资源描述
机电一体化课设
用8086改造C616机床的进给系统
学生姓名: 任秀姗
所在院系: 轻工学院
所学专业: 机械设计制造及其自动化
导师姓名: 玄兆燕
目录
1绪论 3
2机械设计部分 3
3数控设计部分 23
4程序软件设计 26
5参考文献 33
绪 论
数控机床作为机电一体化的典型产品,在机械制造业中发挥着巨大的作用,很好地解决了现代机械制造中结构复杂、精密、批量小、多变零件的加工问题,且能稳定产品的加工质量,大幅度地提高生产效率。但从目前企业面临的情况看,因数控机床价格较贵,一次性投资较大使企业心有余而力不足。我国作为机床大国,对普通机床数控化改造不失为一种较好的良策。尤其对一些中小型企业来说,面对周转资金不足、而企业又要发展。可以说时代在呼唤一些专业人员能够对企业里面原有的机床进行数控改造。本文针对目前企业现状,以C616普通车床为例,提出简易型经济数控改造思路和设计方法。
机械设计部分
1设计要求
(1)利用微机将纵向进给伺服系统,改造成开环控制伺服进给系统,纵向脉冲当量为0.01mm/脉冲,驱动元件采用步进电动机传动系统,采用滚珠丝杠螺母副,刀架采用自动转位刀架。
(2)简单的接口电路设计,选择驱动控制电路,设计通用接口和专用接口以及CPU与辅助电路的连接。
(3)采用微机完成数据处理和运动控制。
2 系统结构
2.1 设计参数
运动部件总重量 600N
进给速度 快进3m/min 工进1m/min
启动加速时间25ms
步进脉冲当量 0.01mm/脉冲(0.005mm/脉冲)
丝杠副摩擦系数 摩擦角10分
控制用微机 8086CPU
主电动机功率 8KW
溜板最大移动距离 纵向820mm 横向195mm
2.2 转动惯量的计算
表1 转动惯量的计算
计算项目
设计计算与说明
计算结果
1)工作台质量折算
到步进电动机轴
上的转动惯量
(1)
2)对材料为钢的圆柱形零件,其转动惯量可按下式估算
式中 D--圆柱形零件的直径(cm)
L--零件的轴的长度(cm)
所以丝杠向转动惯量
3)齿转的转
动惯量
电动机的转动惯量很小,或忽略。因此折算到步进电机轴上的总的转动惯量
(2)
为0.75/1.5,二种不同脉冲分配方式对应有二种步距角,步距角及减速比i与脉冲当量和丝杠导程有关。初选电机型号时应合理选择及i ,
并满足 (3) 即 (满足)
2.3 负载转动矩计算及最大静转矩选择
表2 负载转矩计算
计算项目
设计计算与说明
计算结果
概
述
(1)快速空载启动时所需力矩
(2)快速进给时所需力矩
(3)最大切削负载时所需力矩
式中:--定载启动力矩
--空载启动时运动部件由静止开始到最大快进速度,折算到电机轴上的加速力矩
--空载时折算到电机轴上的摩擦力矩
--由于丝杆预紧,折算到电机轴上的附加摩擦力矩
-折算到电机轴上的工作负载力矩,对于数控机床进给系统则是切削负载力矩。
计算项目
设计计算与说明
计算结果
1)加速力矩
由下列公式,将已知数据代入求出
(4)
式中与运动部件最大进给速度对应的电机最大转速(r/min)
运动部件最大快进转速(mm/min)
(5)
式中传动系统各部件惯量折算到电机轴上的转动惯量
为转动部件从静止启动
加速到最大快进速度所需
的时间
即
计算项目
设计计算与说明
计算结果
2)折算到电动
机轴上的空
载摩擦力矩
折算到电动机轴上的空载摩擦力矩
(6)
式中 导轨上的摩擦系数
为运动部件的总重力
为齿轮传动降速比
传动系统的总效率
一般=0.7~0.85
滚珠丝杠的基本导程(cm)
