1、机电一体化系统综合课程设计课题名称： 数控工作台设计学 院： 机械工程学院专 业： 机械设计制造及其自动化设计成员：指导老师：目录一、总体方案设计 11.1 设计任务 .11.2 总体方案确定 .11.2.1 方案确定思想 .11.2.2 方案对比分析与确定 21.2.3 总体方案系统组成 3二、机 械系统设计 32.1 工作台外形尺寸及重量估算 32.2 导轨参数确定 42.3 滚珠丝杆的设计计算 42.4 步进电动机减速箱设计 .52.5 步进电机的选型与计算 52.6 机械系统结构设计 7三、控制系统硬件设计 83.1 控制系统硬件组成 83.2 控制系统硬件选型 83.3 控制系统硬件
2、接口电路设计 103.4 驱动系统设计 113.4.1 步进电机的驱动电路 .113.4.2 电磁铁驱动电路 .123.4.3 电源转换 .12四、控制系统软件 134.1 控制系统软件总体方案设计 .134.2 主流程设计 .134.3 INT0 中断服务流程 144.4 INT1 中断服务流程图 164.4.3 绘制图弧程序流程图 204.4.4 步进电机步进一步程序流程图 26五、总结 27六、参考文献 2801、总体方案设计1.1 机电专业课程设计的任务主要技术指标：一定的规格要求（负载重量 G=500N；台面尺寸 CBH=24025415mm；底座外形尺寸 C1B1H1=500500
3、184mm；最大长度 L=628mm；工作台加工范围 X=250mm；Y=250mm；工作台最快移动速度为 1m/min；重复定位精度为0.02mm，定位精度为0.04mm；设计具体要求完成以下工作：（1）数控工作台装配图（1：1 比例或 0图幅） 1 张；（2）数控系统电气原理图（2图幅） 1 张；（3）设计说明书（1020）页 1 本；所有图样均采用 CAD 绘制打印，设计说明书按规定撰写。1.2 总体方案确定1. 方案拟定根据设计任务，参照参考资料结合实际，初步设定如下三个总体方案：方案一：电机 交流伺服电机减速器 一级齿轮减速器丝杠 螺纹丝杠机械部分导轨 直线滑动导轨控制器 PLC 可
4、编程控制器控制部分 反馈 闭环驱动电路方案二：电机 交流伺服电机减速器 同步带轮丝杠 滚珠丝杠机械部分导轨 直线滚动导轨控制器 PLC 可编程控制器控制部分反馈 半闭环驱动电路1方案三：电机 步进电机减速器 一级齿轮减速器丝杠 滚珠丝杠机械部分导轨 直线滚动导轨控制器 单片机控制部分反馈 开环驱动电路2.方案比较XY 工作台系统可以设计为开环、半闭环和闭环伺服系统三种。开环的伺服系统采用步进电机驱动, 系统没有检测装置; 半闭环的伺服系统中一般采用交流或直流伺服电机驱动, 并在电机输出轴安装脉冲编码器, 将速度反馈信号传给控制单元; 闭环的伺服系统也是采用交流或直流伺服电机驱动, 位置检测装置
5、安装在工作台末端, 将位置反馈信号传给控制单元。闭环和半闭环伺服系统价格昂贵，结构复杂，同时其可控分辨率也很高，但在本次设计中，其位置精度（0.02mm）要求不高，考虑到成本低，维修方便，工作稳定等条件。选用步进电机伺服系统就可以满足要求。其通过单片机控制步进电机的驱动, 经传动机构带动工作台运动。对比以上三种方案： PLC 价格比较贵考虑成本不选。 直线滚动导轨副具有摩擦系数小，不易爬行、传动效率高、结构紧凑、安装预紧方便等特点。 滚珠丝杠副有如下特点：传动效率高系统刚性好传动精度高使用寿命长运动具有可逆性（既可将回转运动转变为直线运动，又可将直线运动变为回转运动，且逆传动效率几乎与正传动效
6、率相同）不会自锁可进行预紧和调隙。 步进电机：结构简单、价格低、转动惯量小、动态响应快、易起停，可满足快速移动和精度要求。 同步带减速：圆整脉冲当量，放大输出转矩，安装中心距精度要求较低。 无隙齿轮箱减速：可消除间隙，但设计和安装精度高。 无减速装置：结构简单，但输出转矩小，易受切削力影响。2 开环控制：简单实用，但精度较半闭环和闭环低，不能检测误差，也不能校正误差。 闭环控制：控制精度和抑制干扰的性能都比较差，而且对系统参数的变动很敏感。所以方案三最合适为最佳方案3.系统组成1. 机械系统组成机械系统由两个步进电机；两个无隙齿轮箱减速器；两个滚珠丝杠以及两个直线滚动导轨副作为主要的动力输出、
