【正文】 Rn= nmax /nj =1800/113= (52) 主軸電機(jī)的功率是： 初選主軸電機(jī)的型號選主軸電機(jī)的型號為：SIMODRIVE系列交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)型號為1HP61674CB4，連續(xù)負(fù)載PH/KW=，間隙負(fù)載（60%）/kw=,短時負(fù)載（20min）/kw=,額定負(fù)載n/=5000,最大轉(zhuǎn)速nmax/ r/min=8000，, 主軸電機(jī)的校核電動機(jī)恒恒功率調(diào)速范圍： Rn= nmax/nmin =8000/5000 =16所以所選電動機(jī)型號的調(diào)速范圍滿足主軸所要求的調(diào)速范圍。第六章 微機(jī)控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 控制系統(tǒng)的功能要求（1）z向和x向進(jìn)給伺服運(yùn)動控制（2）自動回轉(zhuǎn)刀架控制（3）螺紋加工控制（4）行程控制（5）鍵盤及顯示（6）面板管理（7）其他功能：光電隔離、功率放大、報(bào)警、急停、復(fù)位。 硬件電路的組成后面所畫大圖采用MCS51系列單片機(jī)組成的控制系統(tǒng)硬件電路原理圖。電路的組成如下：（1）CPU采用8031芯片；（2）擴(kuò)展程序存儲器2764兩片，6264一片；（3）擴(kuò)展可編程接口芯片8155兩片；（4）地址鎖存器，譯碼器個一個；（5）鍵盤電路，顯示電路；（6）光電隔離電路，功率放大功率；（7）越程報(bào)警電路，急停電路，復(fù)位電路；（8）面板管理電路。 設(shè)計(jì)說明（1）CPU采用8031芯片，由于片內(nèi)無程序存儲器，數(shù)據(jù)存儲器也只有128字節(jié)，因此，擴(kuò)展外部程序存儲器2764兩片（16KB），數(shù)據(jù)存儲器6264（8KB）一片。8031的I/O口也不能滿足輸入輸出口的要求，本系統(tǒng)也擴(kuò)展了兩片8155可編程接口芯片。（2）采用74LS138三—八譯碼器的輸出作為片選信號。2764（1）、2764（2）、6268155（1）和8155（2）的片選信號分別接到譯碼器的Y0~Y4,74LS138的輸入A、B、。（3）由于2764和6264芯片都是8KB，需要13根地址線，A0~A7低8位接74LS373芯片的輸出。A8~~，74LS373地址鎖存器在選通信號ALE在高電平時直接傳送8031P0口低8位地址，當(dāng)ALE在高電平變低電平的下降沿時，低8位地址鎖存器，此時，P0口可用來向片外傳送讀寫數(shù)據(jù)。（4）接口芯片與外設(shè)的聯(lián)接及設(shè)計(jì)說明如下：8155（2）~。在本系統(tǒng)中采用軟件環(huán)形分配器方式，雖然運(yùn)行速度慢一些，但可以省去兩個硬件環(huán)形分配器，電路比較簡單，由于步進(jìn)電機(jī)的每一相繞組需和一個I/O接口相連，以便與控制寄存器中某一指定相位對應(yīng)，因此，占用的I/O口數(shù)量較多。8155（2）~，~，~。行程限位報(bào)警信號+Z,Z,+X,X分別通過8155（2）,，根據(jù)不同的中斷口可以直接識別行程的方向，此時相應(yīng)的紅燈報(bào)警。~PC..3接自動回轉(zhuǎn)刀架（四方刀架），自動回轉(zhuǎn)刀架需要換刀時，~PC..3發(fā)出換位信號，經(jīng)交流控制箱控制刀架電機(jī)回轉(zhuǎn)，到達(dá)指定的刀位。刀架夾緊后，即發(fā)出回答信號，表示已完成換刀過程，可以進(jìn)行切削加工。換刀回答信號經(jīng)8155（1），控制刀架開始進(jìn)給。8155（1）~，設(shè)有編輯空運(yùn)行、自動、手工（I）、手工（II）、回零等選著方式。