基于MCS-8051單片機(jī)的普通車床C616的進(jìn)給系統(tǒng)控制改造開題報(bào)告.doc

畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告題目名稱基于MCS-8051單片機(jī)普通車床C616的進(jìn)給系統(tǒng)改造學(xué)生姓名專業(yè)機(jī)電技術(shù)教育班級(jí)一、選題的目的意義1節(jié)省資金。機(jī)床的數(shù)控改造同購(gòu)置新機(jī)床相比一般可節(jié)省60%左右的費(fèi)用，大型及特殊設(shè)備尤為明顯。一般大型機(jī)床改造只需花新機(jī)床購(gòu)置費(fèi)的1/3。即使將原機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底改造升級(jí)也只需花費(fèi)購(gòu)買新機(jī)床60%的費(fèi)用，并可以利用現(xiàn)有地基。2性能穩(wěn)定可靠。因原機(jī)床各基礎(chǔ)件經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期時(shí)效，幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度。3提高生產(chǎn)效率。機(jī)床經(jīng)數(shù)控改造后即可實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高3至5倍。對(duì)復(fù)雜零件而言難度越高功效提高得越多。且可以不用或少用工裝，不僅節(jié)約了費(fèi)用而且可以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在美國(guó)、日本和德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，數(shù)控機(jī)床改造作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時(shí)代。由于機(jī)床以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)床改造是個(gè)永恒的課題。我國(guó)的機(jī)床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進(jìn)入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。在美國(guó)、日本、德國(guó)，用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線具有廣闊的市場(chǎng)，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線數(shù)控改造的新的行業(yè)。在美國(guó)，機(jī)床改造業(yè)稱為機(jī)床再生（Remanufacturing）業(yè)。在日本，機(jī)床改造業(yè)稱為機(jī)床改裝（Retrofitting）業(yè)。從事改裝業(yè)的著名公司有：大隈工程集團(tuán)、崗三機(jī)械公司、千代田工機(jī)公司、野崎工程公司、濱田工程公司、山本工程公司等。數(shù)控機(jī)床的改造發(fā)展趨勢(shì)：從微觀上看，數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有以下突出的優(yōu)越性，而且這些優(yōu)越性均來(lái)自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計(jì)算機(jī)的威力?？梢约庸こ鰝鹘y(tǒng)機(jī)床加工不出來(lái)的曲線、曲面等復(fù)雜的零件?？梢詫?shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化，而且是柔性自動(dòng)化，從而效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高37倍。加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要修配。可實(shí)現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。擁有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)補(bǔ)償?shù)榷喾N自律功能，因而可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人看管加工。以上這些優(yōu)越性是前人想象不到的，是一個(gè)極為重大的突破。發(fā)展趨勢(shì)一片看好，可以說(shuō)數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動(dòng)化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。三、主要研究?jī)?nèi)容本課題主要研究的是C616普通車床的進(jìn)給侍服系統(tǒng)一點(diǎn)一體化改造設(shè)計(jì)。主要解決了利用微機(jī)將進(jìn)給伺服系統(tǒng)，改造成開環(huán)控制伺服進(jìn)給系統(tǒng)。拆除原機(jī)床的進(jìn)給箱，利用原機(jī)床進(jìn)給箱的安裝孔和銷孔安裝齒輪箱體。滾珠絲杠仍安裝在原絲杠的位置，兩端采用原固定方式，這樣可減小改裝現(xiàn)場(chǎng)，并由于滾珠絲杠的摩擦系數(shù)小于原絲杠，從而使縱向進(jìn)給整體剛性略優(yōu)于以前。四、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的本課題擬采用的研究方本課題擬采用的研究方法（1）利用微機(jī)將縱向進(jìn)給伺服系統(tǒng)，改造成開環(huán)控制伺服進(jìn)給系統(tǒng)，縱向脈沖當(dāng)量為0.01mm/脈沖，驅(qū)動(dòng)元件采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，采用滾珠絲杠螺母副，刀架采用自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架。（2）簡(jiǎn)單的接口電路設(shè)計(jì)，選擇驅(qū)動(dòng)控制電路，設(shè)計(jì)通用接口和專用接口以及CPU與輔助電路的連接。（3）采用微機(jī)完成數(shù)據(jù)處理和運(yùn)動(dòng)控制。五、主要參考文獻(xiàn)與資料1劉明保，李宏德，王志偉等實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì).M新鄉(xiāng)：吉林科學(xué)技術(shù)出版社，2003:1231572魏俊民，周硯江，機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：中國(guó)紡織出版社，19973機(jī)電一體化技術(shù)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)電一體化技術(shù)手M（上、下冊(cè)）、北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994:981204現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)編委.現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19955范云張，陳兆年.金屬切削機(jī)床簡(jiǎn)明手冊(cè).M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19946郝忠軍，雷曉玲.綜合作業(yè)指導(dǎo)書J.北京：機(jī)械部工程師進(jìn)修大學(xué)，19957吳圣莊，金屬切削機(jī)床概論.J北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19938陳紹廉，數(shù)控機(jī)床改造技術(shù).北京航空工業(yè)出版社，19899黃調(diào)等，機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用J.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，199610廖效果等，數(shù)字控制機(jī)床.M武漢：華中理工大學(xué)出版社，199811丁元杰，單片微機(jī)原理及應(yīng)用M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社12陳光東等，單片微型計(jì)算機(jī)原理M.武漢：華中理工大學(xué)出版社，199813王兆義，小型可編程控制器實(shí)用技術(shù)J.北京：機(jī)械工