7、传动以及机械控制部分，系统的组成还有其他一些机构。2. 控制系统组成控制系统由 AT89S52 型单片机、一个 2764 存储器作为外部程序存储器、一个6264 存储器作为外部数据存储器、并行 I/O 接口 8255，8155、7407 驱动显示器、以及键盘接口电路、步进电机接口电路和其他电源、限位开关等构成。2、机械系统设计2.1 工作台外形尺寸及重量估算工作台面尺寸：长 宽 高（mm) 24025415重量：按重量=体积材料比重估算32402541510-37.810-271.323 N上导轨座（连电机）重量：254500(184-15)1674.114 N夹具及工件重量：约 150N 累
8、计重量：1895 N2.2 直线导轨副的计算与选型1.滑块承受工作载荷 Fmax (单个滑块所受最大垂直方向）Fmax=F+G/4=973.75 N查表 3-41,初选直线滚动导轨副的型号为 KL 系列的 JSA-LG15,其额定载荷Ca=7.94 KN,额定静载荷 Coa=9.5 KN任务书规定台面尺寸 240mm254mm ，加工范围 250mm250mm ,由表 3-35 选取导轨长度为 520mm.2.3 滚珠丝杆的设计计算1.最大工作载荷 Fm 的计算移动部件总重量 1895N，按矩形导轨进行计算，查表 3-29，取颠覆力矩影响系数 k1.1,滚动导轨上的摩擦因数 =0.005216
9、05mxyFkFGN2.最大动载荷 FQ 设工作台最快进给速度为 1000mm/min,初选丝杠导程 Ph=5mm此时丝杠转速 n=v/Ph=200r/min求滚球丝杠的使用寿命 T=15000h，代入 LO=60n T/106,得丝杠寿命系数LO=180（106r）查表 3-30，取载荷系数 fW=1.2,滚道硬度为 60HRC，取硬度系数 fH=1.0，代入310874.6QOWHmFLfFN3.初选型号根据计算出最大动载荷和初选的丝杠导程，查表 3-31，选济宁博特精密丝杠制造有限公司生产的 G 系列 2505-4 型滚珠丝杠副，为内循环固定反向器单螺母式，其公称直径 25mm，导程 5
10、mm，循环滚珠为 4 圈2 列，精度等级取 5 级，额定动载荷大于 FQ。 4.传动效率 的计算将公称直径 do=25mm,导程 Ph=5mm,代入 ，得丝杠螺旋升角arctn/()hoPd4=338，得传动效率 =95.6%.5.刚度的验算X-Y 工作台上两层滚珠丝杠副的支承切采用一对推力角接触球轴承，左右支承的中心距离为 a=500mm，钢的弹性模量 E=2.1105MPa,查表 3-31，得滚珠直径 Dw=3.175mm,丝杠底径 d2=21.2mm，丝杠截面积 ，22/435.8Sdm根据 ，得在 Fm 作用下产生的拉/压变形量 1 =1.0810-2mm 1/()mFaES根据公式
11、得单圈滚球数 Z=20，该系列丝杠为单螺母，滚3owZdD珠的圈数列数为 42. 代入公式 ，得滚球总量Z圈 数 列 数Z=160，丝杠预紧时，取轴向预紧力 FYJ=Fm/3=535N, 滚珠与螺纹滚道间的接触变形量 2=0.0013Fm/（10 ）=1.27810 -3mm，因为3210/YJDwF丝杠加有预紧力，且为轴向负载的 1/3，实际变形量可减少一半，取=6.38810-4mm. 2丝杠的总变形量 -212.410Sm总，计算得丝杠的有效行程为 250mm，由表 3-27 得，5 级精度滚珠丝杠有效行程在315mm，行程偏差允许打到 23m,可见丝杠刚度足够。压杠稳定性校核： 根据公
