1、顺序按定规律变化的部分称为脉冲分配器，又称环形脉冲分配器。所以不同相的电机应选用不同的环形分配器。本设计中所选用的电机，纵向部分为三相反应式步进电机，与其相配的环形脉冲分配器为，其管脚图见图图管脚图有三个输出端，当输入端或加上时钟脉冲后，输出波形将符合三相反应式步进电机的要求，输出电流能力为.，经推动级驱动级放大后即可驱动电动机绕组。在供三相六拍步进电机工作时，线路中的接线见图图三相六拍时接线图横向部分为五相反应式步进电机，与其相配的环形脉冲分配器为，其管脚图见图。功率放大器的选用从计算机输出口或从环形分配器输出的信号脉。

2、机型号的选择已知初选步进电机型号为，步距角三相六拍。其中最大静扭矩，转子惯量，由此可得,经验算可知电动机合格。步进电机的外观图及矩频特性图如图.外型图图步进电机的外观图及矩频特性图.齿轮传动间隙的调整在横向进给和纵向进给的步进电机和滚珠丝杠间都是通过对减速直齿轮传动的，这就要求我们对齿轮的传动间隙进行调整。常用的直齿轮调整齿侧间隙的方法有以下几种。偏心套轴调整法如图所示，将相互啮合的对齿轮中的个齿轮装在电机输出轴上，并将电机安装在偏心套或偏心轴上，通过转动偏心套偏心轴的转角，就可调节两啮合齿轮的中心距，从而消除圆柱齿轮正。

3、和时钟。最小应用系统。内部不带，需要外接作为外部程序存储器。又因为在外接程序存储器或数据存储器时地址的低位信息和数据信息分时送出，故还需要采用片数据存储器储存数据。这样，片和片组成了个最小的计算机应用系统。图系统存储器.步进电机的驱动步进电机的运行特性与配套使用的驱动电源有密切关系。驱动电源由脉冲分配器功率放大器组成，驱动电源是将变频信号源送来的脉冲信号及方向信号按要求的配电方式自动的循环供给电机各组绕组，以驱动电机转子正反向旋转。环形脉冲分配器的选择步进电机的各组绕组必须按定的顺序通电才能正常工作。这种使电机绕组的通电。

4、丝杠失稳时的临界负载，由式中丝杠长度丝杠轴端系数，由支承条件定。截面惯性矩，对实心圆对于水平丝杠要考虑自重影响可取。将相关数据代入上式中可得丝杠不会失稳。.步进电机的选用脉冲量的选择初选三相步进电动机的步距角为，当三相六拍相励磁运行时，步距角其妹转脉冲数脉冲当量由此可得中间齿轮传动比为等效负载转矩计算.空载时的摩擦转矩.车削加工时的负载转矩等效转动惯量的计算.滚珠丝杠的转动惯量.拖板运动惯量换算到电动机轴上的转动惯量.大齿轮的转动惯量选取大齿轮齿数，小齿轮齿数，模数。.小齿轮的转动惯量换算到电动机轴上的总惯性负载步进电动。

5、进给系统的装配图设计并画出，具体请见图纸。图薄片齿轮周向拉簧错齿调隙机构图可调拉簧式调隙第章电气控制部分的设计在这部分我们采用系列单片机控制主控系统，系列相对系列指令更丰富，相对系列价格更便宜，系列中，是无的，是用代替的。目前，工控机中应用最多的是单片机。本设计以芯片为核心，增加存储器扩展电路接口和面板操作开关组成的控制系统。.单片机的选择图引脚图本设计选用芯片，片内无或者，使用时必须配置外部的程序存储器。本设计选用了扩展其空间，的引脚分大功能口线,共个八位口。控制口线片外取指控制地址锁存控制片外存储器选择复位控制。电源。

6、冲电流般只有几个毫安，不能直接驱动步进电机，必须采用功率放大器将脉冲电流进行放大，使其增大到几至十几安培，从而驱动步进电机运转。步进电机所使用的功率放大器有电压型和电流型。电压型又有单电压型双电压型高低压型。电流型中有恒流驱动斩波驱动等。图管脚图单电压功率放大电路此电路的优点是电路结构简单，不足之处是消耗能量大，电流脉冲前后沿不够陡，在改善了高频性能后，低频工作时会使振荡有所增加，使低频特性变坏。高低电压功率放大电路电源为高电压，电源大约为，为低电压电源，大约为。在绕组指令脉冲到来时，脉冲的上升沿同时使和导通。图单电压功。