当 =0.8 =0.16时
即
3)附加摩擦
力矩
附加摩擦力矩
(7)
丝杠未预紧时的效率,取0.9
预加载荷,一般为最大轴向载荷的1/3.即
即
续表
计算项目
设计计算与说明
计算结果
4)切削负载
力矩
切削负载力矩
(8)
式中
即
结论
(1)快速空载起动所需力矩
(2)快速进给时所需力矩
(3)最大切削负载时所需力矩
以上分析计算可知:所需最大力矩发生在快速启动时,
2.4 步进电机的选择
合理选择步进电机是比较复杂的问题,需要根据电机在整个系统中的实际工作情况,经分析后才能正确选择。C616纵向进给系统步进电机的选择
(9)
式中 =电动机启动力矩 =电动机静负荷力矩
为了满足最小步距要求,选择三相六拍工作方式,有下表可知
表3 步进电相数、拍数、启机动力矩
运行
方式
相数
3
4
5
6
拍数
3
6
4
8
5
10
6
12
0.5
0.866
0.707
0.707
0.809
0.951
0.866
0.866
所以步进电机最大静转矩为
=94.94975/0.866 =1092.32
步进电机最高工作频率
综合考虑,查表选用110BF003型反应式步进电机。
3机床纵向伺服进给单元电气控制部分设计
3.1 电气控制系统方案的确定
我们知道对于一些经济数控机床,常采用开环伺服系统,其结构如图3所示
驱
动
电
路
工作台
微
机
I/O
接
口
步
进
电
机
图3 开环伺服系统结构原理框图
4纵向进给系统的设计与计算
已知条件 工作台重量 G=400N(根据图纸粗略计算)
时间常数 T=25ms
滚珠丝杠基本导程
行程 S=820mm
步距角
快速进给速度 Vmax=3m/min
因本次改造的是纵向进给系统,将原溜板箱中的丝杠,螺母拆除,改装成纵向进给滚珠丝杠螺母副。纵向步进电机与齿轮减速箱总体安装在纵溜板左部并与滚珠丝杠相连,滚珠丝杠的另一端支承座安装在车床尾座端原来装轴承座的部位,为保证其同轴度,提高传动精度,使用法兰盘连接牢固。
纵向进给伺服系统机械部分的设计计算与选型内容包括:运动参数、动力参数的计算、转动比的分配、转动惯量等计算,计算简图如图2-1所示。
图16 纵向进给设计简图
4.1 确定系统的脉冲当量
脉冲当量是指一个进给脉冲使机床执行部件产生的进给量,它是衡量数控机床加工精度的一个基本技术参数。因此,脉冲当量应根据机床精度的要求来确定,对经济型数控机床来说,纵向采用脉冲当量为0.01mm/脉冲。横向采用的脉冲当量为0.005mm/脉冲。由于本次仅对C616车床的纵向伺服进给系统进行改造,故取脉冲当量为0.01mm/脉冲。
4.2. 切削力的计算
表5 切削力计算
计算项目
设计计算与说明
计算结果
1)最大切削功率
的计算
最大切削功率
式中:---主电动机的功率
(C616车床=8KW)
---主传动系统的总功率 (一般为0.75-0.85)
这里取 =0.8
则
切削功率应接各种情况下经常遇到的量大切削力(或转矩)和最大切削速度(或转速)来计算。
即
式中:
2)主切削力
的计算
最大切削速度(m/min)按用硬质合金刀具是半精车钢件时的速度取V=100m/min
则
在进给系统的计算,选用步进电机时,都要用到切削力(机床的主要负载)则可用公式计算出车床切削力。
进给抗力和切深抗力可按下列比例分别求出
因为车刀架夹在拖板上的刀架内,车刀受到的车削抗力将传递到进给拖板和导轨上,车削作业时,作用在进给拖版上的载荷Fl,Fv和Fc与车刀所受到的车削抗力有对应关系,因此,作用在进给拖板上载荷可以接下式求出:
