单片机口输出的低位地址信息及，的状态都锁存到内部锁存器。因此，口输出的低位地址信号不需外接锁存器。位通用口，其输入输出的流向可由程序控制。位通用口，功能同口。有两个作用，既可作为通用的口，也可作为口和口的控制信号线，这些可通过程序控制。内部定时计数器信号输入端。内部定时计数器信号输出端。电源集成芯片引脚图步进电机驱动电路步进电机是种用脉冲信号控制的电动机。在负载能力及动态特性范围内，电动机的角位移仅与控制脉冲成正比。在多数情况下，用步进电机作为执行元件的数控系统不需要或转换，可采用较为简单的开环控制，因而成为经济性数控机床最主要的种伺服驱动元件。计算机接口在控制系统中，步进电机的接口电路至关重要，没有它将无法实现微机对步进电机的控制。如前所述，系列单片机含有个并行输入输出口，其中口可以提供给用户使用，作为步进电机及其它控制对象的接口。也可采用或等可编程并行输入输出接口芯片设计扩展接口电路，来控制步进电机即其它外部设备。本系统即采用的口作为步进电机的控制端口。脉冲分配器脉冲分配器又叫做环形分配器，是驱动步进电机必不可少的环节。步进电机的控制方式由环形分配器实现，其作用是将数控装置送来的系列脉冲指令按定的分配方式和顺序输送给步进电机的各项绕组，实现电机的正或反转。在数控系统中使用较多的是集成脉冲分配器和软件脉冲分配器。而在本系统中使用的是软件脉冲分配，通过编程来达到脉冲分配的目的，从而控制步进电机的各项绕组。隔离电路在步进电机驱动电路中，脉冲分配器输出的信号经放大后控制步进电机的励磁绕组。由于步进电机需要的驱动电压较高几十伏，电流也较大，如果将输出信号直接与功率放大器相联，将会引起强电器干扰，轻则影响计算机程序的正常进行，重则导致计算机和接口电路的损坏。所以般在接口电路与功率放大器之间都要加上隔离电路，实现电气隔离，通常使用最多的是光电耦合器。图为光电耦合器与步进电机的接口电路。光电隔离与步进电机接口电路图其它辅助电路设计的时钟电路单片机的时钟可以有两种方式产生内部方式和外部方式。内部方式利用芯片内部振荡电路，在引脚上外接定时元件，如图所示。晶体可在之间任选，耦合电容在之间，对时钟有微调作用。采用外部时钟方式，可把直接接地，接外部时钟源。的复位电路单片机的复位都是靠外部电路实现，在时钟电路工作后，只要在引脚上保持以上的高电平，单片机便实现状态复位，之后便从单元开始执行程序。般数控系统都采用上电与按钮复位组合。在轴向载荷的作用下，不受力侧轴承的滚动体与滚道不能脱离接触。而满足这个条件的最小预紧力，双联组配为最大轴向载荷的。承载能力和寿命主轴轴承通常载荷力组配的。轴承厂规定了轻预紧中预紧和重预紧三级预紧。订货时可指定预紧级别。轴承厂在内圈背靠背组配或外圈面对面组配的端面根据预紧力磨去。装配时挤紧，便可得到预定的预紧力。如果两个轴承间需要隔多，温升较高而且较大的预紧力将使寿命下降，故预紧要适量。角接触角轴承在轴向力的作用下，使内外圈产生轴向错位实现预紧，衡量预紧力大小的是轴向预紧力，简称预紧力，单位为。多联角接角球轴承是根据预紧，滚导体和滚道都有了定的变形，参加工作的滚动体将增多，各滚动体的受力将更加均匀。这些都有利提高轴承的精度刚度和寿命。如主轴产生振动，则由于各个方面都有滚动体支承，可以提高抗振性。为此，要求主轴部件有较高的热稳定性，通过保持合适的配合精度，并进行循环润滑保持热平衡等措施来实现。主传动变速系统普通机床般采用机械有级变速调速传动，而数控机床需要自动变速且在切削阶梯轴的不同直径，切削曲线旋转面和断面时，需要随切削的直径的变化而自动变速，以保持切削速度基本恒定。这些自动变速又是无级变速，以利于在定的调速范围内选用到理想的切削速度，这样既有利于提高加工精度，又有利于提高切削效率。机床主传动中常采用的无级变速装置有三大类变速电动机机械无级变速装置和液压无级变速装置。无级变速主传动系统设计原则为尽量选择功率和扭矩特性符合传动系统要求的无级变速装置。如铣床主传动系统要求恒功率传动，就应该选择恒功率无级变速装置。二为无级变速系统装置单独使用时，其调速范围较小，尤其是恒功率调速范围往往小于机床实际需要的恒功率变速范围。为此，常把无级变速装置与机械分级变速箱串联在起使用，以扩大恒功率变速范围和整个变速范围。主轴部件设计主轴部件的性能要求主轴部件是机床主要部件之，它是机床的执行元件。它的功用是支承并带动工件或刀具旋转进行切削，承受切削力和驱动力等载荷，完成表面成型运动。主轴部件由主轴及其支承轴承传动件密封件及定位元件等组成。主轴部件的工作性能对整机性能和加工质量以及机床生产效率有着直接影响，是决定机床性能和技术经济指标的重要因素。因此，对主轴部件有如下要求轴的旋转精度是指装配后，在无载荷低速转动的条件下，主轴安装工件或刀具部位的定心表面如车床轴端的定心短锥锥孔，铣床轴端的锥孔的径向和轴向跳动。旋转精度取决于的主要件如主轴轴承壳体孔等的制造装配和调整精度。工件转速下的旋转精度还取决于主轴的转速轴承的性能，润滑剂和主轴组件的平衡。刚度主轴部件的刚度是指其在外载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的作用力来定义的。主轴部件的刚度是综合刚度，它是主轴轴承等刚度的综合反映。因此，主轴的尺寸和形状滚动轴承的类型和数量预紧和配置形式传动件的布置方式主轴部件的制造和装配质量等都影响主轴部件的刚度。温升因为相对运动处的摩擦生热，切削取得切削热等使主轴温度升高将引起热变形使主轴伸长，轴承间隙的变化，降低了加工的精度温升也会降低润滑剂的粘度，恶化润滑条件。因此，各类机床对温升都有定的限制。④可靠性数控机床是高度自动化的机床，所以必须保证工作可靠性，可喜的是这方面的研究正在发展。精度保持性它指长期保持其原始制造精度的能力。对数控机床的主轴组件必须有足够的耐磨性，以便长期保持精度。主轴部件的组成和轴承选型主轴部件，它由主轴及其支承轴承传动件密封件及定位元件等组成。主轴的传动件，可以位于前后支承之间，也可位于后支承之后的主轴后悬伸端。目前传动件位于后悬伸端的越来越多。这样做，可以实现分离传动和模块化设计主轴组件称为主轴单元和变速箱可以做成独立的功能部件，又专门的工厂集中生产，作为商品出售。变速箱和主轴间可用齿轮副或带传动联接。本三坐标曲面数控铣床采用带传动联接。主轴支承分径向和推力轴向。角接触球轴承兼起径向和推力支承的作用。推力支承应位于前支承内，原因是数控机床的坐标原点，常设定在主轴前端。