化，所以在进行施工的过程中必须要依据加工要求进行准确编程数控加工工艺路线设计应合理，以保证数控机床的加工所产生的误差最小化数控加工的工序相对集中，以提高加工效率，对于复杂的加工过程，需要进行必要的数控仿真技术支持。数控加工工艺的设计数控机床有着高度的自动化特点，其加工工艺要依靠数控模块对设计好的程序进行实施，因此要求加工的工艺线路在规划时必须精准，同时要把握好加工程序的编制，因为编程函盖了数控机床加工的重要内容，也是其工艺质量得以保证的重要指标。对于数控机床来说，必须先有合理有效的编程工艺路线设计，然后才能保证加工工艺进程的完整。分析加工工艺路线数控机床的加工工艺路线设计要考虑到具体的加工环节，尤其是对数控镗车床的加工环节更要重视，要根据具体情况做出明确的分辨。在数控车镗车床或加工中心上加工有同轴度要求的内外圆柱面或端面与外圆内孔有垂直度要求时，均应在次装夹中完成。在数控镗车床或加工中心上加工有孔与端面有垂直度要求或平面与平面有位置精度要求时，应注意尽可能在次装夹中完成。编程原点的选择编程原点的设计基础和工艺基准尽量重合，避免产生尺寸链误差及不必要的尺寸换算。设定的编程原点应使工件容易找正，方便对刀，编程简便，有利于编程数值的计算。对称零件的编程原点应选在零件的对称中心。在加工零件上的工件原点应容易准确的确定，尽可能使加工余量均匀。例如以孔定位的零件，应以孔的中心作为编程原点，对于些形状不规则的零件，可在其基准面或线上选择编程原点，当加工路线呈封闭形式时，应在精度要求较高的表面选择编程原点或加工起始点。模拟仿真技术智能化模拟仿真技术，可以通过对数控机床的加工工艺路线进行仿真模拟而得出适合加工的种软件控制手段，结合运用成组技术可以提高数控加工编程效率。例如根据其外形结构技术要求和加工方法的相似性，把零件分成若干组，在每组零件中选出个代表性零件它可以是实际存在的，也可以是假想的，但必须包括组内所有零件的加工要素，根据这个代表零件模拟出套典型的工艺规程，选定和设计组机床及工艺设备，并把它们组成个专门的加工设计，如果模拟仿真技术成功就只需要略微做下调整，便可以进行加工生产。例如，运用奥匹兹分类方法拆分代号为的零件结构，如图所示。该零件是个回转体零件，所以第位数是端有台阶，并有紧固螺纹，所以第二位数是无内孔，所以第三位数是需要加工键槽，所以第四位数是有四个轴向孔，与其他要素无位置要求，所以第五位数是。按成组方式来组织零件生产时，首先按照零件的结构特征工艺特征以及加工设备的特征，将各种零件进行分组归类与编码，然后建立每类零件的典型图库和成组加工工艺库。图回转体零件车削加工图数控机床的精度影响及分析数控机床的加工精度目前已经有了高速的发展，数控机床的加工精度已从原来的丝级提升到目前的微米级。而超精密数控机床的微细切削和磨削加工，精度可稳定达到左右，形状精度可达左右。采用光电化学等能源的特种加工精度可达到纳米级。可以说，数控机床的精度已经进入亚微米纳米级超精加工时代。在这样高精密度要求下，必须要把握数控机床的精度分析，保证不会出现由于操作问题而导致的精度误差。间隙误差的影响进给机构的机械传动机构由减速齿轮连轴节滚珠丝杠副及支承轴承组成。在这些机构的组成之中，如果出现定的连接不稳定就会导致间隙的产生，产生的间隙就会改变整体的加工环节误差。滚珠丝杠与螺母之间的间隙直接影响工作台的进给精度。设滚珠丝杠与螺母之间的间隙为，则反转时造成工作台进给误差。不仅如此，丝杠螺母副的间隙还影响丝杠螺母副的刚度，进而影响工作台进给精度。针对这些误差问题必须要转变为自动化操作控制方式，在机械换向时，对换向时间和换向方式做出改变。而对于滚珠丝杠与螺母之间间隙的消除方法，要重视对间隙的偏差测定，通过反复的间隙测量来确定出具体的偏差基数，要求测出机床各轴的各项原始误差，比较成熟的测量方法是激光干涉仪，测量精度高。用双频激光干涉仪进行误差测量，需时间长，对操作人员调试水平要求高，主要是对误差测量环境要求高，常用于三坐标测量机的检测，不适宜生产现场操作。相对误差分解合成补偿法，测量方法相对简单，次测量可获得整个圆周的数据信息，同时可以满足机床精度的检测和机床评价。目前也有不少的误差分解的方法，由于机床情况位显示与显示缓冲器相对应的字符，而其余各位均为熄灭，依次改变的口输出为高的位，口输出对应的显示缓冲器的数据。