數(shù)控鉆床設(shè)計(jì)

1、1《數(shù)控鉆床數(shù)控鉆床》設(shè)計(jì)說明書目錄目錄1前言.....................................................................12總體方案設(shè)計(jì).............................................................23單元模塊設(shè)計(jì)...................................................

2、..........33.1各單元模塊功能介紹及電路設(shè)計(jì)..............................................................................33.1.1機(jī)械部分設(shè)計(jì)..................................................................................................33.1

3、.2主控板電路設(shè)計(jì)..............................................................................................44軟件設(shè)計(jì).................................................................74.1軟件設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)所用工具.............................

4、.....................................................74.2CPLD程序設(shè)計(jì)............................................................................................................74.2.1CPLD內(nèi)部構(gòu)建存儲(chǔ)器..............................

5、......................................................74.2.2CPLD內(nèi)部程序結(jié)構(gòu)框圖................................................................................84.3單片機(jī)內(nèi)部程序結(jié)構(gòu)框圖.....................................................

6、....................................84.4PC機(jī)部分VB程序設(shè)計(jì)..............................................................................................95系統(tǒng)調(diào)試................................................................105.1

7、機(jī)械部分調(diào)試...........................................................................................................105.2電路調(diào)試..................................................................................................

8、.................105.3軟件調(diào)試...................................................................................................................106系統(tǒng)功能、指標(biāo)參數(shù)......................................................136.1系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)的功能

9、....................................................................................................136.2系統(tǒng)指標(biāo)參數(shù)............................................................................................................1

10、37總結(jié)與體會(huì)..............................................................148參考文獻(xiàn)...............................................................15附錄1：..................................................................16①主控板電路原

11、理圖.......................................................................................................16②步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路原理圖...........................................................................................17《數(shù)控鉆床數(shù)控鉆

12、床》設(shè)計(jì)說明書22總體方案設(shè)計(jì)總體方案設(shè)計(jì)從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床以來，數(shù)控機(jī)床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)無論在硬件和軟件方面，都有飛速發(fā)展。加工中心加工中心是帶有刀庫和自動(dòng)換刀裝置的一種高度自動(dòng)化的多功能數(shù)控機(jī)床。工件在加工中心上經(jīng)一次裝夾后，能對(duì)兩個(gè)以上的表面完成多種工序的加工，并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產(chǎn)效率大大提高。加工中心按其加工工序分為鏜銑和

13、車削兩大類，按控制軸數(shù)可分為三軸、四軸和五軸加工中心。根據(jù)目前國內(nèi)PCB數(shù)控鉆床的現(xiàn)狀，本系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)如下：上位機(jī)(PC)通過串口RS232將要加工的PCB孔加工文件傳送到以單片機(jī)為核心的下位機(jī)中，下位機(jī)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)存放在內(nèi)部存儲(chǔ)器或外擴(kuò)的FlashROM中；通過鍵盤完成拼版，系統(tǒng)回零，平臺(tái)就位，鉆頭到位，原點(diǎn)定位，首孔定位，轉(zhuǎn)速升，轉(zhuǎn)速降，孔位進(jìn)，孔位退，鉆頭升，鉆頭降，主軸啟動(dòng)等控制；51內(nèi)核處理器具有低功耗、低成本、低開發(fā)難度等一系

14、列優(yōu)點(diǎn)，它具有豐富片內(nèi)外圍和極高的工作主頻，為設(shè)計(jì)提供了很好的硬件平臺(tái)。另外，隨著嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，加上嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)本身執(zhí)行程序的確定性、專用性和高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，為微控制系統(tǒng)的開發(fā)提供了良好的任務(wù)管理平臺(tái)和底層驅(qū)動(dòng)平臺(tái)，這也為上層軟件模塊可靠簡(jiǎn)便的開發(fā)和管理提供了有力保證。其結(jié)構(gòu)框圖如圖2.1所示：MCU單片機(jī)CPLDY軸驅(qū)動(dòng)器Z軸驅(qū)動(dòng)器X軸驅(qū)動(dòng)器Y軸步進(jìn)電機(jī)X軸步進(jìn)電機(jī)Z軸步進(jìn)電機(jī)限位開關(guān)反饋信號(hào)鍵盤RS232CP機(jī)圖2