【正文】 口電路 ａ．顯示器工作原理 數(shù)控系統(tǒng)中使用的顯示器主要有ＬＥＤ和ＬＣＤ也有采用ＣＲＴ接口顯示方式這里主要介紹ＬＥＤ顯示器它是由八個發(fā)光二極管組成的當發(fā)光二極管導通時相應的一個點或列線行線發(fā)亮控制不同的二極管導通就能顯示出各種字符通常用的是七段顯示器結構如圖４－４與發(fā)光二極管的陽極連在一起的成為共陽極顯示器與陰極連在一起的稱為共陰極顯示器 圖 44 七段 LED 數(shù)碼管內(nèi)部結構和驅(qū)動電路 顯示器通常采用動態(tài)顯示就是一位一位地輪流點亮顯示器各個位對于顯示器來 說每個一段時間點亮一次顯示器的亮度就與導通電流有關也與點亮時間和間隔時間的比例有關調(diào)整時間和電流參數(shù)可以實現(xiàn)亮度較高較穩(wěn)定的顯示 ｂ．鍵盤接口原理 鍵盤是由若干個鍵盤組成的開關矩陣它是最簡單的單片機輸入設備如圖４－５所示 圖 45 鍵盤工作原理圖 圖中行線通過電阻接＋５Ｖ電壓當鍵盤斷開時所有行線和列線斷開行線～都是高電平當鍵盤上某一鍵閉合時則該鍵所對應的行線和列線短路～相當于控制信號例如７號鍵閉合時行線和列線短路此時的電平由的電平控制例如把行線接到微機輸入口讀行線狀態(tài)若～都是高電平則這一列沒有閉合如果讀出的 列線不全為高電平則輸入為低電平和相關的鍵處于閉合狀態(tài)若無閉合接著使為低電平其余列線為高電平檢查這一列上是否有鍵閉合這種逐行逐列的檢查鍵盤的過程稱為對鍵盤的一次掃描 第三章 進給伺服系統(tǒng)傳動計算 CA6162 機床主要技術參數(shù)如下 最大回轉(zhuǎn)直徑 320mm 電機功率 4KW L 640mm 快進速度 縱向 24mmin 橫向 12mmin 切削速度 縱向 06mmin 橫向 03mmin 定位精度 0015mm 移動部件重量 縱向 800N 橫向 500N 加速時間 25ms 機床效率 08 機械部分設計計算 31 確定系統(tǒng)脈沖當量 橫向脈沖當量為 0005mm 脈沖 32 切削力的確定 橫切端面時的主切削力 其中 33 滾珠絲杠螺母副的設計計算和選型 滾珠絲杠螺母副的設計首先要選擇結構類型確定滾珠循環(huán)方式滾珠絲杠螺母副的預緊方法 給牽引力 作用在滾珠絲杠上的進給牽引力主要包括切削時的走刀抗力以及移動件的重量和切削分力作用在導軌上的摩擦力因此其數(shù)值的大小與導軌的類型有關 橫向采用燕尾形導軌 式中 G 為移動部件的重量 N 為導軌上的摩擦系數(shù)隨導軌形勢而不同 K 為考慮顛覆力矩影響的實驗系數(shù) 在正常情況下 K 及 可取如下數(shù)值 燕尾形導軌 K 14 大動負載 C 選用滾珠絲杠副的直徑時必須保證在一定軸 向負載作用下絲杠在回轉(zhuǎn) 100萬轉(zhuǎn)后在它的滾道上不產(chǎn)生點蝕現(xiàn)象這個軸向負載的最大值即稱為該滾珠絲杠能承受的最大動負載 C 計算如下 查表選擇 FFB2021 FFB2021 型內(nèi)循環(huán)浮動返向器單螺母導程預緊滾珠絲杠副 CBFZD3205 型外插管埋入式雙螺母墊片預緊國內(nèi)珠絲杠副 表 31 運轉(zhuǎn)系數(shù) 運轉(zhuǎn)狀態(tài) 運轉(zhuǎn)系數(shù) 無沖擊狀態(tài) 1012 一般運轉(zhuǎn) 1215 有沖擊運轉(zhuǎn) 1525 率計算 滾珠絲杠螺母副的傳動效率 其中 橫向 算 滾珠絲杠副的軸向變形會影響進給系統(tǒng)的定位精度及運動的平穩(wěn)性因此應考慮以下引起軸向變形的因素絲杠的拉伸或壓縮變形量 橫向 34 進給伺服系統(tǒng)傳動計算 動比 當機床脈沖當量和滾珠絲杠導程確定以后可以先初選步進電機的步距角計算伺服系統(tǒng)的降速比 i 橫向 數(shù)的計算 由于該結構傳動比為 1 所以采用直連電機用聯(lián)軸器與絲杠直接連接不采用齒輪傳動 35 步進電機的計算和選用 量的計算 1 軸絲杠等圓柱體慣量計算 對于鋼材 式中 M 圓柱體質(zhì)量 D 圓柱體直徑 L 圓柱體長度 鋼材的密度 對于齒輪 D 可取分度圓直徑 L 取齒輪寬度 對于絲杠 D 可近似取絲杠公稱直徑滾珠直徑 L 取絲杠 長度 具體計算如下 橫向 2 絲杠傳動時折算到電機軸上的總傳動慣量 步進電機經(jīng)一對齒輪降速后傳到絲杠此傳動系統(tǒng)折算到電機軸上的轉(zhuǎn)動慣量為 式中 具體計算如下 橫向 矩的計算 電機的負載力矩在各種工況下是不同的下面分快速空載起動時所需力矩快速進給時所需力矩最大切削負載時所需力矩等幾部分介紹其計算方法 快速空載起動時所需力矩 