拖板上进给方向载荷
拖板上垂直方向载荷
拖板上横向载荷
滚珠丝杠螺母副的计算和选型
滚珠丝杠螺母副初等造型的主要依据是最大动载荷和最大静载荷,初选型号后,还要进行轴向刚度验算和压杆稳定性验算。
计算进给牵引力
计算进给牵引力如表6。
计算最大动载荷C
由已知参数可知:工进速度为V溜=1m/min 、快进速度为V溜=3m/min、基本导程、步进电机的步距角为0.75°/step
则丝杠转速为 (12)
滚珠丝杠寿命系数为 (13)
式中 =寿命时间(h)
普通机械为5000~10000h
数控机床及其他机械机电一体化设备
及仪器装置为15000 h
航空机械为1000h即
表6 牵引力的计算
计算项目
设计计算与说明
计算结果
计算进给
牵引力
作用在滚珠丝杠上的进给牵引力主要包括切削时的走刀抗力和导轨摩擦力,其数值大小与导轨的类型有关,(如车床的纵向导轨)我选用三角形导轨,其牵引力可用下式计算
(11)
式中: =工作台进给方向载荷
=工作台垂直方向载荷
=为纵溜板上承载的移动部件重力(N)(实际设计时应根据图纸进行计算或拆卸称量)
这里假定为400N
=1782.4N
计算进给
牵引力
=为考虑颠覆力矩影响的实验系数,三角导轨取1.15
=导轨上的摩擦系数,三角形导轨属于普通滑动导轨,取0.15~0.18,这里取=0.16
则 =1.15960+0.16(3840+400)
=1782.4N
根据工作负载、
寿命L可计算出丝杠轴向最大动载荷C为
式中 载荷系数如表7
硬度系数如表8。
表7 载荷系数
运 转 系 数 值
运转状态
运转系数
无冲击的圆润运转
1.0-1.2
一般运转
1.2-1.5
有冲击的运转
1.5-2.5
表8 硬度系数
硬度系数值
硬度HRC
60
57.5
55
52.5
5.
47.5
45
42.5
40
30
25
硬度系数
1.0
1.1
1.2
1.4
2.0
2.5
3.3
4.5
5.0
10
15
即 =14318.7N
根据最大动载荷C,从《机电综合设计指导书》P18表2-5中,初选滚珠丝杠的型号和有关系数,选用时要注意公称直径和导程,应用优先组合,同时还需要满足数控系统和伺服系统对导程的要求,同时还受最大静载荷的影响和限制,因当滚珠丝杠在静态或低速情况下工作时,滚珠丝杠副的破坏形式主要是滚珠与滚道面在接触点上产生塑性变形,当塑性变形超过一定限度就会使滚珠丝杠无法正常工作。一般允许其塑性变形量不超过滚珠的万分之一,此时的轴向负载称为额定静载荷,选用时应使相应的滚珠丝杠的额定静载荷满足以下条件:
(一般使 2~3)
由滚珠丝杠副承受的最大动载荷C,参照《机电综合设计指导》P22表2-8选滚珠丝杠副规格为GQ3206,内循环滚珠丝杠副螺母安装,1列2.5圈,螺纹升角 ,Ca=21250, 强度足够用,精度选用5级。
其几何参数如下:
公称直径
导程
滚珠直径
滚道直径
偏心距
=
螺杆内径
=
= 27.883mm
螺母安装尺寸注:3206
( =6 B=13 h=7)
传动效率的计荷
滚珠丝杠螺母副的传动效率
可用下式计算 (14)
式中: 为丝杠螺旋升角 -摩擦角,
滚珠丝杠副的滚动摩擦系数 ,其摩擦角数约等于
即
计算载荷时,首先考虑载荷静状态下的工作压力,应视不同的情况进行分析,不同的条件下,其值一般三不会变化的。静载荷在进行计算时是比较容易确定的,并且不容易发生改变。
同时还要进行动载荷的考虑,在此次设计中极其重要的,因为动载荷直接决定着整个系统的安全指数,要经过多方为的考虑!
