珠丝杠导程指滚珠丝杠未加预紧时的传动效率，般取。将以前计算所得数据代入则起快速移动时所需力矩快快最大切削负载时所需力矩切切从上面计算可以看出，起快和切三种工况下，以快速空载起动所需力矩最大，以此项作为初选步进电机的依据。由表得当步进电机为三相六拍时，，则。表步进电机起动转距与最大静转距关系步进电机相数三相四相五相六相拍数按此最大静转距从表中查出，型最大静转距为，大于所需最大静转距，可作为初选型号，但还必须进步考核步进电机起动矩频特性和运动矩频特性。计算步进电机空载起动频率和切削时的工作频率可查出型步进电机允许的最高空载启动频率为运行频率为，再从图查出步进电机起动矩频特性和运行矩频特性。从图中看出，当步进电机起动时起远远不能满足此机床所要求的空载起动力矩，直接使用则会出现失步，所以必须采用升降速控制用软件实现，半起动频率降到，起动力矩可提高到，然后在电路上再采用高低压驱动电路，还可以将步进电机输出力矩扩大倍左右。当快速运动和切削进给时，型步进电机运行矩频则完全可以满足要求。图型步进电机起动矩频特性和运行矩频特性二横向进给步进电机计算和选型与纵向进给步进电机计算的方法样，如果纵向的步进电机能满足条件那横向的就也可以满足条件，则这选用与纵向相同的步进电机。第章微机数控系统的设计微机数控系统的设计纲要硬件电路设计硬件是组成系统的基础，也是软件编程的前提，数控系统硬件设计包括以下几部分内容绘制系统电气控制的结构框图据总体方案及机械结构的控制要求，确定硬件电路的总体方案，绘制电气控制结构图。机床硬件电路由五部分组成主控制器，即中央处理单元总线，包括数据总线地址总线和控制总线存储器，包括程序存储器和数据存储器接口，即输入输出接口电路外围设备，如键盘显示器等。机床数控系统硬件框图如图所示图机床数控系统硬件框图开环系统选择中央处理单元的类型根据设计要求，系统的主采用单片机。存储器扩展电路设计存储器扩展包括数据存储器和程序存储器扩展两部分。选择作程序存储器时，应考虑速度应与时钟匹配容量适中。接口电路设计设计内容包括据外部要求选用接口芯片，步进电机伺服控制电路，键盘显示部分以及其他辅助电路设计如复位掉电保护等。这部分设计要求考虑系统的驱动能力。驱动能力不足时，系统工作不可靠。在存储器扩展和接口电路中，均涉及到地址译码问题。软件电路设计软件是硬件的补充。确定硬件电路后，根据系统功能要求设计软件。软件设计步骤软件设计步骤分为以下几步据软件要求实现的功能，制定出软件技术要求将整个软件模块化，确定个模块的编制要求，包括个模块功能，入口参数，出口参数据硬件资源，合理分配好存储单元分别对个模块编程，并调试连接各模块，进行统调试及优化固化到程序存储器中。数控系统中常用的软件模块软件实现环形分配器插补运算模块自动升降速控制模块等。单片机及其扩展单片机的简介芯片引脚及片外总线结构芯片引脚功能芯片有个引脚，引脚配置见图图芯片引脚各引脚按功能可分为三部分口线，共个位口控制口线电源及时钟，。应用特性口线不能都用作用户口线口的驱动能力，口可驱动个门电路，则只能驱动个是双重功能口。单片机片内结构单片机由个部件组成，既微处理器数据存储器特殊功能寄存器口串行口定时计数器及中断系统，它们都是通过片内单总线连接而成的。单片机的系统扩展单片机内无程序存储器，如不扩展外部程序存储器则不能工作，且片内仅有字节数据存储器，对于需要较多数据缓冲区的程序来说，片内也不够用，须扩展。片内四个口中仅口可作为位双向的接口用户使用，也须扩展，有些情况还须扩展定时计数器等。的片外总线结构所有的外部芯片都通过三组总线进行扩展数据总线由口提供，数据总线要连接到连接的所有外围芯片上，但在同时间只能够有个是有效的数据传输通道。地址总线位，可寻址范围为字节，由口提供低位地址，与数据分时传掉电就会全部丢失。为了保护中的信息，采用掉电保护电路。图所示为简单掉电保护电路的工作原理。图中为电源电压，为备用电池电压，并且为的电源端。图掉电保护电路越界报警电路为防止工作台越界，可分别在极限位置安装限位开关，旦方向越界应立即停止工作台移动，图为报警指示，为报警信号的产生，这里利用的的外部中断来控制报警。图越界报警电路结论为期几个月的毕业设计已结束，回顾整个过程，我觉得收益匪浅。毕业设计是检查学生综合设计能力的个重要环节，是对学生独立设计能力的次考验，使理论与实践更加接近，找出了我在设计中的不足处和能力欠缺之处，加深了我对理论知识的理解，强化了毕业设计中的感性认识，提高了独立设计能力。