式中 2 快速進給時所需力矩 因此對運動部件已起動固不包含顯然 最大切削負載時所需力矩 式中 在采用絲杠螺母副傳動時上述各種力矩可用下式計算 式中 摩擦力矩 式中 附加摩擦力矩 式中 折算到電機軸上的切削負載力矩 式中 具體計算 橫向 機的選擇 目前經(jīng)濟型數(shù)控車床中大多數(shù)采用反應式步進電機 首先根據(jù)最大靜轉(zhuǎn)距 從表中查出當步進電機為五相五拍時 橫向 按此最大靜轉(zhuǎn)矩產(chǎn)步進電機型號表五相可查出 90BYGH3502 型最大靜轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩為 5Nm 大于所需靜轉(zhuǎn)矩可作為初選型號但必須進一步考核步進電機起動矩頻特性和運行矩頻特性 步進電機起動頻率 Hz 最高工作頻率 Hz 從電機表中查出 90BYGH3500型步進電機的空載起動頻率為 1800Hz運行頻率為 30000Hz[1] 孫 志 禮 何 雪 宏 何 韶 君 機 械 設 計 [M] 北 京 冶 金 工 業(yè) 出 版 社1998104128228229254255 [2] 徐炳松張秀艷張茵麥畫法幾何及機械制圖 [M]北京高等教育出版社1999 [3] 鞏云鵬孫德志喻子建機械設計課程設計 [M]．北京冶金工業(yè)出版社1999222224 [4] 張玉劉平．幾何量公差與測量技術 [M]．沈陽東北大學出版社202177132196202131233 [5] 王啟義王仁德．機械制造裝備設計 [M]．北京冶金工業(yè)出版社2021100104 [6] 上海市第一機電工業(yè)局工會．銑工 [M]．北京機械工業(yè)出版社1973248254 [7] 東北大學《機械零件設計手冊》編寫組．機械零件設計手冊 [M]．北京冶金工業(yè)出版社 1994． [8] 上海紡織工學院哈爾濱工業(yè)大學天津大學．機床設計圖冊 [M]．上海上?？茖W技術出版社 1979 [9] 劉華明．刀具課程設計指導書 [M]．哈爾濱哈爾濱工業(yè)大學出版社 1981 [10] 沈海珊等．實用銑工手冊 [M]．上海上?？茖W技術出版社 1982412413 [11] 沈陽第 一機床廠銑工編寫組．銑工手冊 [M]．沈陽遼寧科學技術出版社1981． [12] 李樹軍．機械原理 [M]．沈陽東北大學出版社 2021123124 [13] 東北工學院機械設計與機械制圖教研室機械零件設計手冊 [M]．北京冶金工業(yè)出版社 1973 [14] 蔡光起原所先高航機械制造技術基礎 [M]沈陽東北大學出版社202189106118119 [15] 孫德音金工實習 [M]北京機械工業(yè)出版社 1998136142 [16] 柳秉毅金工實習 上冊 [M]北京 機械工業(yè)出版社 2021 [17] 蔡春源 機電液設 計手冊 [M]沈陽東北大學出版社 1997 [18] 孫光華工裝設計 [M]北京機械工業(yè)出版社 199853143 [19] 趙汝嘉孫波計算機輔助工藝設計 CAPP [M]北京機械工業(yè)出版社2021121130 [20] 融亦明朱耀祥羅振璧計算機輔助夾具設計 [M]北京機械工業(yè)出版社2021 [21] 白成軒機床夾具設計新原理 [M]北京機械工業(yè)出版社 1997 [22] 浦林祥金屬切削機床夾具設計手冊 第二版 [M]北京機械工業(yè)出版社1995 [23] 北航 CAXA教育培訓中心 CAXA二維 CAD繪圖標準教程 [M]北 京北京航空航天大學出版社 2021169189 [24] UTPAL ROY JIANMIN LIAO CFIELDS Fixture Design Synthesis for a Flexible Manufacturing System[J]Integrated ComputerAided Engineering 1997 3 101113． [25] 樊鵬英漢機械工程大辭典 [M]北京學苑出版社 1999 [15] 陳寧陳剛．基于裝配的參數(shù)化技術在夾具 CAD 系統(tǒng)中的應用 [J]．華東船舶工業(yè)學院學報 20214． [16] 孫曉斌楊海成．基于特征的夾具設計方法研究 [J]．機械科學與技術西北工業(yè)大學 202119 3 494495． [17] 徐志剛黃克正．組合夾具結構設計自動化系統(tǒng)研究 [J]．濟南機械工程學報 202136 12 105108． [16] 孫曉斌楊海成．基于特征的夾具設計方法研究 [J]．機械科學與技術西北工業(yè)大學 202119 3 494495．