12、式计算失稳时的临界载荷 Fk。查表，取支承系数 =1，由丝杠底径kfd2=21.2mm，求得截面惯性矩 =9910.44mm4；压杆稳定安全系数 K64/2dI取 3（丝杠卧式 水平安装）；滚动螺母至轴向固定处的距离 取最大值a500mm。代入=27359.6N，远大于工作载荷 Fm，故丝杠不会失稳。2.4 步进电动机减速箱设计减速箱采用一级减速，大齿轮设计成双片结构，工作台脉冲当量 =0.005mm/脉冲，滚珠丝杠导程 Ph=5mm，初选步进电动机的步距角 =0.75，减速比i=（ Ph）/（360）=25：12，大小齿轮模数都为 1mm，齿数比 75：36，材料为 45 号调制钢，齿表面淬
13、硬后达 55HRC。减速箱中心距为（75+36）/2=55.5mm，小齿轮厚度为 20mm，双片大齿轮厚度均为 10mm。2.5 步进电机的选型与计算(1)计算加在步进电动机转轴上的总转动惯量 Jeq2KaEIfk5滚珠公称直径 d=25mm，总长 L=500mm，导程 Ph=5mm，材料密度 =7.810-3kg/cm3,移动部件总重量 G=1895N，小齿轮齿宽 b1=20mm，直径 d1=36mm，大齿轮齿宽 b2=10mm，直径 d2=75mm，滚珠丝杠的转动惯量Js=Ld4/32=1.946kgcm2，托板折算到丝杠的转动惯量Jw=（Ph/2） m=1.223kgcm2，2小齿轮的转
14、动惯量 JZ1=0.259kgcm2，大齿轮的转动惯量JZ2=4.877kgcm2，初选步进电动机型号 90BYG2602,二相四拍，步距角0.75，该型号的转子的转动惯量 Jm=4kgcm2。则加在步进电动机转轴上的总转动惯量Jeq=Jm+JZ1+（JZ2+Jw+Js）/i =6.113kgcm22(2)计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩 Teqa、快速空载启动，电动机转轴承受的负载转矩 Teq1=Tmax+TfTmax=2Jeq /（60ta）=0.952 Nmmn为对应空载最快移动速度的步进电动机的最高转速m= /360=416.7r/minaxv摩擦转矩 =(G+ )=Ph/2i=
15、5.17310 NmfTZF3快速空载启动时的电动机转轴所承受的负载转矩 Teq1=Tmax+Tf=0.957Nmb、最大工作负载状态下电动机转轴所承受的负载转矩 Teq2Teq2=Tt+TfTt=FfPh/2i=0.79 Nm，Tf=5.17310 Nm3则 Teq2=Tf+Tt=0.795Nm得到加在步进电动机转轴上的最大等效负载转矩为Teq=maxTeq1，Teq2=0.957Nm（3）步进电动机最大静转矩的选定考虑到步进电动机的驱动电源受电网电压影响较大，当输入电压低时，其输出转矩会下降，可能会造成丢步，甚至堵转。因此根据 Teq 来选择步进电动机的最大静转矩时，要考虑安全系数。此处安
16、全系数 K=4，则步进电动机的最大静转矩应满足：Tjmax4Teq=3.828Nm，而初选的步进电动机型号90BYG2602，Tjmax=6Nm，满足要求。（4）步进电动机性能校核a、电动机运行频率 fmaxf=666.7HZ，从 90BYG2602 电动机的运行矩频特性曲线图可得，电动机的输出转矩 Tmaxf=5.7Nm，远大于最大工作负载转矩6Teq2=0.795Nm，满足要求。b、最快空载移动时电动机输出转矩校核工作台最快空载移动速度 vmax=1000mm/min，对应的运行频fmax=3333.3HZ。此频率下，电动机输出转矩 Tmax=4.6Nm,大于快速空载Teq1=0.957N
17、m。c、最快空载移动时电动机运行频率校核与 vmax=1000mm/min 对应的电动机 fmax=3333.3HZ,而 90BYG2602 电动机的空载运行频率可达 20000HZ，可见没超出上限。d、起动频率的计算步进电动机克服惯性负载的起动频率： = / =1132HZ。Lfp1/Jeqm要保证步进电动机起动时不失步，任何时候的起动频率都必须小于1132HZ。综上所述，采用 90BYG2602 步进电动机时符合的。2.6 机械系统结构设计我们采用一级齿轮减速箱实现电机到丝杠的速度传 递，用套筒联轴器连接减速箱齿轮轴和丝杠轴。7用滚珠丝杠将电机的回转运动转换成工作台的直线运动。3、控制系统