8155（1）~，設(shè)有啟動、暫停、單段運(yùn)行、連續(xù)運(yùn)行、急停等操作功能。加工螺紋時，與機(jī)床主軸相連的光電脈沖發(fā)生器會發(fā)出螺紋加工信號和零位螺紋信號，螺紋加工信號送入8031的T0，通過設(shè)置不同的時間常數(shù)，可以改變主軸每轉(zhuǎn)時的縱向進(jìn)給量，從而加工出不同螺距的螺紋，零位螺紋信號送入8155（1）的PB6,用來防止多次走刀時螺紋亂扣。（5）系統(tǒng)各芯片采用全地址譯碼，各存儲器及I/O接口芯片地址編碼見表（6）操作面板設(shè)計(jì)方案之一見圖61：表61芯片地址編碼 芯片接74LS138引腳地址選擇線片內(nèi)地址單元（字節(jié)）地址編碼2746（1）Y0000X XXXX XXXX XXXX8K0000H~1FFFH2746（2）Y1001X XXXX XXXX XXXX8K2000H~3FFFH6264Y2010X XXXX XXXX XXXX8K4000H~5FFFH8155（1）RAMY30111 1110 XXXX XXXX2567E00H~7EFFHI/OY30111 1111 1111 1XXX67FF8H~7FFDH8155（2）RAMY41001 1110 XXXX XXXX2569E00H~9EFFHI/OY41001 1111 1111 1XXX69FF8H~9FFDH圖61經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床控制面板方案第七章 機(jī)床改造的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）滾珠絲桿滾珠絲桿必須采用三點(diǎn)支承形式。步進(jìn)電動機(jī)的布置可放在絲杠的任一端，由于拆除了進(jìn)給箱，可在原安裝進(jìn)給箱處布置步進(jìn)電動機(jī)和減速齒輪，也可在滾珠絲桿的左端設(shè)計(jì)一個專用軸承支承座，而在絲杠托架處布置步進(jìn)電動機(jī)和減速箱。（2）導(dǎo)軌副為減少運(yùn)動部件移動時的摩擦阻力，尤其是減少靜摩擦阻力，滑板和刀架移動部件的導(dǎo)軌可粘貼摩擦系數(shù)低的聚四氟乙烯軟帶（3）安裝電動卡盤為了提高經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工效率，還可考慮用電動三爪自定心卡盤裝置，這種裝置也可與數(shù)控裝置的信號電路相配合，實(shí)現(xiàn)自動夾緊、松開，提高加工過程的自動化程。（4）脈沖發(fā)生器改造后的簡易數(shù)控機(jī)床需要自動化加工螺紋時，可以在主軸后端同軸安裝或者異軸安裝一個主軸脈沖發(fā)生器，作為主軸位置的信號反饋元件，目的是用來檢測主軸轉(zhuǎn)角的位置，并且將其變化情況輸送給數(shù)控裝置，使其能按照所加工螺紋的螺距值進(jìn)行處理。第八章 安裝調(diào)整中應(yīng)注意的問題（1）滾珠絲杠螺母副的選擇滾珠絲杠螺母副的制造精度要求高，加工工藝比較復(fù)雜。都是由專業(yè)工廠按系列化進(jìn)行生產(chǎn)。因此在進(jìn)行設(shè)備改造時，要按廠家生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。選擇合適以后再決定被改造設(shè)備的 其他相關(guān)部分的結(jié)構(gòu)和尺寸。（2滾珠絲杠螺母副的調(diào)整利用螺母的 間隙調(diào)整裝置調(diào)整絲杠副間隙時，應(yīng)使調(diào)整后產(chǎn)生的 預(yù)緊力為絲杠副最大負(fù)載的1 / 3為宜。在 實(shí)際調(diào)整中，可以把機(jī)床處于最大工作負(fù)載，而且運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，并以此作為螺母間隙調(diào)整裝置預(yù)緊的判斷標(biāo)準(zhǔn)。