畢業(yè)設計--c616臥式車床八工位數(shù)控回轉刀架設計（含全套圖紙）

1、<p>　　C616臥式車床八工位數(shù)控回轉刀架設計</p><p><b>　　【摘要】</b></p><p>　　數(shù)控加工的加工精度高，生產率高，能減輕操作者勞動強度、改善勞動條件，有利于生產管理的現(xiàn)代化以及經濟效益的提高，它的發(fā)展和運用，影響著制造業(yè)水平高低，實現(xiàn)生產過程的數(shù)控化，已經成為當今制造業(yè)的發(fā)展方向，所以非常值得我們去研究。</p>

2、;<p>　　本設計通過對八工位臥式電動控制刀架的工作原理的分析，確定了多種方案，綜合考慮各種方案的優(yōu)缺點、性價比后，采用電動回轉刀架。其刀架機構的主要部件包括減速傳動機構、刀架的抬起機構、鎖緊與轉位精定位機構等，控制系統(tǒng)軟件包括控制系統(tǒng)的選擇，控制系統(tǒng)軟硬件的設計，收發(fā)信電路的設計等，設計中所采用螺桿抬起機構、端齒盤定位機構和單片機控制系統(tǒng)都計較經濟實用，適合我們我國現(xiàn)階段數(shù)控機床的發(fā)展需要。</p>&l

3、t;p><b>　　【關鍵詞】</b></p><p>　　八工位，電動刀架，自動化，8051單片機</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1 緒論5</b></p><p><b>　　1.1 引言5</b>&

4、lt;/p><p>　　1.2 國內外研究現(xiàn)狀5</p><p>　　1.3 存在的問題6</p><p>　　1.4 解決的方法7</p><p><b>　　2 方案設計8</b></p><p>　　2.1 自動刀架的基本要求和類型8</p><p>　　2.

5、1.1自動刀架的基本要求8</p><p>　　2.1.2自動刀架的類型8</p><p>　　2.2 方案的擬定和確定9</p><p>　　3 總體結構設計11</p><p>　　3.1 減速傳動機構方案設計11</p><p>　　3.2 刀架抬起機構設計12</p><p&g

6、t;　　3.3 上刀體鎖緊與精定位機構設計13</p><p>　　4 主要部件的設計計算15</p><p>　　4.1 減速傳動機構的設計計算15</p><p>　　4.1.1蝸桿的選型15</p><p>　　4.1.2蝸桿副的材料選擇15</p><p>　　4.1.3按齒面接觸疲勞強度進行設計

7、15</p><p>　　4.1.4蝸桿和蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸19</p><p>　　4.1.5校核蝸輪齒根彎曲疲勞強度19</p><p>　　4.2 螺桿的設計計算21</p><p>　　4.2.1螺距的確定21</p><p>　　4.2.2其他參數(shù)的確定21</p><p&

8、gt;　　4.2.3自鎖性能校核21</p><p>　　4.3 端齒盤設計22</p><p>　　4.3.1 端齒盤的特點22</p><p>　　4.3.2 端齒盤主要參數(shù)的設計計算22</p><p>　　5 電氣控制部分設計26</p><p>　　5.1 控制系統(tǒng)的選擇26</p>

9、<p>　　5.2 控制方式的選擇27</p><p>　　5.3 硬件電路設計27</p><p>　　5.3.1收信電路設計27</p><p>　　5.3.2發(fā)信電路設計29</p><p>　　5.4 控制軟件設計31</p><p><b>　　6 致 謝37</b

10、></p><p>　　7 參 考 文 獻38</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 引言</b></p><p>　　電動刀架是數(shù)控車床重要的傳統(tǒng)結構，應用了自動控制、微電子、傳感測量等方面的最新成就，是典型的機電一體化產品。合理地選配電動刀

11、架，并正確實施控制，能夠有效地提高勞動生產率，縮短生產準備時間，消除人為誤差，提高加工精度與加工精度的一致性等等。另外，加工工藝適應性和連續(xù)穩(wěn)定的工作能力也明顯提高；尤其是在加工幾何形狀較復雜的零件時，除了控制系統(tǒng)能提供相應的控制算祛對執(zhí)行機構(如步進電機等)發(fā)出相應的控制指令補，很重要的一點是數(shù)控車床需配備易于控制的電動刀架，以便一次裝夾所需各種刀具，靈活、方便地完成各種幾何形狀的加工。因此它的發(fā)展和運用，改變了制造業(yè)的生產方式、產業(yè)