18、硬件设计3.1 控制系统硬件组成 根据总体方案及机械结构的控制要求，确定硬件电路的总方案，绘制系统电气控制的结构框图。其中数控系统是由硬件和软件两部分组成。此次电路系统所设定方案包括以下几个硬件部分：(1) 主控制器，即中央处理单元 CPU。方案采用 MCS-51 系列的 8031 单片机作为主控制器。(2) 总线。包括数据总线、地址总线和控制总线。(3) 存储器。包括程序存储器和数据存储器。(4) 接口。/（输入/输出）接口电路。(5) 外围设备。如键盘，显示器及光电输入机等。3.2 控制系统硬件选型（1）单片机的选择： 本课程设计目的是设计一种经济型的二坐标数控工作台，其功能比较简单，成本
19、低。因而这里选用 MCS-51 系列的 8031 单片机作为 CPU，它具有良好的 性能价格比，且易扩展。8031 所具有的基本功能：具有功能很强的 8 位中央处理单元片内有时钟发生电路的片内具有 128 字节 RAM具有 21 的特殊寄存器可扩展 64字节的外部数据存储器和 64K 字节的程序存储器8具有四个/口,32 条/线具有两个 16 位定时器/计数器具有五个中断源，配备两个中断优先级具有一个全双工串行接口具有位寻址能力、适用于逻辑运算（2）外部程序和数据存储器的扩展：由于所选用的 8031 单片机为 MCS-51 系列单片机，其存储器空间为 64K 字节，而 8031 单片机片内没有
20、 ROM，当片内存储器容量不够时，进行存储器的扩展是必不可缺的。由于此次设计存储容量不大，所以我们选择价格低廉，性能可靠的 2764 芯片作为外部程序和数据存储器。（3）I/O 口扩展电路：此次课程设计因采用步进电机作为驱动装置。为了降低成本，特采用可编程外围并行接口芯片 8155，使其完成驱动步进电机的功能，同时采用可编程外围并行接口芯片 8255 来完成与键盘/显示器的接口操作功能。8155 和 8255 所能实现的功能： 并行输入或输出多位数据。 实现输入数据锁存和输出数据缓冲。 提供多个通道接口联络控制信号。 通过读取状态字可实现程序对外设的询查。（4）显示器和键盘电路的接口设计：电气
21、原理图中，由 8 片共阳极 LED 显示块拼成 8 位 LED 显示器。为了简化硬件电路，采用动态显示方式。即所有位的段选线相应地并联在一起，由 8155 的PA.0PA.7 口来控制 LED 显示器的段码，而各位的位选线分别由相应的 I/O 口线控制。即 PC0PC7、PB6PB7 共 8 个 I/O 口线控制，实现各位的分时选通。键盘实质上是一组按键开关的集合。电气原理图中采用矩阵式键盘接口，键盘接口电路通过 8155（U5）的 PA0PA3 和 PC0PC4、PB0PB7 构成行、列线。按照逐行逐列地检查键盘状态（即扫描）来确定闭合键的位置。（5）步进电机的接口电路设计对于此次课程设计中
22、选用的步进电机，为两相，无论它工作在什么方式，都需要两路控制电路，并且每一路对应于步进电机的一相。而每一路控制电路的结构是一样的。而在电气原理图中通过 8255（U5）的 PA0PA1 分别控制 X 方向步进电机的两相。对于 Y 轴步进电机通过 8255 的 PA2PA3 分别控制 Y 方向步进电机的两相。93.3 控制系统硬件接口电路设计103.4 驱动系统设计传动驱动部分包括步进电机的驱动和电磁铁的驱动，步进电机须满足快速急停、定位和退刀时能快速运行、工作时能带动工作台并克服外力（如切削力、摩擦力）并以指令的速度运行。在定位和退刀时电磁铁吸合使绘笔抬起，绘图时能及时释放磁力使笔尖压下。（1
