作品包括

Word设计说明书1份，共38页，约17000字

任务书一份

开题报告一份

外文翻译一份

CAD版本图纸，共4张

摘   要

数控钻床按其布局形式及功能特点可划分为数控立式钻床、钻削中心、印刷线路板数控钻床、数控深孔钻床及其它大型数控钻床等。可完成钻、扩、绞、攻丝等多道工序，适用于孔间距离有一定精度要求的零件的生产。工作台可进行两座标移动，主轴可以是数控的也可以是非数控的。也就是说，可采用3轴数控系统或2轴数控系统。数控立式钻床的数控系统一般是点位控制系统。

本文介绍了一种采用微机控制、步进电机驱动的数控工作台，实现了平面两坐标数控联动。结合机电一体化课程设计教学环节需要, 设计用单片机作为控制系统的X-Y工作台。X-Y 工作台就是能分别沿着X向和Y向移动的工作台。通过论述X-Y工作台机械结构设计和控制电路接口设计, 阐述了机电一体化设计中的共性和关键技术。

关键词: X-Y工作台； 机电一体化； 单片机； 数控机床； 数控技术

目     录

摘   要 i

Abstract ii

绪  论 1

第一章  毕业设计的目的和内容 2

第一节 毕业设计的目的 2

第二节 毕业设计的内容 2

一、微机数控系统总体设方案的拟定 2

二、进给伺服系统机械部分设计计算 2

三、微机控制系统的设计 2

四、数控加工程序的编制 2

第二章  微型数控系统总体设计方案的拟定 3

第一节 毕业设计的任务 3

一、题目 3

二、设计任务 3

三、给定条件 3

四、设计要求 3

第二节 总体方案的确定说明 3

一、系统的运动方式与伺服系统的选择 3

二、计算机系统 4

三、机床传动方式的论证和确定 4

第三章 机床进给伺服系统机械部分设计计算 5

第一节 系统脉冲当量的确定 5

第二节 切削力的计算 5

第三节 滚珠丝杠螺母副的设计、计算和选型 5

一、计算进给牵引力 6

二、计算最大动负载 6

三、滚珠丝杠螺母副的选型 7

四、传动效率计算 7

五、刚度验算 7

六、稳定性校核 10

七、W1L2005型滚珠丝杠副几何参数表 11

第四节 进给伺服系统传动计算 12

一、齿轮传动比计算 12

二、齿轮齿数及技术参数 13

三、步进电机的计算和选用 13

第四章  微机数控系统硬件电路设计 16

第一节 单片机数控系统硬件电路设计内容 16

一、XY工作台基本工作原理 16

二、XY工作台控制要求 16

三、绘制系统总体框图 16

四、选择中央处理器CPU的类型 17

五、存储器扩展电路设计 17

六、I/O口接口电路设计 17

第二节 MCS—51系列单片机的选用 18

一、8031单片机的基本特性 18

二、8031芯片引脚及其功能 18

三、8031芯片内部的存储器结构及地址分配 20

第三节 存储器扩展电路设计 21

一、程序存储器的扩展 22

二、数据存储器的扩展 24

三、译码电路设计 24

第四节 I/O接口电路及辅助电路设计 25

一、8255可编程接口芯片 25

二、键盘显示接口电路 26

三、步进电机接口及驱动电路 27

第五节 微机控制系统电路原理图 27

一、控制系统的功能 28

二、CPU、存储器及I/O接口 28

第六章 数控机床的加工程序编制 31

第一节 经济型数控钻床数控系统的程序编制说明 31

一、概述 31

二、编码 31

第二节、编程中字母的说明 31

结 束 语 32

致  谢 33

参考文献 34

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