第1頁(yè)共46頁(yè)X6132經(jīng)濟(jì)型數(shù)控化改造-控制部分設(shè)計(jì)內(nèi)容摘要:利用數(shù)控系統(tǒng)改造銑床是提高老設(shè)備利用率的一種重要手段。改造后的數(shù)控銑床，不僅適合加工橢圓弧面和凸輪曲面，而且大大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。本文介紹了一種用單片機(jī)控制伺服電機(jī)的X6132萬(wàn)能升降臺(tái)銑床的工作臺(tái)的數(shù)控改造的半閉環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。改造后的機(jī)床能利用微型計(jì)算機(jī)來(lái)控制直流伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)進(jìn)行X、Y、Z三個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)二軸聯(lián)動(dòng)，該半閉環(huán)控制數(shù)控系統(tǒng)由測(cè)速發(fā)電機(jī)來(lái)反饋伺服電機(jī)的速度，同時(shí)由感應(yīng)同步器來(lái)反饋滾珠絲杠的角位移量，具有機(jī)床自動(dòng)進(jìn)給的功能。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)，數(shù)控加工按輪廓編程，能自動(dòng)適應(yīng)刀具尺寸的變化。關(guān)鍵詞：數(shù)控改造X6132半閉環(huán)控制陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第2頁(yè)共46頁(yè)X6132EconomicTransformationNC-ControlpartofthedesignAbstract:ItisimplementtherebuildingofgeneralmachinestoNCmachines,itcouldincreaseworkefficiencyofoldequipment.RebuiltNCmachines,notonlyprocesstheovalofArc-shapedfaceandtheovalcurvedface,butalsomeanwhilealleviatedtheworkerslaborstrengthconsumedly.Thistextintroducedakindofall-powerfulworkingpanellifterinX6132millerthatusethehalfthatthenumberoftheworksetofthesingleservoelectricalengineeringincontrolinamachinecontrolreformstoshutthewreathcontrolsystemdesignproject.RebuiltNCmachinesmakinguseofthemicrocomputercontrolsservomotors,thethreeaxesintheX、Y、Zplaneenterstoreformstosportmutuallycontrolwiththeservoelectricalengineeringindirectcurrent,realizethetwostalkscontactingmove,thishalfclosed-loopcontrolsystemmakesthetachogeneratortofeedbacktheservomotorsspeedandtherespondsynchronousmachinefeedbacktheballscrew-barsangulardisplacement,anddesignedtorealizethemachinebedentersautomaticallytoofthenumbercontrolsthedevice,thenumeralcontrolsystemadoptsthehalfclosed-loopcontrol.Theservoelectricalengineeringdrives,canrealizethestraightlineputtorepairandputtorepairwiththearc.Thenumbercontrolstoprocesstopressoutlineplaitdistanceprocedurebutcanadapttothevarietythatknifehavesize.KeyWord:numerizationrebuildingX6132thehalfclosed-loopcontrol陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第3頁(yè)共46頁(yè)目錄前言.1正文.61.總體設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì).71.1原來(lái)的X6132普通升降臺(tái)銑床的用途.71.2總體設(shè)計(jì)任務(wù).71.3總體設(shè)計(jì)方案.71.4、主傳動(dòng)系統(tǒng)的改造.101.4.1電氣部分的改造.101.4.2機(jī)械部分的數(shù)控化改造.111.5給傳動(dòng)系統(tǒng)的改造.111.5.1改造設(shè)計(jì)要求.111.5.2進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的改造方案.111.6.數(shù)控系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì).121.7.改造后的布局及功能.142.控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì).152.1單片機(jī)的選擇.152.1.1CPU的比較和選用.152.1.2存儲(chǔ)芯片的選擇.172.1.3I/O接口芯片.172.1.4越界報(bào)警和急停電路.182.2伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng).192.2.1光電耦合電路.202.2.2PWM功率放大器電路.212.3檢測(cè)裝置.242.3.1測(cè)速發(fā)電機(jī).24陜西理工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第4頁(yè)共46頁(yè)2.3.2感應(yīng)同步器.252.4實(shí)現(xiàn)機(jī)床自動(dòng)進(jìn)給的數(shù)控裝置.262.4.1自動(dòng)進(jìn)給數(shù)控裝置框圖.262.4.2總電路圖.272.4.3單元電路.283.軟件部分的系統(tǒng)設(shè)計(jì).303.1數(shù)控系統(tǒng)軟件功能的實(shí)現(xiàn).303.2數(shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì).333.2.1系統(tǒng)初始化.333.2.2工作方式選擇.333.2.3機(jī)床控制.343.3數(shù)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)舉例.343.3.1A/D轉(zhuǎn)換電路的程序設(shè)計(jì).343.3.2顯示器顯示程序.364.總結(jié).39第1頁(yè)共46頁(yè)X6132經(jīng)濟(jì)型數(shù)控化改造控制部分設(shè)計(jì)前言裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國(guó)防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說(shuō)過(guò)“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)”。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國(guó)制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國(guó)家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國(guó)實(shí)行封鎖和限制政策?？傊?，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國(guó)家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位的重要途徑。1.數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)控技術(shù)是機(jī)械加工技術(shù)、微電子技術(shù)、監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制等多種學(xué)科的集成，是一門(mén)新興技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)