23、）步进电机驱动电路和工作原理步进电机的速度控制比较容易实现，而且不需要反馈电路。设计时的脉冲当量为 0.01mm，步进电机每走一步，工作台直线行进 0.01mm。步进电机驱动电路中采用了光电偶合器，它具有较强的抗干扰性，而且具有保护 CPU 的作用，当功放电路出现故障时，不会将大的电压加在 CPU 上使其烧坏。该电路中的功放电路是一个单电压功率放大电路，当 A 相得电时，电动机转动一步。电路中与绕组并联的二极管 D 起到续流作用，即在功放管截止是，使储存在绕组中的能量通过二极管形成续流回路泄放，从而保护功放管。与绕组 W串联的电阻为限流电阻，限制通过绕组的电流不至超过额定值，以免电动机发热厉害
24、被烧坏。由于步进电机采用的是二相四拍的工作方式，二相四拍为 ABAbabAbAB，其中 A 和 a 代表 A 相绕组正端和负端功率桥信号，其中 B 和 b 代表 B 相绕11组正端和负端功率桥信号。（2）电磁铁驱动电路该驱动电路也采用了光电偶合器，但其功放 电路相对简单。其光电偶合部分采用的是达林顿 管，因为驱动电磁铁的电流比较大。 （3）电源转换两电机同时工作再加上控制系统用电，所需 电源容量比较大，需要选择大容量电源。此系统中用到的电源电压为 27V、12V、5V，为了便于管理和电源容量需求，就采用了标准的 27V 电源作为基准，通过芯片进行电压转换得到所需的 12V 和5V 电压。电路中
25、在转换芯片的前后有两个电容，前面电容起防止自激作用，后面电容起滤波作用。此外，在具体应用的过程中，LM7805 必须加上散热片。124.控制系统软件设计对于 MCS-51 系列的 8031 单片机的程序设计，由于所需实现的功能较简单，采用汇编的形式。编译器采用 Keil 编译软件。该编译器是 51 系列单片机程序设计的常用工具，既可用汇编，也支持 C 语言编译。同时具有完善的调试功能。4.1 控制系统软件总体方案设计流程图4.2 主流程设计CTL EQU 3FF8H ;8255 地址PA EQU 3FF9HPB EQU 3FFAHPC EQU 3FFBHCMD EQU 02HORG 0000H
26、AJMP MAINORG 0003HAJMP INT0IS ；外部中断 0 入口ORG 000BH上电复位开始吸合电磁铁，绘笔抬起外部中断，8155 初始化开外部中断，开总中断等待中断图 4-1 主程序流程图13AJMP TM0IS ；定时器 0 中断入口ORG 0013HAJMP INT1IS ；外部中断 1 入口ORG 001BHAJMP TM1IS ；定时器 1 中断入口ORG 0100HMAIN：ANL P1，0EFHSETB IT0 ；外中断负跳沿触发SETB IT1MOV A，CTLMOV DPTR，AMOVX DPTR，CMD ； A 口输入，B 口输出，C 口输入SETB EX
27、0 ；允许外中断 0SETB EX1 ；允许外中断 1SETB PX0SETB PX1 ；设置优先级SETB EA ；开总中断LOOP：AJMP LOOP ；等待中断在等待中断的过程中，如果有中断到来，先检查中断 0 的状态，是中断 0 则进入中断 0 的中断服务 INT0IS，是中断 1 则进入中断 1 的中断服务 INT1IS。中断服务 0 是由 4 个行程开关触发的，它触发后通过单片机读取 PA 口内容，然后将结果反馈到 PB 口的 LED 上。中断服务 1 有 6 个中断源，这六个中断源分别是手动 X 正方向运行，手动 X 负方向运行，手动 Y 正方向运行，手动 Y 负方向运行，复位和
28、绘制圆弧。4.3 中断服务流程设计4.31 INT0 中断服务流程图NT0IS：PUSH ACC14PUSH DPTLPUSH DPTHPUSH PSWMOV A，PAMOV DPTR，AMOVX A，DPTR ；读 PA 口内容MOV R2，AMOV A，PBMOV DPTR,AMOV DPTR,R2；A 口状态输到 B 口 LED 灯MOV A，R2CPL A ；A 取反ANL A，#03H ；屏蔽高 6 位JZ A，TM2CSETB P1.0SETB P1.1SETB P1.2TM2C： MOV A，R2CPL AANL A，#0CHJZ A，RETINSETB P1.3SETB P1.
