【導讀】的能力，培養(yǎng)學生建立正確的設計思想，掌握工程設計的一般程序、規(guī)范和方法。向工程技術人員的過渡。使學生進一步鞏固和加深對所學的知識，使之系統(tǒng)化、綜合化。算部分，設計思路是先原理后結構，先整體后局部。1．在規(guī)格上將向兩頭延伸，即開發(fā)小型和大型轉臺；2．在性能上將研制以鋼為材料的蝸輪，大幅度提高工作臺轉速和轉臺的承載能力；3．在形式上繼續(xù)研制兩軸聯(lián)動和多軸并聯(lián)回轉的數(shù)控轉臺。四軸或第五軸，以擴大加工范圍。估計近幾年要求配備數(shù)控轉臺的加工中心將會達到每。策鼓勵振興和發(fā)展的裝備子行業(yè)。作為裝備制造業(yè)的母機，普通加工機床將獲得年均。15％－20％左右的穩(wěn)定增長。

　　

【正文】 6,0x6d,0x7d, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x40,0x00}。 Void dl_ms(uchar d)。 Void display(uchar idata*P){ Uchar sel,i。 COM=0x07。 /*送命令字 */ Sel=0x01。 /*選最右邊的 LED*/ For(i=0。i6。i++){ PB=table[*P]。 /*送段碼 */ PA=sel。 /*送位選碼 */ dl_ms(1)。 p。 /*緩沖區(qū)下移 1 位 */ sel=sel1。 /* 左移一位 */ } } Void main(void){ display(dis_buf+5)。 } 19 第 五 章 :數(shù)控技術發(fā)展趨勢 (1)高速高精高效化 速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由 于采用了高速 CPU芯片、 RISC芯片、多 CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測 元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。 (2)柔性化 包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設 計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。 (3)工藝復合性和多軸化 以減少工序、輔助時間為主要目的的復合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施，完成多工序、多表面的復合加工。數(shù)控技術軸，西門子 880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達 24軸。 (4)實時智能化 早期的實時系統(tǒng)通常針對相對 簡單的理想環(huán)境，其作用是如何調(diào)度任務，以確保任務在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為?？茖W技術發(fā)展到今天，實時系統(tǒng)和人工智能相互結合，人工智能正向著具有實時響應的、更現(xiàn)實的領域發(fā)展，而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復雜的應用發(fā)展，由此產(chǎn)生了實時智能控制這一新的領域。在數(shù)控技術領域，實時智能控制的研究和應用正沿著幾個主要分支發(fā)展：自適應控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、專家控制、學習控制、前饋控制等。例如在數(shù)控系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)、參數(shù)自動設定和刀具自動管理及 補償?shù)茸赃m應調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在高速加工時的綜合運動控制中引入提前預測和預算功能、動態(tài)前饋功能，在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使數(shù)控系統(tǒng)的控制性能大大提高，從而達到最佳控制的目的。 (1)用戶界面圖形化 用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當前 INTERNET、虛擬現(xiàn)實、科學計算可視化及多媒體等技術也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用， 人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。 (2)科學計算可視化 科學計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息?？梢暬夹g與虛擬環(huán)境技術相結合，進一步拓寬了應用領域，如無圖紙設計、虛擬樣機技術等，這對縮短產(chǎn)品設計周期、提高產(chǎn)品質量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術領域，可視化技術可用于 CAD/CAM，如自動編程設 計、參數(shù)自動設定、刀具補償和刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。 (3)插補和補償方式多樣化 多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、 2D+2 螺旋插補、 NANO 插補、 NURBS 插補 (非均勻有理 B樣條插補 )、樣條插補 (A、 B、 C樣條 )、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統(tǒng)誤差補償、與速度相關的前饋補償、 20 溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償?shù)取? (4)內(nèi)裝高性能 PLC 數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能 PLC 控制模塊，可直接用梯形圖或高級語言編程，具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標準 PLC用戶程序實例，用戶可在標準 PLC 用戶程序基礎上進行編輯修改，從而方便地建立自己的應用程序。 (5)多媒體技術應用 多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術領域，應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應用價值。 構的發(fā)展 (1)集成化 采用高度集成化 CPU、 RISC 芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐?FPGA、 EPLD、CPLD 以及專用集成電路 ASIC 芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度。應用FPD 平板顯示技術，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點，可實現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和 CRT 抗衡的新興顯示技術，是21 世紀顯示技術的主流。應用先進封裝和互連技術，將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可 靠性。 (2)模塊化 硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標準化。根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊，如 CPU、存儲器、位置伺服、 PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標準的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。 (3)網(wǎng)絡化 機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。 (4)通用型開放式閉環(huán)控制模式 采用通用計算機組成總線式、模塊化、開放 式、嵌入式體系結構，便于裁剪、擴展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式是針對傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)僅有的專用型單機封閉式開環(huán)控制模式提出的。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現(xiàn)加工過程的多目標優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實時加工過程中動態(tài)調(diào)整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機實時智能技術、網(wǎng)絡技術、多媒體技術、 CAD/CAM、伺服控制 、自適應控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術融于一體，構成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡化。 PCNC 數(shù)控系統(tǒng) 當前開發(fā)研究適應于復雜制造過程的、具有閉環(huán)控制體系結構的、智能化新一代 PCNC數(shù)控系統(tǒng)已成為可能。 智能化新一代 PCNC 數(shù)控系統(tǒng)將計算機智能技術、網(wǎng)絡技術、 CAD/CAM、伺服控制、自適應控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術融于一體，形成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系。 21 第六章 總結 一個多月的機械設計制造工藝 課程設計已經(jīng)完成，由于我的知識有限，使得這次的課程設計在很多地方有欠缺，不過在這個過程中我依然是獲益匪淺的。課程設計作為大學期間的一個很有必要的環(huán)節(jié)，使我加深了對于理論知識的理解，并且對前幾次的實習有了更深刻的理解。 在這次課程設計中主要包括兩方面，一方面： 數(shù)控機床傳動部分的設計 ；另一方面：數(shù)控機床電氣部分的設計 。 通過這次課設使我對減速器又加深認識，主傳動部分就是靠減速器實現(xiàn)的，一些標準件的用法有了更深的了解，軸承、軸承端蓋、鍵、螺釘、螺母 ……電器部分做的不是很好，單片機沒學過，只能靠近期了解的知識解決，再 加上老師和同學的幫助，電器部分算是完成了，從這次課設中了解到自己電器方面的知識很弱，我會利用時間加強這方面的知識的學習。 通過此次課程設計，使 我 鍛煉了獨立思考解決問題的能力，并且將入學以來所學的東西有了一個系統(tǒng)的應用，我相信這是除畢業(yè)設計之外的最大一次的運用專業(yè)知識來解決問題，相信為以后的畢設，尤其是工作打下很好的基礎。 參考文獻 《機械設計基礎》 隋明陽 編著 機械工業(yè)出版社 2021 2 《機電類專業(yè)畢業(yè)設計指南》 張桂香 主編 機械工業(yè)出版社 2021 、 胡大澤主編 .《數(shù)控技術》 .武漢 .華中科技大學出版社 ,2021 年 全國數(shù)控培訓網(wǎng)絡天津分中心編 .《 數(shù)控機床 》 .北京：機械工業(yè)出版社 ,1997 .全國數(shù)控培訓網(wǎng)絡天津分中心編 .《 數(shù)控編程 》 .北京：機械工業(yè)出版社 ,1997 .戴曙等 .《 金屬切削機床 》 .北京：機械工業(yè)出版社 ,1995 22