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机电一体化系统设计任务书总汇

课题：C6140

普通机床的数控化改造

姓 名： 蒋青松（第7组） 班 级： 112040205 学 号： 11204020512 专 业： 机械设计制造及其自动化 院 系： 机械工程学院

2015年6月

任务一

一：总体方案的确定

总体方案应考虑车床数控系统的运动方式、进给伺服系统的类型、数控系统CPU的选择，以及进给传动方式和执行机构的选择等。

1.普通车床数控化改造后应具有单坐标定位，两坐标直线插补、圆弧插补以及螺纹插补的功能。因此，数控系统应设计成连续控制型。

2.普通车床经数控化改造后属于经济型数控机床，在保证一定加工精度的前提下，应结构简化，降低成本。因此，进给伺服系统采用步进电动机的开环控制系统。

3.根据技术指标中的最大加工尺寸、最高控制速度，以及数控系统的经济性要求，决定选用MCS-51系列的8位单片机作为数控系统的CPU。MCS-51系列8位机具有功能多、速度快、抗干扰能力强、性/价比高等优点。

4.根据系统的功能要求，需要扩展程序存储器、数据存储器、键盘与显示电路、I/O接口电路、D/A转换电路、串行接口电路等，还要选择步进电动机的驱动电源以及主轴电动机的交流变频器等。 5.为了达到技术指标中的速度和精度要求，纵、横向的进给传动应选用摩擦力小、传动效率高的滚珠丝杠螺母副；为了消除传动间隙提高传动刚度，滚珠丝杠的螺母应有预紧机构等。

6.计算选择步进电动机，为了圆整脉冲当量，可能需要减速齿轮副，且应有消间隙机构。

二：机械本体

传感检测系 统螺纹编码 ZSF-6215-007 CW-1024BZ 3-5L型最大 电压5V 执行系统（主 轴：YD系列 多速三相异 现2-4档变步电动机，实7.5KW变级控制系统（8滤波 控制系统（8功率放大 位的单片机AT89S5120+ DSP) 采样AD 接 口 接 口 滚珠丝杠（FL4006型） 位的单片机AT89S5120+ DSP) LD4B-CK61 40型四型

速；刀架：初步原理框图