王丹的毕业设计芯片扩展步进电机控制电路设计步进电机开环驱动原理每输入个脉冲,步进电机就前进步,因此,它也称作脉冲电动机其种类很多,但主要分三大类反应式步进电动机,永磁式步进电动机,以及永磁感应式步进电动机反应式电动机结构最简单,是应用最广泛的种按控制绕组的相树分有三相,四相,五相,六相等等无论哪种步进电动机,他们的工作原理都有相同之处数字式脉冲信号控制定子磁极上的控制绕组,按定顺序依次通电,在顶子和转子的气隙间形成步进式的磁极轴旋转步进电动机主要用于开环系统,当然也可以闭环系统下图是步进电动机开环伺服系统的原理图,它由以下几部分组成王丹的毕业设计芯片扩展脉冲脉冲信号脉冲分配后的放大后的信号源分配器脉冲信号脉冲信号步进电机开环伺服系统原理功率放大脉冲信号源是个脉冲发生器,通常脉冲频率连续可调,送到脉冲分配器的脉冲个数和脉冲频率由控制信号控制因脉冲频率可调,也称为变频信号源脉冲分配器脉冲按定的顺序送到功率放大器中进行放大，驱动步进电动机工作用硬件进行脉冲顺序的分配，有时称为环行分配器，也简称环分功率放大器将脉冲分配器送来的脉冲放大，使步进电动机获得必要的功率步进电动机伺服系统的执行元件，它带动工作机构，如减速装置，丝杆，工作台脉冲分配对每个五相步进电动机而言，其脉冲分配方式是五相十拍的的其五相分别用表示五相十拍的运行方式是顺序轮流通电，则转子便顺时针方向步步转动要改变步进电动机的转动方向，只需改变通电的顺序即可脉冲分配器是将脉冲电源按规定的通电方式分配到各相，该分配可由硬件来实现在微机控制中，脉冲的分配也可由软件来完成，五位分别输出时序脉冲，经光电隔离驱动放大使步进电机运转延时的长短决定了步进电动机运行拍的时间，也就决定了步进电机的转速驱动电路由微机根据控制要求发出的脉冲，并依次将脉冲分配到各相绕组，因其功率很小，电压不足，电流为级，必须经过驱动器将信号电流放大到若干安培，才能驱动步进电动机因此，步进电机驱动器实际上是个功率放大器驱动器的质量直接影响步进电动机的性能，驱动器的负载是电机的绕组，是强电感应负载对驱动器的主要要求是失真要小，要有较好的前后沿和足够的幅度效率要高工作可靠安装调试和维修方便下图是个绕组的高低压驱动电路，脉冲变压器组成高压控制电路。无脉冲输入时，均截止，电机绕组中无电流通过，电机不转有脉冲输入时饱和导通，在由截止到饱和期间，其集电极电流也就是脉冲变压器的初级电流急速增加，在变压器次级感应个电压，使导通，高压经高压管加到绕组上，使电流迅速上升，约经数百微妙，当进入稳压状态后，初级电流暂时恒定，次级的感应电压降到，截止，这时低压电流经加到绕组上，维持中的电流为恒定值输入脉冲结束后又均截止，储存在中的能量通过的电阻和二极管泄放，的电阻的作用是减小放电回路的时间常数，改善电流波形后沿由于采用高低压驱动，电流增长快，电机的力矩和运行频率都得到改善，但由于电机转动时产生的反电动势，使电流波形顶部下凹，使平均电流下降，转矩下降光电隔离电路设计为了避免外部设备的电源干扰，防止被控对象电路的强电反窜，通常采取将微机的前后向通道与被连模块在电气上的隔离的方法。过去通常隔离变压器或中间继电器来实现，而目前已广泛被性能高价格低的光电耦合器来代替。光电耦合器是把发光元件与受光元件封装在起，以光作为媒体来传输信息的。其封装形式有管形，双列直插式光导纤维连接等。发光器般为砷化镓红外发光二极管。光电耦合器具有以下特点信号采取光电形式耦合，发光部分与受光部分无电气回路，绝缘电阻高达，绝缘电压为，因而具有极高的电气隔离性能，避免输出端和输入端之间可能产生的反馈和干扰。由于发光二极管是电流驱动器件，动态电阻很小，对系统内外的噪声干扰信号形成低阻抗旁路，因此抗干扰能力强，共模抑制比高，不受磁场的影响，特别是用于长线传输时作为终端负载，可以大大地提高信噪比。光电耦合器可以耦合零到数千赫的信号，且响应速度快般为几毫秒，甚至少于，可以用于高速信号的传输。下图的光电耦合器是采用硅光电二极管作受光元件。其为，脉冲上升和下降时间小于，输出电路饱和压降小，电路构件简单，是目前应用较多的种，主要用于驱动电路传输线隔离脉冲放大等。晶体管输出型的光电耦合器用于开关信号耦合时，发光二极管和光电晶体管平常都处于关断状态。在发光二极管通过电流脉冲时，光电晶体管在电流脉冲持续的时间内导通。下图是使用光电耦合器的接口电路，这里起到耦合脉冲信号和隔离单片机系统与输出设备电气回路的作用，使两部分的电流相互。输出部分的地线接地壳或大地，而单片机的电源地线浮空，这样可以避免输出部分电源变化对单片机电源的影响。王丹的毕业设计芯片扩展机床信号输出信号光电隔离电路其他接口电路设计面板操作键和功能选择开关面板操作键与的口接口电路。图中为手动操作进给键，分别完工操作的的进给。运行时按下此键，可中断程序的运行。回零，使工具电极沿轴轴轴回到机械零点。功能选择开关为个单刀掷波段开关，它与系统的口相连。用于连续单步自动手动暂停启动等功能的选择。参考文献顾维邦金属切削机床概论北京机械工业出版社,李广第,朱月秀,王秀山单片机基础北京北京航天航空大学出版社,机械设计手册编写组编机床设计手册北京机械工业出版社,机械设计手册编写组编机床设计手册北京机械工业出版社,黄康美数控加工编程上海上海交通大学出版社，华东纺织工学院,哈尔滨工业大学,天津大学机床设计图册上海上海科学技术出版社，雷晓玲综合作业指导书，北京机械工业出版社，刘朝儒,高政,彭福荫机械制图第三版北京高等教育出版社，张建刚，胡大泽数控技术武汉华中科技大学出版社，孙恒,陈作模机械原理第六版北京高等教育出版社，邓星钟主编机电传动控制第三版武汉华中科技大学出版社，秦曾煌主编电工学下册电子技术第五版北