刚度验算
纵向进给,滚珠丝杠支承方式如图1-3所示。丝杠螺母及轴承均进行了预紧,预紧力为最大轴向负载荷的1/3,丝杆的变形量计算如下
表9 刚度计算
计算项目
设计计算与说明
计算结果
1)丝杠的拉压
变形量
滚珠丝杠应计算满载时拉压变形量
(15)
其中: -为在工作载荷Fm作用下丝杠总长度上拉伸或压缩变形量(mm)
Fm-丝杠的工作载荷(N)
L– 滚珠丝杠在支承间的受力长度
E-为材料弹性模量
(刚)
A-滚珠丝杠按内径确定的载面积
"+"号用于拉伸
"-"号用于压缩
即
该变形量与滚珠列,圈数有关。即与滚珠总数量有关,与滚珠丝杠的长度无关。
由图1-3可知:两端装止推轴承对丝杠进行支承的, 把止推轴承装在滚珠丝杠的两端,并施加预紧拉力,这样有助于提高刚度。
因此有预紧时
2)滚珠与螺纹滚道间的接
触弯形量
式中: Dw-滚珠直径()
=为滚珠总数量
z为一圈的滚珠数
(外循环 )
(内循环 )
(17)
--预紧力
Fm --滚珠丝杠工作载荷
即 =0.05558mm
当滚珠丝杠有预紧力,且预紧力为轴向工作载荷的1/3时,值可减少一半左右
所以
3)螺母支承变形量
支承滚珠丝杠的轴承为8209型推力球轴承
几何参数 =45mm
滚动体直径=7.06mm,滚动体数量=20轴承的轴向接触变形为
式中Fm--轴承所受轴的载(N)
--轴承的滚动体数目
--轴承的滚动体直径
3)螺母支承变形量
即
4)滚珠丝杆副
刚度的验算
根据以上计算,丝杠的总变形量
由丝杠精度等级(五级),查出规定长度允许的螺距误差为27um/m.
故刚度足够
5)压杆稳定
性验算
滚珠丝杆通常属于受轴向力的细长杆,若轴向工作负载过大,将使丝杠失去稳定而产生纵向屈曲,即失稳。
但两端装止推轴承与向心轴承时,丝杠一般不会发生失稳现象,由图1-3可知丝杠两端装有止推轴承进行支承,故无需进行压杆稳定性验算。
5.7 齿转传动比的计算
为了满足脉冲当量的设计要求和增大转矩,同时也为了使传动系统负载惯量可能小,传动链中常采用齿轮降速传动。
已知,纵向进行脉冲当量为0.01mm/脉冲,滚珠丝杠导程为6mm,并初选步进电动机与距离为0.75度/step,由下式可计算出齿轮传动比i
(19)
式中: --步进电机的步距角() --滚动丝杠的导程(mm)即
S--纵向进给的脉冲当量(mm/脉冲)
选取小齿轮齿数,采用一级齿轮降速,则大齿轮数,由于进给伺服预定传递的功率都不大,齿轮的模数一般取m=2。
齿宽 b = 20mm 齿轮直径
两齿轮的中心距
轴的设计与校核
表10 轴的计算
计算项目
设计计算
计算结果
选择轴的材料并确定许用应力
由于传递的功率不大,而且对其重量及尺寸也无特殊,故选择常用的材料45号钢,调质处理
由表查得 HBS=23 强度极限=635Mpa 屈服极限=353Mpa 弯曲疲劳极限=268Mpa 剪切疲劳极限=155Mpa 对称循环弯应力的许用应力=59Mpa
初步估算轴的最小直径,并选择联轴器
计算项目
设计计算与说明
计算结果
初步估算轴的最小直径并
选择联轴器
由装配可以看出为保证输出轴上零件装拆方便,安装联轴器出轴的直径为轴的最小直径。
根据公式
查《使用机械设计》表10—2
C=110
则
选取联轴器,按轴传递的扭矩,查手册,选用YL4型,弹性套柱销联轴器,其轴孔直径为20mm,与轴与丝杠配合的总长度为49mm,故该轴的最小直径确定为 =20mm
=20mm
轴的结构设计
计算项目
设计计算与说明
计算结果
1)拟定轴上零件的装拆方案
由图------- 可以看出,轴上轴承,螺母由右端装配板卸,齿轮左端轴承及左端轴承端盖,由轴的左端装配与板卸
续表
