线相连，剩余高位地址线作片选。控制总线的连接对应控制线连接。口的扩展单片机共有四个位并行口，可提供给用户使用的只有口和部分口线，因此不可避免的要进行端口的扩展。公司常用的外围接口芯片有及等。此外还有系列的电路和电路锁存器三态门电路也可以为扩展口。口扩展方法据扩展并行口时数据线的连接方式，口扩展方式可分为三种总线扩展方法串行口扩展方法通过单片机片内口的扩展方法常用接口芯片芯片芯片内具有个字节个位个位的可编程口和个位计数器。的结构和引脚见图图的逻辑结构与引脚芯片具有个位的并行口，分别为口，其中口又分为高位和低位。芯片内部有显示数据，通过命令字可选择显示器的种工作方式，内部还有字节。步进电机驱动电路在经济型数控机床中，大多采用步进电机开环控制。而单片机的口或扩展口的驱动能力有限，为使步进电机正常运行并输出定功率，需有功功率放大环节为避免强电干扰，因此还需采用隔离电路。其控制电路框图如图所示图步进电机控制框图脉冲分配器环行分配器有硬件和软件分配器两种，硬件分配器需要的接口连线少，执行速度快，需要专用的芯片，软件则用程序实现。脉冲分配器的芯片目前采用的集成脉冲分配器有三相四相五相和六相，其型号分别为及，都为个引脚的直插式封装。其主要性能参见表表脉冲分配器主要性能参数输入高电平输入底电平输出高电平输出高电平吸收电流工作频率电源电压环境温度光电隔离电路单片机系统要控制电压高电流大的信号，必须采用电气上的隔离并抑制干扰，光电耦合器就是利用光传递信息的器件，使电路的输入和输出在电气上完全隔离，大大提高了系统安全可靠性，并可实现共模噪声的抑制和电源的变换等。光电耦合器的类型按输出结构可分为直流和交流输出两类。直流输出可采用晶体管输出达林顿管输出史密特触发器输出。交流可采用单向可控硅输出双向可控硅输出等。功率放大器脉冲分配器的功率很小，不能满足步进电机的要求，必须将它放大以产生足够大的功率，驱动步进电极正常运转。从步进电机的起动矩频特性和运行矩频特性可以看出，随着运行矩频的增高，步进电机带动负载的能力下降。产生的主要原因是作为功率放大器负载的步进电机是电感负载，当改变通电状态时，通电绕组的电流将从零逐渐增大，该绕组中产生感应电势使电流按指数规律上升，并将电源部分能量存在电感绕组中，电流的时间常数为式中指步进电机相绕组的平均电感量通电回路的电阻，包括绕组电阻功率放大器输出级的内阻及串联电阻。比如，自动换刀装置是加工中心的基本特征，装置的投资往往占整系统还为用户提供多种可选功能。通常数控系统具备的基本功能比较便宜，而特定选择的功能很贵。在可供选择的功能模块中，性能差别很大，价格也相差数倍，所以要根据加工要求和机床性能的需要来选择。从控制方式驱动要求尺寸之间的误差。选购时应避免盲目追求高精度，注意机床精度与工件精度相匹配。数控系统功能的实用性。数控系统功能可分为基本功能与选用功能，各知名品牌数控系统的基本功能差别不大。除基本功能以外，数控成的综合误差。这些指标既反映了伺服机构的刚度，也说明了位置反馈测量系统的质量。重复定位精度反映了数控轴在全行程内定位点的稳定性，传动链刚性直接影响重复定位精度。综合加工精度指最后加工出来的工件尺寸与所。机床精度的评定指标较多，因数控机床类别而异，但共有的关键项目是定位精度重复定位精度以及综合加工精度。定位精度与传动链各环节的弹性间隙等因素有关，反映了机械系统中的扭曲挠度爬行共振等诸因素造的和出发点，首先考虑的是数控机床的实用性。数控机床规格精度的实用性。在选择数控机床时，首先应确定数控机床上加工的典型零件。零件的尺寸决定机床的加工范围零件关键部位的精度决定了所选机床的精度等级能，而忽略附件和刀具的配套，致使在使用中因缺少个附件或刀具而影响整个主机的运行。对企业发展和产品变化预测不足，所购设备的功能的发挥受到制约。统扩展存储器扩展口的扩展步进电机驱动电路脉冲分配器环行分配器光电隔离电路功率放大器其他辅助电路结论致谢参考文献第章数控机床发展概述数控机床及其特点数字控制机床是用数字代码形式的信息程序指令，控制刀具按给定的工作程序运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令加工性能比般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量改型频繁精度要求高形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床车床镗床钻床磨床齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀次装卡进行多工序加工的加工中心车削中心等。数控机床主要由数控装置伺服机构和机床主体组成。输入数控装置的程序指令记录在信息载体上，由程序读入装置接收，或由数控装置的键盘直接手动输入。随着微电子技术计算机技术和软件技术的迅速发展，数控机床的控制系统日益趋向于小型化和多功能化，具备完善的自诊断功能可靠性也大大提高数控系统本身将普遍实现自动编程。未来数控机床的类型将更加多样化，多工序集中加工的数控机床品种越来越多激光加工等技术将应用在切削加工机床上，从而扩大多工序集中的工艺范围数控机床的自动化程度更加提高，并具有多种监控功能，从而形成个柔性制造单元，更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中。数控车床的主要功能及加工对象数控车床的功能分为般功能和特殊功能。般功能是指各类数控车床普遍所具有的功能。如点位控制功能刀具半径自动补偿功能镜象加工功能固定循环功能等。特殊功能是指数控车床在增加了些特殊装置或附件后，分别具有或兼备的些特殊功能。如刀具长度补偿功能靠模加工功能自动变换工作台功能自适应功能数控采集功能等。在使用数控车床加工工件时，只要充分利用数控车床的各种功能，就可以加工许多普通车床难加工的工件。数控车床的主要加工对象有平面类零件变斜角类零件曲面类立体类零件。直线插补数控车床在完成工作时所具有的基本功能之，般情况下分为直线插补和空间直线插补等些插补方式圆弧插补这也是数控车床在完成工作时所具有的基本功能之，般情况下可分为平面圆弧插补以及逼近圆弧插补等。固定循环固定循环是指通过各种参数使用不同的加工要求，主要用于实现些鱼油经典型的需要多次重复的工作，这样使用固定循环是可以有效的简化程序的编制。数控机床的经济分析近几年，随着国民经济快速稳定发展，我国机床制造行业受益于国家振兴装备制造业的大环境，有了长足进展，这其中领先当今机械制造技术水平的数控机床产业更胜筹。由于数控设备的先进性复杂性和发展的迅速性，以及品种型号档次的多样性，决定了选用数控设备的复杂性和难度。如何从品种繁多价格昂贵的产品中选择适用的设备，成为中小型企业十分关心的问题。中小企业数控机床选用中存在的问题目前中小型企业缺乏数控设备的使用经验和掌握数控加工技术的人才，在数控机床选购中存在着盲目性片面性，主要表现在以下几方面决策者对数控机床的认识有误区，部分企业领导认为配置高精度数控设备是企业档次的象征。选型时不考虑投资效益，忽略性价比，盲目追求进口高档，片面讲究功能齐全