ca6140車床刀具溫度單片機控制系統(tǒng)設計最新

1、CA6140 車床刀具溫度單片機控制系統(tǒng)設計 車床刀具溫度單片機控制系統(tǒng)設計摘要 摘要當今社會上各種機械加工業(yè)都在迅猛發(fā)展，車床是機械加工核心工具，隨著科學技術的發(fā)展，車床也在不斷向著高精度、高效率、高自動化方向發(fā)展，數控車床已經成為主流設備，逐漸取代老舊的普通車床。我國目前機床總量約400 余萬臺,但其中數控機床總數只有 20 余萬臺,機床的數控化率極低。國內起步較晚，技術較為落后，有著大量的老舊車床，又因其缺乏專業(yè)的維修與保養(yǎng)，促使

2、機床的工作精度大大降低。而從國外購置新型數控車床的價格又頗為昂貴，普通企業(yè)根本無法負擔。在機械制造業(yè)中, 雖然已發(fā)展出各種不同的零件成型工藝, 但目前仍有 90% 以上的機械零件是通過切削加工制成。在切削過程中, 機床作功轉換為等量的切削熱, 這些切削熱除少量逸散到周圍介質中以外, 其余均傳入刀具、切屑和工件中, 刀具、工件和機床溫升將加速刀具磨損, 引起工件熱變形, 嚴重時甚至引起機床熱變形。因此,在機床的切削加工過程當中，對切削

3、溫度的測量非常重要。在高速車床當中，為了提高車床加工精度，刀具在切削過程中的受熱變形一定要控制住，這個僅僅知道刀具溫度是不夠的，還需要引入自動控制技術進行實時控制。本論文以 CA6140 普通車床為研究對象，根據數控技術原理，運用了單片機應用技術、自動控制技術和測試傳感器技術，提出了車床刀具溫度的控制系統(tǒng)方案。設計了基于 MCS-51 單片機的車床刀具溫度控制電路和軟件。關鍵詞：數控車床；刀具溫度；單片機控制目錄摘要..........

4、........................................................................................................................................1ABSTRACT ..........................................................................

5、...............................................................2第一章 緒論 ....................................................................................................................................51.1 課題的研究背景和研究意義

6、.............................................................................................51.2 國內外研究現狀 ................................................................................................................51

7、.2.1 國外研究現狀 .................................................................................................................51.2.2 國內研究現狀 .................................................................................

8、................................61.3 方案背景技術簡介 ............................................................................................................61.3.1 數控車床 ......................................................

9、...........................................................61.3.2 溫度檢測的主要方法 .............................................................................................71.4 本課題的主要研究內容 ...................................

10、.................................................................81.5 本章小結 ............................................................................................................................8第二章 車床結構及系統(tǒng)總體設計方案...

11、......................................................................................92.1 CA6140 車床簡介...............................................................................................................92.2 系統(tǒng)

12、總體設計方案 ..........................................................................................................102.3 本章小結 ................................................................................................

13、..........................10第三章 系統(tǒng)硬件設計 ..................................................................................................................113.1 系統(tǒng)硬件設計方案 ....................................................

14、......................................................113.2 中央處理器 .....................................................................................................................113.2.1 AT89C51 簡介...................

15、.....................................................................................113.2.2 AT89C51 主要性能參數........................................................................................123.2.3 管腳說明 ............

16、...................................................................................................123.2.3 特殊功能存儲器 ...................................................................................................143.2.

17、4 芯片擦除 ...............................................................................................................153.2.5 復位電路的設計 ......................................................................................

18、.............153.2.6 時鐘電路設計 .......................................................................................................163.3 紅外測溫傳感器 ...........................................................................

19、...................................163.3.1 紅外測溫傳感器的工作原理...............................................................................163.3.2 紅外測溫傳感器的選擇 ...................................................................

20、....................173.4 信號調理電路 ..................................................................................................................183.5 A/D 轉換電路...........................................................

21、........................................................193.6 LED 顯示 ...........................................................................................................................213.7 鍵盤接口 .................

22、........................................................................................................253.7 控制電路 .........................................................................................................

23、................26第四章 系統(tǒng)軟件設計 ..................................................................................................................274.1 程序初始化 .................................................................

24、.....................................................284.2 主程序 ..............................................................................................................................294.3 A/D 轉換子程序................

25、...............................................................................................304.4 顯示子程序 .................................................................................................................