Z5932型机床的数控化改造设计[毕业论文]【毕业论文】

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1、本科生毕业设计（论文）（2011届）专业班级机械设计制造与其自动化Z5932型机床的数控化改造设计摘要：介绍了采用开环控制系统对传统钻床Z5932改造的原理。包括三个主要部分：机械部分的设计计算，硬件电路的设计计算和控制软件的设计选用。机械部分有钻削力的计算，滚珠丝杠的选型及校核计算，步进电机的选择计算，导轨的选择等。硬件电路设计部分有数据存储器、程序存储器和输入输出口的扩展，键盘接口电路的设计，显示器接口电路的设计和面板控制接口电路的设计。控制软件部分有监控程序的设计，直线插补程序的设计等。以及如何采用微机对数据进行传递，反馈，从而提高钻床的可靠性。最终

2、提高了钻床的精度和效率。关键词:数控机床；控制电路；数控技术；Z5932型钻床TheReformDesignofNumericalControlMachineToolsforZ5932Abstract:ThissubjecthaveintroducedtheprincipleofadoptingthecontrolsystemofopenloopfortheZ5932.Includethreemajorparts:thedesignandcalculationofmachanicalpart,Thedesignandcalculationofhardwar

3、ecircuit,thedesignandchosenofcontrolsoftware.Themechanicalpartinclude:thecalculationofcutforce,thecheckupandtypeselectingofballthreadshaft.thecalculationandoptionofservo,theoptionofrail.Thepartofhardwarecircuitdesigninclude:datamemory,ProgrammemoryandI/O,thedesignofkeyboardinterfa

4、cecircuit,thedesignofLCDinterfacecircuit,thedesignofFaceplatecontrolsinterfacecircuit.thecontrolsoftwarepartinclude:thedesignofmonitoringprogram,thedesignoftheinterpolationprogramofstraightlineandhowtotransmitwithpersonalcomputerfordatafeedback.finallyraisedthereliability,precisio

5、nandefficiencyofdrillingmachine.Keywords:cnc;Controlcircuit;numericalcontroltechnology;Z5932typedrillpress目录1前言11.1发展趋势：11.2研究现状：11.2.1高速高精高效化11.2.2柔性化11.2.3工艺复合性和多轴化11.2.4智能化新一代PCNC数控系统22机械部分设计计算22.1钻削力的计算22.2滚珠丝杠的设计计算22.2.1强度计算22.2.2选择滚珠丝杠副型号52.2.3滚珠丝杠副几何参数和传动效率计算62.2.4选择滚珠丝杠支撑方

6、式62.2.5滚珠丝杠拉压刚度验算62.3反应式步进电机的选择72.3.1选择脉冲当量。72.3.2选择步进电机型号及确定步进电机步距角72.3.3降速比的计算及齿轮的模数的确定72.3.4初步拟定伺服传动系统图82.3.5惯量计算82.3.6力矩计算102.3.7计算步进电机最高工作频率及正常工作进给频率102.3.8确定步进电机型号112.4丝杠综和拉压刚度验算122.4.1画出进给系统计算简图122.4.2计算丝杠综合拉压刚度13II2.4.3丝杠综合拉压刚度的验算133机床数控系统硬件电路设计143.1设计内容143.2设计步骤143.2.1确定硬

7、件电路总体方案143.2.2主控器的选择153.3存储器扩展电路设计173.4I/O接口电路的设计及步进电机驱动电路的选择173.4.1面板操作开关的控制173.4.2功能选择开关的控制183.4.3键盘接口电路193.4.4显示器接口电路203.4.5步进电机控制接口电路驱动电路204系统控制软件设计214.1系统控制软件的主要内容214.1.1输入程序224.1.2数据处理程序224.1.3插补计算程序224.1.4速度控制程序224.1.5管理程序224.1.6诊断程序234.2脉冲分配器软件设计234.2.1工作原理234.2.2步进电机转速的控制

8、234.2.3控制字的设置234.3逐点比较法插补程序设计234.