Ⅳ段长度的确定:为保证齿轮压紧,使从动齿轮的左端面不与箱体内壁发生干涉,则Ⅳ段长度确定为
Ⅴ段直径的确定:为此应选择轴承型号,这里初选深沟球轴承6204,查手册可得轴承内径为20mm,宽度为10mm,则Ⅴ段的直径为
Ⅴ段长度的确定;Ⅴ段长度为
结论
根据以上各轴段的直径和长度,绘制出轴的结构草图,如图3-1a所示,由图可知,轴的总长为 :
经分析,可算得轴的支承跨距为
Ⅱ段长度确定:为此应选择轴承型号。因该轴传送的功率不大,结构较简单,应选用价格便宜的深沟球轴承6305。查手册可得轴承内径为25mm,宽度为17mm
及右端的轴套,根据需要这里取L1=12mm。
最右端的推力球轴承52205, 查手册可得轴承内径为25mm,宽度为
2)确定轴的各段
直径与长度
11mm;同时还应选择轴承端盖的类型与尺寸,轴承端盖根据轴径来选,其宽度尺寸为30mm。
轴段Ⅱ的右端靠两个的螺母来锁紧,同时为了防止发生干涉,应留出调整间隙。
考虑以上几个因素尺寸,Ⅱ段的长度
Ⅲ段直径的确定:为保证齿轮左端的定位及固定,齿轮左端面轴承高度取为,则Ⅲ段直径
Ⅲ段长度的确定:该段为轴环,根据《使用机械设计》查表10-3,Ⅲ段长
Ⅳ段直径的确定:为使齿轮方便装、拆,设置过渡轴肩,则Ⅳ段直径确定为圆整为30mm
图17 输出轴的设计
按弯矩合成强度校核轴的强度
⑴ 绘制轴的计算简图
⑵ 齿轮受力分析
圆周力 (21)
径向力
⑶ 绘制铅垂面弯矩图
① 画铅垂面受力图,计算铅垂面支反力
(22)
(23)
② 画铅垂面弯矩图(图3-1c)
计算弯矩值:
截面C右侧弯矩
截面C左侧弯矩
③ 绘制水平弯矩图
画水平受力图,计算水平支反力
=0
解得
画水平弯矩
计算截面C处弯矩值
(24)
⑷ 绘制合成弯矩图(图3-1e)
计算合成弯矩值
⑸ 绘制转矩图
转矩
⑹ 绘制当量弯矩图
为此应先计算当量弯矩,根据合成弯矩图可知,截面C为危险截面,截面C的当量弯矩为
(25)
考虑到减速器的刹车和起动,转矩产生的切应力应按脉动循环变化,故取
则
⑺ 校核轴的强度
由公式
(26)
(强度足够)
数控设计部分
一、硬件电路设计
数控系统基本硬件组成:
经济型数控车床是开环双标进行,由步进电机驱动,软件的控制系统,主要组成部分有8086 cpu微机系统接口电路,功率放大电路步进电机和机床等组成特点是8086是整个系统的指挥中心,步进电机是系统的动力源。
8086 cpu系统的设计:
一般计算机的技术指标有:速度,字节,内存量和软件配置,8086一般由cpu I/O电路,存储器工件等几部分组成。
时钟脉冲频率是决定运算速度的主要因素8086Cpu,主频 10Mhz
存储空间分配:
8086的内部寄存器是16位的,16位寄存器只能寻址,64KB。8086将存储器分成若干个逻辑段,并允许它们在整个空间浮动即段与段之间可以部分重叠,连续排列非常灵活,在8086 cpu 的存储空间中把段首地址的高18位称为段基址,存在DS,CS,SS,ES中段内的偏移地址存放在IP或SP中。
光电耦合器是把LED光二极管作为输入,光敏二极管为输出当发光二极管导通发光,光敏三极管就会导通,从而输出电信号,实现光电装换消除外界信号的干扰可隔离强电和弱电。光敏三极管特性:(1)电流传输比小
(2)输入输出间的耐压小(3)输入输出间绝缘电阻小(4)响应时间小
⑤功率放大器 功率放大器是输入低电压(电流)输出高电压(电流)的装置,它适应了步进电机的快速响应特性。采用双端功放电路当启动时三极管导通。绕组上电压为80V。当电流快速到达额定值时。三极管不导通,绕组上电压保持12V,继续给绕组提供持续电流,本设计采用高低压驱动电路。其功放图和工作原理如下:
