C6163型车床的经济型数控改造设计有全套图纸.doc

太原理工大学 2008届数控机床课程设计说明书 题 目 C6163型车床的经济型数控改造设计 学 校： 太原理工大学 学生姓名： 指导教师： 专 业： 机械设计制造及其自动化（机电一体化） 班 级： 完成时间： 2008-3-15 摘 要 应用数控技术对C6163普通车床进行自动化和精密化改造，改造技术主要为：在车床上附加数控装置和执行元件，选择合适的机床伺服系统和计算机系统等。结果表明：经改造后的机床完全能实现加工外圆、锥度、螺纹、端面等的自动控制，提高了原机床的生产效率，降低了劳动强度。采用数控技术对企业原有机床进行改造，即发展经济型的数控机床是当前工矿企业机床技术改造的有效途径。 关键词；C6163车床；数控改造；经济型 Abstract After analyzing and studying the over all structure of ordinary C6163 lathe, we use numerical control technology 目 录 1 概论 1.1数控系统发展简史 2 1.2国内数控机床状况分析 2 1.3数控系统的发展趋势 2 1.4机床数控化改造的必要性 3 2 普通车床数控改造的可行性论证 2.1 车床的数控改造 4 2.2可行性论证 7 3 设计方案 3.1总体设计方案的确定 8 3.2横向进给伺服系统机械部分的计算与校核 10 3.2.1 选择脉冲当量 11 3.2.2计算切削 11 3.2.3滚珠丝杆螺母副的计算与选型 12 3.2.4齿轮传动比的计算 16 3.2.5步进电机的计算,校核与选型 17 4 数控系统硬件电路设计 4.1数控系统基本硬件组成 22 4.2单片机控制系统的设计 24 4.2.1 硬件电路的组成 24 4.2.2机械控制系统原理及电路设计总结 26 4.3数控车床数控系统软件的设计 29 参考文献 34 数控机床课程设计任务书 学生姓名：张振学号专业：机械设计制造及其自动化（机电一体化） 1 设计题目或专题： C6163型车床的经济型数控改造设计 2 学生设计的时间： 自 2 月 24 日开始至 3 月 15 日止 3 设计所用资源和参考资料： 1）机床实物测绘的工件图纸和技术要求 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2）现场资料 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3）《机床设计图册》，《机械技术》和《机械设计手册》等参考文献和设计手册 4 设计要完成的主要内容： 1） 控制系统总体方案的分析论证的及控制标准图 2） 机械部分设计计算及结构设计说明； 3） 硬件电路部分设计说明； 4） 数控机床课程设计书明书。 5 提交设计形式（设计说明与图纸）及要求： 1） c) 终点判别：若X=Xe（Y=Ye），则停止插补运算。否则转入第一步，重复上述步骤。 第一象限直线插补程序框图如 程序设计设计程序时，在RAM数据区分别存放终点坐标值Xe，Ye，动点坐标值X、Y，偏差Fm。对8位机，一般可用2字节，而行程较大时则需用3字节或4字节才能满足长度和精度的要求。此外，所有的数据区必须进行初始化，如置初始值、X、Y向步进电机初态（控制字）。 插补程序所用的内存单元如下：28H 29H 2AH 2BH 2CH 70H Xe Ye X Y Fm 电机正反转控制字 电机正反转控制字为： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 逐点比较法直线插补框图D1D0为X向电机控制位。D0=1运行，DO=0停止；D1=1正转，D1=0反转。 D3D2为Y向电机控制位。D2=1运行，D2=0停止；D3=1正转，D3=0反转。 第一象限的直线插补程序如下： ORG 2000H MAIN： MOV SP， #60H； LP4： MOV 28H，#0C8H；Xe MOV