29、4SETB P1.5RETIN：POP PSWPOP DPTHPOP DPTLPOP ACCRETI图 4-2 中断服务流程图154.32INT1 中断服务流程图中断服务流程图如下图 4-3 服务中断图INT1IS：CLR EX1 PUSH ACC PUSH PSW PUSH DPTL PUSH DPTH CLR P1.6 MOV A，PC MOV DPTR，A MOVX A，DPTR；读 PC 口内容 MOV R1，A ANL R1，#0FHMOV A，PBMOV DPTR，AMOV A，DPTR；读 PB 口内容16ANL A，#0FHSWAP AORL A，R1MOV R2，AMOV A
30、，PBMOV DPTR，AMOVX DPTR，R2；数据输入 PB 口INC DPTLMOV A，DPTRJNB ACC.4，RSTJNB ACC.0，X+ENJNB ACC.1，X-ENJNB ACC.2，Y+ENJNB ACC.3，Y-ENJNB ACC.5，ARCLOOP1：POP DPTHPOP DPTLPOP PSWPOP ACCSETB EX1RETI174.4 软件调试4.4.1 复位程序流程图 图 4-4DIRX EQU 30HDIRY EQU 31HRST： CLR P1.6RPA： MOV A，PAMOV DPTR，AMOVX A，DPTR ；读 PA 口内容JNB ACC
31、.0，ACC2MOV DIRX，#00H ；表 X 电机反转ACALL XMOTOR0 ；X 电机反转一步ACC2： JNB ACC.2，LOOP0MOV DIRY，#00H ；表 Y 电机反转ACALL YMOTOR0 ；Y 电机反转一步AJMP RPALOOP0：AJMP LOOP1184.2.2 X 轴电机点动正转程序流程图 图 4-2 正转流程图X+EN： CLR P1.6MOV A，PAMOV DPTR，AMOVX A，DPTRJNB ACC.0，LOOP2MOTOR0： MOV DIRX，#01HACALL XMOTOR0MOV A，PCMOV DPTR，AMOV A，DPTRJN
32、B ACC.0，MOTOR0LOOP2： AJMP LOOP1这是 X 轴电机点动正转的程序，其他的 X 轴电机点动反转、 Y 轴电机点动正转、Y 轴电机点动反转依次类推。194.4.3 绘制图弧程序流程图图 4-6 逐点比较法画圆弧逐点比较法原理：假设所画圆弧在第一象限，圆心坐标为（0，0），圆弧上点的坐标为（X，Y），圆弧半径为 R，每一点的坐标偏差为 F=X*X+Y*Y-R*R，若F0，应沿 X 轴负方向走一步，此时 FX=（X-1）*（X-1）+Y*Y-R*R=F-2X+1，X=X-1；若 F0，应沿 Y 轴正方向走一步，此时 FY=X*X+（Y-1）*（Y-1）-R*R=F+2Y+1
33、，Y=Y+1。插补程序见附录。；/*圆弧插补程序*/XL EQU 18HXH EQU 19HYL EQU 28H20YH EQU 29HYeL EQU 2AHYeH EQU 2BHFL EQU 2CHFH EQU 2DHARC： MOV XL #0E8HMOV XH #03HMOV YL #00HMOV YH #00HMOV YeL #0E8HMOV YeH #03HMOV FL #00HMOV FH #00HLP1： MOV A，FHJNB ACC.7，X0；LCALL YMOTOR1 ；+Y 一步MOV R2，YHMOV R3，YLMOV R4，YHMOV R5，YLACALL BADD
34、；算 Y+YMOV R2，FHMOV R3，FLMOV R4，R6MOV R5，R7ACALL BADD ； 算 F+2YINC R7MOV FH，R6MOV FL，R721INC YLCMP1：CJNE YH，#03H，LP1CJNE YL，#0E8H，LP1LJMP LOOP1XO： ACALL XMOTOR0 ；-X 一步MOV R2，XHMOV R3，XLMOV R4，XHMOV R5，XLACALL BADD ；算 X+XMOV R2，FHMOV R3，FLMOV R4，R6MOV R5，R7ACALL BSUB ；算 F-2XINC R7MOV FH，R6MOV FL，R7DEC