12、結構、管理方式，為普通機床演變?yōu)閿?shù)控機床創(chuàng)造了條件，使世界制造業(yè)的格局發(fā)生了巨大的變化。數(shù)控水平的高低已經成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的標志，實現(xiàn)生產過程的數(shù)控化，已經成為當今制造業(yè)的發(fā)展方向。當前，數(shù)控車床的發(fā)展很快，特別是適合中國國情的經濟型簡易數(shù)控車床的迅猛發(fā)展，與之相適應的電動刀架的研究與生產也日趨活躍。</p><p>　　1.2 國內外研究現(xiàn)狀</p><p>　　數(shù)控機床是

13、先進制造業(yè)的基礎機械，是最典型的多品種、小批量、高技術含量的機電一體化產品。目前世界數(shù)控機床年產量超過25萬臺，品種超過1500種。由于國產數(shù)控機床不能滿足市場的需求，使我國機床的進口額呈逐年上升態(tài)勢。目前我國數(shù)控機床技術發(fā)展的現(xiàn)狀是：</p><p>　　①產品成熟度差，可靠性不高　　②產品品種少，不能滿足市場需求　?、蹌?chuàng)新能力低，市場競爭力不強　　④數(shù)控機床行業(yè)的專業(yè)化零配件及部件的協(xié)作生產配套體系不健

14、全，大多數(shù)企業(yè)都是“大而全、小而全”的結構模式。</p><p>　　近期我國在數(shù)控機床的發(fā)展方面，主要采取跟蹤高級型、發(fā)展普及型、擴大經濟型，以普及型為主的策略，重點發(fā)展。</p><p>　　目前我國機床主機廠刀架資源有以下五個來源：</p><p><b>　?、僦鳈C廠自制；</b></p><p>　?、趤碜砸獯?/p>

15、利和德國； </p><p>　　③來自煙臺環(huán)球機床附件集團有限公司；</p><p>　　④來自江蘇常州地區(qū)若干企業(yè)；</p><p><b>　　⑤來自臺灣地區(qū)。</b></p><p>　?、奁渲谐Ｖ莸貐^(qū)的刀架生產企業(yè)占據(jù)經濟性刀架的主流市場。</p><p><b>　　據(jù)專家分

16、析預測：</b></p><p>　　①數(shù)控機床推廣應用逐步由經濟型為主向普及型為主轉變。到2005年我國機床的數(shù)控化率為9.5%-10.36%，到2010年將達到16.5%-19.27%。在2001-2010年，經濟型所占比重繼續(xù)減少，普及型所占比重繼續(xù)增長，高級型的需求緩慢增長。</p><p>　?、诔隹谇熬傲己谩?998年及前幾年我國機床工具的出口額徘徊在5億美元左右，

17、2000年上升到7.85億美元，隨著東南亞經濟復蘇和我國出口多極化市場的形成和鞏固，以及我國加入WTO，今后幾年我國機床出口將實現(xiàn)平穩(wěn)、持續(xù)增長。預計到2010年出口創(chuàng)匯可達到13億美元。</p><p>　　本系統(tǒng)利用單片機的特性，在刀架與CNC（數(shù)控系統(tǒng)）之間架起一座橋梁，以提高刀架的運行性能。而單片機指令豐富,運行速度高,軟件組態(tài)靈活,可以方便地實現(xiàn)多模式控制,為實現(xiàn)高性能系統(tǒng)提供了技術保證。</p&

18、gt;<p><b>　　1.3 存在的問題</b></p><p>　　目前數(shù)控刀架控制存在的問題是：</p><p>　?、倏刂拼?，自診斷功能弱，故障率高，排除故障時間長。</p><p>　　目前刀架的控制都是由CNC的內置PLC或固化I/O控制來完成。這種控制的優(yōu)點是實現(xiàn)方便，但對刀架的控制不夠精確。由于刀架的品種繁多，結

19、構各異，使得機床廠家的技術人員或CNC的程序開發(fā)人員對刀架的控制很難把握得非常準確。由于刀架的控制粗陋， CNC的接口資源的限制，致使刀架的故障率高，故障提示簡單，使技術人員對刀架的故障不能進一步地細分，無形中增加了故障率和故障的排除時間。</p><p>　?、跓o鎖緊狀態(tài)、智能識別功能。</p><p>　　目前，市場占有率最高的電動單向轉刀架其鎖緊控制采用延時方式，這種控制的特點是簡單