其工作原理:图中U1为来自计算机的脉冲信号,当U1由低电平跳变为高电压时T1和T2的基极同时出现脉冲Ub1和Ub2,Ub1宽度和U1相同,而Ub2宽度小于Ub1,这样开始时,T1和T2同时导通,+80V电源绕组供电,电流以较快的速度上升,电流上升到额定时,Ub2变为低电平T2截止,功断,高压80V。但此时,Ub1仍为高电平,T1仍导通,低压12V,电源经三极管继续给绕组L供电提供额定电流。
⑦ 输出电路:
(1)8255的A□. B□工作方式,输出方式为0. A□用于控制步进电机X.Y,B□用于红灯,绿灯报警正常工作是绿灯亮,红灯灭,喇叭不响,此时处于系统监控状态。如有手动停车或越界停车,则处于报警状态,即红灯亮喇叭响。
(2)8259A电平触发方式有效信号为高电平当±X,±Y或手动急停,有任一位申请时,CPU均作出响应,即相应为IR为高电平。
⑧ 辅助电路: 为了防止车床行程越界,所以在机床上装有行程开关,为了防止意外装有急停按钮,由于这些按钮都装在机床上,据控制箱较近易产生电气干扰,为了避免此种情况发生在电路和接口之间装有光电隔离器,为了报警电波当3. I/O接口电路
绿色发光二极管亮时,表示正常工作,当红色三极管亮时表示三留板箱处于极限位置。I/O接口电路
由于8086只有P1口和P3口部分能提供用户作为I/O口使用,不能满足输入输出口的需要,因而系统必须扩展输入输出接口电路,系统扩展了二片8155作为I/O接口芯片。I/O接口芯片与外设的连接是这样安排的:8286芯片PA0- PA7作为显示器段选信号,是输出;PB0- PB7是显示器的选为信号,是输出;PC0- PC5 6根线是键盘扫描输入,8286芯片的(I/O)/M引脚8086芯片的P2.0,因为使用8286 的I/O 口,故P2.0为高电平。8286芯片PA0- PA5为面板上的选择开关,设有编辑、空运行、自动、手动、回零等;PB0- PB7为两个方向的点动及回零输入、急停等;PC0- PC3控制刀架的运动及转动。8086本身提供给用户使用的输入、输出口线不够,只有P1口和部分P3口线用来与外部设备连接,但若外设较多时,不能满足需要,所以在该应用系统中还要在8086外接一片8286芯片以扩展I/O口。
因此,步进电机的驱动电路由下面4个部分组成。图4-5为步进电机的驱动电路原理图。
计算机
接口
环形
分配器
隔离
电路
功率放大电路
步进
电机
程序软件设计
本次设计一个采用步进电机伺服机构的开环机床,微机数控系统控制对象为机床系统
XYZ工作台,用逐点比较法插补加工直线。因为用逐点比较法插补加工直线,故主程序调用插补加工子程序,在插补加工子程序中调用三相六拍环分子程序在由8259A中断服务于程序完成越界急停报警。
1.主程序的设计
①主程序的功能:8255A的初始化,调用插补加工子程序。
② 8255A的A□与B□是与电机红绿灯报警相连,输出作用,对于控制字
1
0
0
0
X
0
0
X
标志位 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D6
端口为A A输出 B为0 B为输出
8255A的基本输入输出方式是A□,B□在工作方式OF,D6 D5 D2 均为0,因为A□,B□为输出所以D4,D1为0其余均为0,即8255A的工作方式控制字为80A。
由题设知,Pa0~Pa5,分别控制Xa Xb Xc Ya Yb Yc 各项的运行由Pb1~Pb2分别控制绿灯红灯和振铃。
Pc0~Pc1及Pa6~Pa7 ,Pb3~Pb7 接口无用。
③8259的初始化
8259A可编程控制器,一片可以接受8个中断请求,类型码是连接的,它们在中断入口地址码中的位置取决于有软件定义的D7~D3位的状态。它们由8259A进行初始化时写入相应的控制字来确定。