35、XLAJMP CMP1；/*带符号加减法程序*/BSUB： MOV A，R4CPL ACC.7MOV R4，ABADD： MOV A，R2MOV C，ACC.722MOV F0，CXRL A，R4MOV C，ACC.7MOV A，R2CLR ACC.7MOV R2，AMOV A，R4CLR ACC.7MOV R4，AJC JIANJIA： MOV A，R3ADD A，R5MOV R7，AMOV A，R2ADDC A，R4MOV R6，AQWE： MOV C，F0MOV ACC.7，CMOV R4，ARETJIAN： MOV A，R3CLR CSUBB A，R5MOV R7，AMOV A，R2S
36、UBB A，R4MOV R6，AJNB ACC，7，QWEBMP： MOV A，R723CPL AADD A，#1MOV R7，AMOV A，R6CPL AADDC A，#0MOV R6，ACPL F0SJMP QWE /*模拟实验程序*/ORG 0000HAJMP STARTORG 0100HSTART:MOV R6,#10HLOOP1:MOV R5,#00HLOOP0:MOV A,R5MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRCPL AMOV P2,AACALL DELAYACALL DECLLOOP2:INC R5MOV A,R5CJNE A,#08H,LOOP0AJMP LO
37、OP1DELAY:MOV A,R624MOV R4,ALP2: MOV R3,#080HLP1: MOV R2,#040HLP0: NOPDJNZ R2,LP0DJNZ R3,LP1DJNZ R4,LP2RETDECL: DJNZ R6,LOOP2MOV R6,#01HRETTAB: DB 01HDB 03HDB 02HDB 06HDB 04HDB 0CHDB 08HDB 09HEND254.4.4 步进电机步进一步程序流程图图 4-7 步进电机步进一步程序流程图DEF EQU 12H MOV DEF，#00H XMOTOR1： JNE DIRX，#01H，XMOTOR0 JNE DEF，#0
38、5H，LP2 CLR DEF LP2： MOV A，DEF INC DEF LP3： MOV DPTR，#TABMOVC A，A+DPTR26ANL P1，A ACALL DELAYRETXMOTOR0： JNE DEF，#00H，LP4 MOV A，#05HMOV DEF，ALP4： MOV A，DEFDEC DEFSJMP LP3TAB： DB FEHDB FCHDB FDHDB F9HDB FBHDB FAH5、总结数控工作台设计是机电一体化课程学习之后的具体实践，对我们的设计能力的锻炼和提高帮助很大。通过做这个具体的任务，我们对所学的丝杆螺母机构，导轨，开闭环控制等知识有了更深入和直观
39、的认识。具体的建模设计，让我们有了设计的整体理念和全局观。涉及方案的拟定方面，学习到方案设计不是一蹴而就的事情，我们需要多方面的查阅，做出几种能解设计问题的方法，然后比较几种方案的优劣，择优而用，这样才会在既满足要求又能经济简单综合效果方面做的很好。此次课程设计也是一个很好的总结机会，让我们把所学的制图、设计等专业知识有了一个好的回顾和提高。27参考文献：1 濮良贵主编.机械设计.第七版.北京：高等教育出版社.20012 吴宗泽主编.机械设计课程设计手册.第二版.北京高等教育出版社. 19993 楼应侯、潘晓彬、郑堤、崔玉国、胡利永等编.机械电子工程专业课程设计指导书4 陈秀宁主编.机械设计基础.第二版.浙江大学出版社.5 李庆祥，王东生，等现代精密仪器设计M北京：清华大学出版社，2004.1138.6 刘文信，孙学礼机床数控技术北京：机械工业出版社，199517197 南京工艺装备制造厂 精密滚动导轨副产品说明书8 南京工艺装备制造厂 精密滚珠丝杠副产品说明书9 郑堤，唐可洪主编机电一体化设计基础机械工业出版社10 高钟毓，王永梁机电控制工程北京：清华大学出版社，199479一 85
