬件圖如下： 控制對象伺服電機(jī)外設(shè)鍵盤、顯示器、打印機(jī)存儲器EPROM（2764） RAM（6264）中央處理器CPU （8031）輸入/輸出I/O接口（8158255）信號變換YD15CD5401AD574 主控制器的CPU的選擇在微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，CPU的選擇應(yīng)該考慮以下要素：時鐘頻率和字長（控制數(shù)據(jù)處理的速度）可擴(kuò)展存儲器（RAM/ROM）的容量、指令系統(tǒng)功能是否很強(qiáng)（即編程的靈活性）、I/O擴(kuò)展的功能（即對外部控制的能力）、開發(fā)手段（包括支持開發(fā)的軟件的硬件電路）。除此之外，還應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用場合控制對象以及各種參數(shù)的要求來選擇CPU。 目前，在我過的數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，常用的芯片有80880880388098096等16位機(jī)的CPU，也有8080、Z80、MCS4MCS51系列的8位機(jī)的CPU，但是應(yīng)用最多的還是Intel公司的MCS51系列單片機(jī)作為主控制器。 MCS51系列單片機(jī)主要有三種型號的產(chǎn)品8038058751。該系列產(chǎn)品是集中CPU I/O端口及部分RAM等為一體的功能性很強(qiáng)的控制器，它的主要特點(diǎn)是集成度高可靠性好、運(yùn)算速度快，另外，該系列產(chǎn)品只需增加少量外圍器件就可以構(gòu)成一個完整的微機(jī)控制系統(tǒng)，并且開發(fā)手段齊全，指令系統(tǒng)功能強(qiáng)，編程靈活性大，硬件資料也很豐富，是較為理想的主選控制器芯片。目前，工業(yè)控制中應(yīng)用最多的是8031單片機(jī)，下面介紹一下8031單片機(jī)的基本性能及使用方法。（1） 單片機(jī)的基本性能① 具有一個8位微處理器（CPU）② 片內(nèi)具有時鐘發(fā)生器（6MHZ或12MHZ）執(zhí)行指令時間為2或1③ 128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器（RAM）、4K/8K字節(jié)程序存儲器（ROM/EPROM）④ 具有21個特殊功能寄存器⑤ 具有2個16位可編程定時/計數(shù)器⑥ 32跟I/O線，4個I/O端口⑦ 5個中斷源，可編程為2個優(yōu)先級⑧ 一個全雙工的可運(yùn)行于同步/異步方式的串行口⑨ 具有位尋址功能，位尋址空間00H~FFH，適用邏輯運(yùn)算⑩它使用單一的+5V電源，在主振頻率為6MHZ時機(jī)器同期為2， 有四組工作寄存器，每組有8個8位的工作寄存器，根?？稍O(shè)置于單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器的任何處，堆棧深度最多可達(dá)120/248個單元。（2） MCS51系列單片機(jī)的引腳及功能 MCS51單片機(jī)是一個具有40根引腳的雙列直插式（CPU）器件，這40只引腳大致分為電源（、）時鐘（XTA、XTA）I/O口（~）地址總線和控制總線（ALE、RST、PROG、）等六大部分它們的功能簡述如下：1） 電源線：（20），電源地線 （40）芯片主電源（+5V）2） 時鐘： XTA（18）：震蕩器反向放大器輸入端，HMOS芯片使用外部震蕩器時，此端必須接地。 XTA（19）：震蕩器反向放大器輸出和內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端，HMOS芯片使用外部震蕩器時，此端用于輸入外部震蕩信號。3） 控制總線ALE/PROG（30）：地址鎖存有效信號，其主要作用是提供一個適當(dāng)?shù)亩〞r信號，在它的下降適用于外部程序存儲器或外部數(shù)據(jù)存儲器的底8位地址鎖存。使分時作用為地址總線（低8位）和數(shù)據(jù)總線。此信號在每個機(jī)器周期出現(xiàn)2次，只是訪問外部數(shù)據(jù)存儲器期間才會輸出ALZ，在任何可使用外部數(shù)據(jù)在存儲器的系統(tǒng)中，ALE以1/6震蕩頻率的固定速率輸出，用作外部時鐘定時，當(dāng)8751片內(nèi)編程時，此端輸入編程脈沖信號（PROG）。 RST/（9）：復(fù)為輸入信號。震蕩器工作時，該引腳上兩個機(jī)器周期的高電平，可實現(xiàn)復(fù)為操作。在掉電情況下，后備電源加到此腳，將只給片內(nèi)RAM供電。 EA/（31）：該訪問外部程序存儲器控制信號輸入端，當(dāng)EA為低電平時，CPU僅執(zhí)行外部存儲器的程序。4） I/O線： （32~39）：單片機(jī)的雙向數(shù)據(jù)總線和低8位地址總線分時操作，先用作地址總線，在ALE信號的下降沿，地址鎖存，然后用作為數(shù)據(jù)總線，也可用作雙向輸入/輸出口，它能吸入/方出8個TTL負(fù)載（作總線工作時） （1~8）：8位準(zhǔn)雙向輸入/輸出口。在編程校驗期間，用于傳輸?shù)?位地址，它能吸入/放出4個TTL負(fù)載 （21~28）：8位準(zhǔn)雙向輸入/輸出口，在訪問外部存儲器時，用作高8位地址總線，它能吸入/放出4個LSTTL負(fù)載。 （10~17）：8位準(zhǔn)雙向輸入/輸出口，口的每一根線還有另一種功能。 ： 串行輸入口 ： 串行輸出口 ：外部中斷 0 輸入口 ：外部中斷 1 輸入口：定時/計數(shù)器 0 外部事件脈沖輸入端：定時/計數(shù)器 1 外部事件脈沖輸入端：外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖：外部數(shù)據(jù)存儲器讀脈沖 MCS—51系列單片機(jī)引腳分配，邏輯符號圖詳見附圖6（3） 特殊功能寄存器特殊功能寄存器（SFR）是用于對片內(nèi)各功能模塊進(jìn)行管理、控制、監(jiān)視的控制寄存器和狀態(tài)寄存器，是一個特殊功能的EPROM，位于片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器上，其地址為80H~FFH的區(qū)域。其名稱及功能如下： ：累加器，其指令記符為A B： 寄存器，主要用于乘法和除法操作對于其它指令，也可用作寄存器 ：堆棧指令寄存器，能位于片內(nèi)RAM的128字節(jié)的任何單元 DPTR：數(shù)據(jù)指令寄存器，16位，分別由高位字節(jié)（DPH）和低位字節(jié)（DHL）組成。其功能是存放16位地址。 PSW：程序狀態(tài)寄存器，內(nèi)放標(biāo)志寄存器置位成清零，表示操作結(jié)果的某些特殊，其功能及分配情況如附圖 另外，還有一些特殊功能寄存器。（4） 存儲器結(jié)構(gòu) 單片機(jī)的存儲器包括程序存儲器（EPROM、ROM）和數(shù)據(jù)存儲器（RAM）。兩種存儲器的尋址空間是分開的，對于MCS51系列，實際上存在3個獨(dú)立空間，如圖7所示，程序存儲器用于存放程序8051片內(nèi)有4KROM，8751片內(nèi)有4KEPROM。8031片內(nèi)原程序存儲器，片外程序存儲器可根據(jù)需要任意選擇，但片內(nèi)片外總的容量和起來不超過64KB。它們在同一個邏輯空間中，地址從0000H~FFFFH。 內(nèi)