由8259A的预置命令,Icw的端口地址为偶地址。
0 X X X 1 1 X 1 1
A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
即偶地址端口命令字为00011011=1BH
Icw预置命令字的设置:Icw2的端口地址为奇地址
1 0 1 1 1 0 X X X
A0 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1 T0
即奇地址端口命令字为0111000=70H
Icw4的端口命令字为01H
8259A的操作命令字设置
Ocw1用来实现中断屏蔽功能,基端口地址为奇地址
1 1 1 1 0 0 0 0 0
A0
2.三相六拍环分器脉冲通电代码
Pa0 Pa1 Pa2 接X电机 Pa3 Pa4 Pa5 接Y电机
X电机通电代码
D3~D7均为0 D2 D1 D0 相 代码
0 0 1 A 01H
0 1 1 AB 03H
0 1 1 B 02H
1 1 0 BC 06H
1 1 0 C 04H
1 0 1 CA 05H
Y电机通电代码:相:A AB B BC C CA
代码:10H 30H 20H 60H 40H 50H
3. 用直线逐点比较法进行直线插补加工程序设计
(1)直线加工原理:
逐点比较斜线中插补是被控制对象刀具在控制要求的轨迹运动每步要与规定的轨迹比较一下,由此决定下一步的进给方向。
(2)逐点比较插补加工中的四个环节
①偏差判断:通过偏差计算确定刀具的位置,当偏差Fi=0时刀具在被加工斜线上方,当Fi=0时,刀具在其上方。
②刀具进级,根据上一步偏差判断结果,确定刀具进给方向,由此纠正偏差,若Fi=0时向X方向走一步,若Fi=0沿Y方向走。
③偏差计算:F(f)=Fi-│Yi│ 或 Fi+1=Fi+│Xi│
④终点判断:判别道具是否到达终点,及则停止否则继续插补
4.三相六拍环分子程序
将脉冲信号发出的单脉冲序列,变换为控制步进电机的所需的三相六拍脉冲波,三相六拍环分器的程序设计利用软件控制,8255A的A□作为输出在程序控制下形成三相六拍的环分脉冲,再经功率放大器输出用于驱动步进电机转动。
5.8255A中断服务程序
此程序作用:当有越界或急停时,实现停车和报警功能的子程序
程序清单:
DATA SETMENT PARA “Z”
K DB ?
W DB ?
FI DB 00H
XT DB 00H,01H,02H,03H.04H.05H,06H,00H
YT DB 00H,01H,02H,03H.04H.05H,06H,00H
YE DB ?
XE DB ?
DATA ENDS
STACK 1 SEGMENT DATA STACK
STA DW 100 DUP(?)
STAK1 ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:code DS:DATA
ASSUME SS:STACK
RINTR MOV AX 00H
MOV DS AX;段基址 给 DS
MOV AX SET.INTR;取段基址
MOV SI ICOH ; 去中断类型码地址
MOV CX 5H
LAP MOV [SI] BX
MOV [SI+2] AX
ADD SI 4H
LOOP LAP
}
BEING: MOV AI 80H
8255A初始化
MOV DX 31EH
OUT DX AL
}
MOV DX 70H
定义Icw1
MOV AL 1BH
OUT DX AL
}
MOV DX 21H
定义Icw2
MOV AL 70H
}
OUT DX AL
定义I
展开阅读全文