小型数控钻床及其控制系统设计全套毕业设计

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摘 要 I
Abstract（英文摘要） Ⅱ
目 录 Ⅲ
第-章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 CNC钻床技术 2
1.2.1 CNC钻床技术的主要特点 2
1.2.2 CNC钻床技术发展的由来 4
1.2.3 CNC钻床技术发展的几个阶段 4
1.2.4 CNC钻床技术的发展现状 5
1.2.5 CNC钻床技术的发展趋势 7
1.3 对我国先进CNC技术发展的几点考虑 8
1.4 课题研究的目的和意义 10
第二章 总体方案的确定 11
2.1 机床总体设计的要求 11
2.1.1 机床布局的基本要求 11
2.1.2 机床应具有的性能指标 12
2.1.3 人机关系 12
2.2 总体设计方案的确定 12
第三章 机械部分设计计算 16
3.1 切削参数的计算 16
3.1.1 切削力的计算 16
3.1.2 切削功率的计算 16
3.2 步进电机的选用 17
3.2.1 步进电机的特点 17
3.2.2 步进电机的种类 18
3.2.3 步进电机的工作原理 19
3.2.4 步进电机的选择计算 21
3.2.5 步进电机的控制 22
3.3 滚珠丝杠螺母副的选用 23
3.3.1 滚珠丝杠螺母机构工作原理和特点 24
3.3.2 滚珠丝杠螺母副的结构 25
3.3.3 滚珠丝杠螺母副的支撑方式 26
3.3.4 滚珠丝杠的选择计算 26
3.4 导轨的选用 30
3.4.1 导轨应满足的要求 30
3.4.2 滚动直线导轨副的结构 31
3.4.3 直线运动滚动导轨副的特点 32
3.4.4 滚动直线导轨副型号的选择 33
3.5 滚动轴承及联轴器的选用 33
3.5.1 滚动轴承的选用 33
3.5.2 联轴器的选择 35
3.6主轴系统及工作台的设计 35
3.6.1 主轴的结构设计 35
3.6.2 主轴轴承的选用 36
3.6.3主轴电动机和工作台 37
第四章 步进电机控制系统设计 39
4.1 单片机 39
4.1.1 单片机的特点及其应用 40
4.1.2 单片机的选用 41
4.1.3 8031单片机的引脚功能 41
4.2 可编程计数器/定时器8253 44
4.2.1 8253的引脚 44
4.2.2 8253的工作模式 45
4.3 脉冲分配器及功率放大电路 46
4.4 控制图说明 46
4.4.1单片机部分 46
4.4.2 8253部分 47
4.4.3 CH250部分 48
4.4.4 功率放大部分 48
结 论 49
参考文献 51
致 谢 52