（3聯(lián)軸器的安裝傳動絲杠軸線上各聯(lián)軸套上的錐銷孔座按十字分布方式進(jìn)行配做。這是因?yàn)橥宦?lián)軸套上分布的錐孔都由同一方向加工時，往往會引起軸線的直線度誤差增大，從而使安裝在絲杠上各零件間的同軸度誤差增大，產(chǎn)生傳動附加載荷，影響絲杠副的傳動性能。（4）主軸脈沖發(fā)生器的安裝主軸脈沖發(fā)生器的的引出軸按比例1：1無間隙柔性連接傳動，連接后應(yīng)保證兩者都有很好的同步性，安裝中要注意主軸脈沖發(fā)生器是玻璃件，不能隨意敲打碰撞，使用中機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速不能超過脈沖發(fā)生器的最高許用轉(zhuǎn)速。結(jié) 論這次課題設(shè)計(jì)總計(jì)費(fèi)時一個多月，剛開始時不知從何下手，在老師的指導(dǎo)下到圖書館查閱相關(guān)資料。有關(guān)數(shù)控上的資料翻了數(shù)次，有參考了相關(guān)設(shè)計(jì)資料，終于知道了該怎么做。接下來塞選出一系列有價值的資料，與同組同學(xué)不斷的討論、向老師請教，終于完成了設(shè)計(jì)。在做設(shè)計(jì)的過程中，不但復(fù)習(xí)了所學(xué)過的知識點(diǎn)，還學(xué)到了新的知識，同時將所學(xué)到的知識充分的運(yùn)用起來，做到了學(xué)以致用，還學(xué)會了查資料，除此之外，我還懂得了團(tuán)結(jié)合作的重要性，知道了集體的力量！當(dāng)然，在此過程中也有許多不足之處，例如：知識的不全面，所學(xué)的還沒有全部掌握，思維的狹隘等，讓我在畢業(yè)前上了生動形象的一課。同時，做設(shè)計(jì)也是磨練決心與毅力的過程，面對復(fù)雜冗長的數(shù)據(jù)，打印長篇的論文，我也想過放棄，但想到它的意義我就又堅(jiān)持了下來。做完了后，有一種豁然開朗的感覺，內(nèi)心激動無比，經(jīng)過了這次設(shè)計(jì)以后，我有信心，我也堅(jiān)信只要努力、堅(jiān)持，我們就能走好人生的每一步。31致 謝光陰似箭，歲月如梭，轉(zhuǎn)眼大學(xué)學(xué)習(xí)生活就要結(jié)束了，在論文完成、畢業(yè)離校、即將踏上新的征程之際，謝我敬愛的導(dǎo)師對我畢業(yè)設(shè)計(jì)的精心指導(dǎo)和生活上無微不至的關(guān)懷，令我終身難忘。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、豐富的專業(yè)知識、扎實(shí)的工作作風(fēng)、無私奉獻(xiàn)的精神我將永遠(yuǎn)銘記在心。導(dǎo)師對我的關(guān)懷教導(dǎo)，我無以回報(bào)，謹(jǐn)以此論文獻(xiàn)給我敬愛的導(dǎo)師。我會時刻銘記導(dǎo)師的教誨，生命不息，奮斗不止!在論文完成的過程中，得到了同學(xué)的大力幫助，在此表示衷心的感謝!回首往事，感慨萬千。這期間，有成功，也有失敗，有歡笑，也有淚水。在今后工作和學(xué)習(xí)中，我將更加努力，用實(shí)際行動來回報(bào)社會我們懷著非常復(fù)雜的心情向母校及各位老師和同學(xué)們告別并致謝!參考文獻(xiàn)[1].[2][3]《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊》編寫組編. 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊第一，三，四冊. .[4].[5]胡占齊，. .[6]. .[7]邱宣懷主編.《機(jī)械設(shè)計(jì)》.[8]黃調(diào)，. .