7、反转时的齿侧间隙。特点是结构简单，但其侧隙不能自动补偿。图偏心套式间隙消除机构偏心套电动机减速箱减速齿轮轴向垫片调整法如图所示，齿轮和相啮合，其分度圆弧齿厚沿轴线方向略有锥度，这样就可以用轴向垫片使齿轮沿轴向移动，从而消除两齿轮的齿侧间隙。装配时轴向垫片的厚度应使得齿轮和之间既齿侧间隙小，运转又灵活。特点同偏心套轴调整法。图圆柱齿轮轴向垫片间隙消除机构双片薄齿轮错齿调整法这种消除齿侧间隙的方法是将其中个做成宽齿轮，另个用两片薄齿轮组成。采取措施使个薄齿轮的左齿侧和另个薄齿轮的右齿侧分别紧贴在宽齿轮齿槽的左右两侧，以消除齿。

8、制过程可以用各种逻辑电路来实现，但缺点是线路复杂，控制方案改变困难，自从微处理器问世以来，给步进电机控制器设计开辟了新的途径。各种单片微型计算机的迅速发展和普及，为设计功能很强而价格低廉的步进电机控制器提供了条件。使用微型计算机对步进电机进行控制有串行和并行两种方式。串行控制。具有串行控制功能的单片机系统与步进电机驱动电源之间具有较少的连线。将信号送入步进电机驱动电源的环形分配器，所以在这种系统中，驱动电源中必须含有环形分配器。这种控制方式的示意图见图。并行控制。用微型计算机系统的数个接口直接去控制步进电机各相驱动电路的。

9、侧间隙，反向时不会出现死区，具体调整措施如下周向弹簧式图在两个薄片齿轮和上各开了几条周向圆弧槽，并在齿轮和的端面上有安装弹簧的短柱。在弹簧的作用下使薄片齿轮和错位而消除齿侧间隙。这种结构形式中的弹簧的拉力必须足以克服驱动转矩才能起作用。因该方法受到周向圆弧槽及弹簧尺寸限制，故仅适用于读数装置而不适用于驱动装置。可调拉簧式图在两个薄片齿轮和上装有凸耳，弹簧的端钩在凸耳上，另端钩在螺钉上。弹簧的拉力大小可用螺母调节螺钉的伸出长度，调整好后再用螺母锁紧。本设计所选用的是双片薄齿轮错齿调整法中的可调拉簧式。由此就可以将纵向及横向。

10、，由分压电阻得到设定电压与反馈电压相减，来决定输出电平的高低，来决定信号能否通过与门。若时信号通过与门，形成正脉冲，打开功率管反之，时信号被截止，无正脉冲，功率管截止。这样在个脉冲内，功率管会多次通断，使绕组电流在设定值上下波动。图斩波恒流功放电路通过比较选择，本设计中选用单电压功率放大电路。为了避免功放后强电对弱电产生干扰，应在环形分配器和功率放大电路之间加个光电隔离电路。.步进电机的微机控制步进电机的工作过程般由控制器控制，控制器按照设计者的要求完成定的控制过程，使功率放大电路按照要求的规律驱动步进电机运行。简单地控。

11、方法称为并行控制。在电机驱动电源内，还包括环形分配器，而其功能必须由微型计算机系统完成。由系统实现脉冲分配器的功能又有两种方法种是纯软件方法，即完全用软件来实现相序的分配，直接输出各相导通或截止的信号。第二种是软硬件相结合的方法，这里有专门设计的种编程器接口，计算机向接口输入简单形式的代码数据，而接口输出的是步进电机各相导通或截止的信号。并行控制方案的示意图见图图并行控制示意图最后我们将选择的元件用线连接，就可以画出设计所需要的电气控制吐了。详细图纸内容见图纸。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。

12、率放大器由于二极管的作用，使绕组只加上高电压，绕组的电流很快达到规定值。到达规定值后，的输入脉冲先变成下降沿，使截止，电动机由低电压供电，维持规定电流值，直到输入脉冲下降沿到来截止。不足之处是在高低压衔接处的电流波形在顶部有下凹，影响电动机运行的平稳性。图高低电压功率放大电路斩波恒流功放电路该电路的特点是工作时端输入方波步进信号当为电平，由与门输出为电平，功率管达林顿管截止，绕组上无电流通过，采样电阻上上无反馈电压，放大器输出高电平而当为高电平时，由与门输出的也是高电平，功率管导通，绕组上有电流，采样电阻上上出现反馈电压。

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