数控X-Y工作台及其控制系统(有全套图纸）.doc

有全套图纸 QQ1074765680
论 文（设 计）任 务 书
课程编号
j1410031
课程名称
专业课课程设计（机电、数控）
周数
3
实施地点
科技楼
班级
机制1031－1038班
人数
90
起止时间
07.3.12－07.3.30
形式
√集中 □分散
指导教师
李伟洪
论文
（设计）
进度
安排
1．方案论证----------------------2天
2．机械部分设计------------------5天
3．电气部分设计------------------3天
4．软件设计----------------------2天
5．编写说明书--------------------2天
6．准备答辩及答辩----------------1天
论文
（设计）
内容
任务是：设计一个数控X-Y工作台及其控制系统。该工作台可安装在铣床上，用于铣削加工。具体参数如下：
系统分辨率为0.01mm，最大铣刀直径Φ= 16 mm, 最大铣削宽度ae = 5 mm, 最大铣削深度ap,= 2 mm，加工材料为碳钢，工作台加工范围 200 mm×150 mm，最大移动速度为3m/min，制系统为单片机控制系统。
设计的内容包括：
1．总体方案的确定
1）确定系统组成方案（组成框图、功能、机械传动系统简图、主要设计参数，及方案分析、比较、说明）。
2．机械部分的设计
1）确定脉冲当量；2）机械部件的总体尺寸、质量、转动惯量的估算；3）传动部件、导向部件的设计、计算和选用；4）步进电动机计算、选用；5）绘制机械结构装配图。
3．数控系统的设计
1）确定数控装置方案（组成框图、功能、主要设计参数，及方案分析、比较、说明）。2）电气控制原理图设计（CPU、存储器、I/O接口电路及伺服驱动电路）。3）系统控制软件的结构设计（控制流程图）和部分功能控制软件设计（汇编程序及流程图）。
4．编写设计说明书
要求
(包括纪律要求和报告书要求)
1．图纸要求
1）机械结构装配图，A0图纸一张。要求视图基本完整、符合标准。其中至少有一个坐标轴的完整剖视图。
2）数控系统框图（附在说明书上）；
3）数控电器图，A1图纸一张；
4）软件框图（可附在说明书上）。
2．编写设计说明书要求
说明书应当叙述整个设计的内容，包括总体方案的确定、系统框图的分析、机械传动设计计算、电气部分的设计说明，选用元件及其具体参数的说明、软件设计及其说明等，说明书的不少于8000字。
注：本表按自然班填写。于动员时发给学生。不够纸请另附页。
前言
设计目的
数控机床课程设计是机电一体化专业教学中的一个重要的实践环节，学生学完技术基础课和专业课，特别是“数控技术及应用”课程后应用的，它是培养学生理论联系实际、解决实际问题能力的重要步骤。本课程设计是以机电一体化的典型课题---数控系统设计方案的拟定为主线，通过对数控系统设计总体方案的拟定、进给伺服系统机械部分设计，计算以及控制系统硬件电路的设计，使学生能够综合应用所学过的机械、电子和微机方面的知识，进行一次机电结合的全方面训练，从而培养学生具有初步设计计算的能力以及分析和处理生产过程中所遇到的问题的能力。
设计要求
课程设计是机床数控系统课程的十分重要实践环节之一。通过课程设计可以初步树立正确的设计思想，了解有关的工业政策，学会运用手册、标准、规范等资料；培养学生分析问题解决问题的实际能力，并在教师的指导下，系统地运用课程和选修课程的知识，独立完成规定的设计任务。
课程设计的内容是改造设备，实现以下几部分内容的设计训练。如精密执行机构（或装置）的设计、计算机I/O接口设计和驱动电路以及数控化电气原理设计等。
说明书的内容应包括：课程设计题目总体方案的确定、系统框图的分析、电气执行元件的选用说明、机械传动设计计算以及机械和电气及其他部分（如环形分配器等）的说明。
该课程设计的内容及方法，可以归纳如下：
1.采用

第一象限直线插补的程序：
ORG 2000H
MAIN：MOV SP, #60H
LP4: MOV 28H, #0C8H;
MOV 29H, #0C8H;
MOV 2AH, #00H;
MOV 2BH, #00H;
MOV 2EH, #00H;
MOV 70H, #0AH
LP3: MOV A, 2EH
JB ACC.7, LP1
MOV A, 70H
SETB ACC.0
CLR ACC.2
MOV 70H, A
LCALL MOTR
LCALL DELAY
MOV A, 2EH
SUBB A, 29H
INC 2AH
AJMP LP2
LP1: MOV A, 70H
SETB ACC.2
CLR ACC.0
LCALL MOTR
LCALL DELAY
MOV A, 2EH
ADD A, 28H
LP2: MOV 2EH, A
MOV A, 28H
CJMP A, 2AH, LP3;
RET

4.心得体会
我觉得这次专业课程设计是对过去所学专业知识的一个全面的综合的运用。在设计的过程中我全面地温习了以前所学过的知识，包括机械专业课程和电路控制方面的基础知识，经过复习整理所学得专业知识使得设计思路清晰系统。通过设计使我更加接近生产实际，锻炼了将理论运用于实际的分析和解决实际问题的能力，巩固、加深了有关机械设计方面的知识。
还有很重要的一点是让我体会到了一个设计者的精神。在设计过程中既要自己不断思考、创造，又要注意借用现有的资料，掌握了查阅和使用标准、规范、手册、图册、及相关技术资料的基本技能以及计算、绘图、数据处理等方面的能力。
通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，掌握了一般机械设计的程序和方法，有助于树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的机械设计能力。
最后对在整个设计过程中对我认真、耐心辅导的张建、李伟洪等老师表示衷心的感谢！

[参考书目]
郑堤 .唐可洪 主. 《机电一体化设计基础》. 北京：机械工业出版社，2006
何立民. 《单片机高级教程》. 北京：北京航空航天大学出版社 ，2000
上海市科学技术交流站. 《金属切削手册》.上海：上海人民出版社 ，1995
冯辛安. 《机械制造装备设计》. 北京：机械工业出版社 ，2006
邹青. 《机械制造技术基础课程设计指导教程》. 北京：机械工业出版社 ，2005
周开勤. 《机械零件手册》第五版. 北京：高等教育出版社 ,2001
周湛学. 《铣工》. 化学工业出版社 ，2005

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