深入了解机械产品生产的全过程及新技术新设备在机械制造业中的应用，了解生产的组织管理企业改革的情况。深入实际，体会到理论联系实际的必要性，认识到学校学过的许多知识与解决实际生产问题还有很大的差距，而缩短差距的方法只有到实践中去。利用切方法和手段了解本课题所涉及的研究生产销售使用等方面的实际情况以及有关的数据图表文献资料。向生产实践学习，了解与课题有关的生产线设备工艺等实际知识。总的说来，这次毕业设计，使我在基本理论的综合运用及正确解决实际问题等方面得到了次较好的锻炼。提高了我创新设计的能力，锻炼了我认真工作的作风，为将来走上工作岗位打下了良好的基础。在这次毕业设计期间，我们得到了指导老师教授及工人师傅的教导与帮助，在此表示深深的谢意,致谢紧张的毕业设计就要结束了。回首这几个月的毕业设计生活，虽然辛苦，但看到自己能顺利的完成毕业设计还时感到由衷的高兴。要想自己的设计从头至尾，每个细节，每步计算都明明白白，做到心中有数。并不是件简单的事情。不下番苦功夫，不花大力气是不可能做到这点的。但只要你用心做了，成功总是伴随你左右的。通过这次设计，我不敢说获得了丰富的知识，但起码也小有收获。这使我在拿到个题目时不再担心害怕，因为在我的脑中已形成了种思考问题解决问题的思路。当然，今后我们工作在个集体中做的只是个工作中的部分，所以我们要学会配合，学会虚心听取别人意见等。这都是在这次毕业设计中我所学到的。最后，我要感谢我的导师老师，在整个毕业设计过程中，不辞辛劳的为我找资料，为我细心的指导讲解各种问题。在此，我要再次衷心的感谢每位帮助我的老师。参考文献实用数控机床技术手册，机械工业出版社数控机床上海交通大学教研，上海科学技术出版社金属切削机床设计简明手册范云涨陈兆年主编，机械工业出版社机床改造的思路与使用技术刘庶民编著，机械工业出版社机械设计手册徐灏主编，机械工业出版社机电体化设计基础唐可洪主编，机械工业出版社机电体化系统设计张建民等编，北京理工出版社机床计算机数控及应用毕承思等编，机械工业出版社机床设计图册，上海科学技术出版社金属切削机床标准手册，机械工业出版社机械制造装备设计冯辛安编，机械工业出版社机电传动控制邓星钟编，华中理工大学出版社金属切学原理陶乾编著，上海科学技术出版社画法几何及机械制图，吉林科学技术出版社数控机床的结构与传动，国际工业出版社微机数控系统设计，西南交通大学出版社机械精度设计基础，甘永力，陈小华主编，吉林人民出版社机械制造技术基础，机械工业出版社机械设计大典，机械工业出版社，送，传送数据时将低位地址锁存。高位地址由口提供。控制总线系统扩展用控制总线有。系统扩展能力据地址总线的宽度，在片外可扩展的存储器最大容量为字节。片外数据存储器与程序存储器的操作使用不同的指令和控制信号。允许两者的地址重复。故片外可扩展的数据存储器与程序存储器分别为。扩展的口与片外数据存储器统编址，不再另外提供地址线。地址锁存器扩展系统时，由口提供数据及低位地址，分时传送，故须地址锁存。常用的地址锁存器芯片是带三态缓冲输出的触发器，其引脚及连接见图。图引脚及连接图图中信号输入端信号输出端下降沿时，将锁存于内部使能端，时，三态门处于导通状态，输出端与输入端连通，当时，输出三态门断开，输入数据锁存。地址译码扩展电路中，都涉及到外部地址空间分配问题，即当数据总线分时与多个外围芯片进行数据传送时，首先要进行片选，然后再进行片内地址选择。地址译码实现片选的方法可分为三种线选法全地址译码法和部分地址译码法。这里选用部分地址译码法。这种方法是线选与地址译码相结合。图为码器的引脚图。当，时，工作。的输出决定译码器的输出引脚。图引脚图存储器扩展存储器常用芯片芯片常用的程序存储器芯片有和等，均为脚双列直插式扁平封装长片，图为常用引脚。图常用引脚排列选用原则据控制对象和任务的复杂程度，以及是否需要大量计算来确定存储系统容量粗略估计，留有定余地，以备系统的功能扩展用，为使电路简化，尽可能选择大容量芯片，以减少芯片组合。芯片的工作速度满足系统的时序要求。访问时，其所提供的读取时间与所选的晶体时钟有关，约为，不同型号的工作速度般为，故选取芯片时，应使其工作速度小于。数据存储器数据存储器有动态和静态之分，两者相比，静态无须考虑保持数据而设置的刷新电路，扩展简单，在数据存储器扩展电路中应用较广泛。常用的静态有等，它们都由单的电源供电，脚双列直插式扁平封装，典型存取时间为。其引脚如图所示图常用的引脚存储器的扩展芯片与存储器的连接存储器扩展实质是三总线的连接。据芯片存