20、、可靠，但對刀架的使用壽命有害。由于使用統(tǒng)一的延時時間進行刀架的鎖緊控制，這就使得許多刀架鎖不緊或鎖得太緊，進而造成零件加工精度喪失、下次換刀失敗。</p><p>　?、劭刂仆ㄓ眯圆睢Ｓ捎诘都艿目刂茣r序不同，刀架所安裝的發(fā)訊裝置各異，因此不同的刀架要使用不同的控制程序和控制接口電路，給刀架的使用帶來不便。</p><p>　　④影響中高檔刀架的推廣使用。</p><p

21、>　　數(shù)控刀架是數(shù)控車床上的最復雜的機電一體化功能部件之一，其控制程序復雜（尤其對雙向轉刀架）。數(shù)控機床廠的技術開發(fā)人員，需花費相當多的時間及精力，在有足夠經驗積累的基礎上，才能編制出功能完善的刀架控制程序。這極大地影響了機床廠家的新產品開發(fā)進度。特別對于現(xiàn)在發(fā)展迅猛、數(shù)量眾多的民營、私營機床企業(yè)，其技術力量薄弱，許多企業(yè)不具備刀架控制程序的開發(fā)能力，這就限制了中高檔刀架的推廣和使用。另一方面，目前國內企業(yè)使用最普及的經濟型CNC

22、只能控制電動單向轉刀架，這就限制了雙向轉刀架的推廣和使用。</p><p><b>　　1.4 解決的方法</b></p><p>　　首先按刀架的不同控制方式進行分類，將各種刀架的控制程序都集成在單片機上，通過刀架選擇開關確定對不同刀架的控制。其次根據(jù)刀架發(fā)訊裝置的不同，設計專用的接口電路。經過這樣設計的刀架控制系統(tǒng)可以控制電動單向轉、電動雙向轉、液壓等各類型刀架且

23、可兼容4工位、6工位、8工位、12工位等多種規(guī)格刀架。實現(xiàn)刀架控制的通用性。</p><p>　　其次獨立的刀架控制系統(tǒng)可與CNC連接，一方面可以大大簡化CNC側刀架控制程序的編制工作，另一方面可以實現(xiàn)經濟型數(shù)控系統(tǒng)對雙向轉刀架的控制。該刀架控制系統(tǒng)也可以脫離CNC單獨使用，其內裝的刀架自檢測程序可控制刀架運行，在刀架發(fā)生故障時用以判斷故障在刀架側或在CNC側。根據(jù)各種刀架的控制過程，將刀架運行過程中可能出現(xiàn)的各

24、種故障，制作出自診斷表，分配故障代碼，給出故障報警，方便用戶維修。</p><p>　　本設計主要針對中低檔經濟型數(shù)控機床設計的自動回轉刀架，用單片機作為其控制系統(tǒng)的CPU，具有位處理能力,強調控制和事務處理功能，價格低廉，控制可靠的特點。經過反復的檢查和論證，能夠滿足經濟型數(shù)控機床的要求。</p><p><b>　　2 方案設計</b></p>&

25、lt;p>　　在零件的制造過程中，大量的時間用于更換刀具、裝卸零件、測量和搬運零件等非切削時間上，切削加工時間僅占整個工時中較小的比例。為了縮短非切削時間，充分發(fā)揮機床的效率，往往采用“工序集中”的原則。常見的自動回轉刀架就是為了實現(xiàn)上述功能而設計的。</p><p>　　2.1 自動刀架的基本要求和類型</p><p>　　2.1.1自動刀架的基本要求</p><

26、;p>　?、贊M足工藝要求 機床依靠刀具和工件間的相對運動形成工作表面，而加工工件的表面形狀和表面位置多種多樣，要求刀架盡可能布置足夠的刀具，換刀時間短，能夠方便而正確地加工各工件表面。</p><p>　?、诒ＷC足夠高的重復定位精度 在刀架上安裝刀具時應能精確地調整刀具的位置，以保證刀具和工件間準確的相對位置，而且精度保持性要好，以便長期保持刀具的正確位置。</p><p>　　

27、③具有足夠的剛度 刀架在粗車時要承受很大的切削力，所以刀架在結構上必須具有良好的強度和剛度。由于車削加工精度在很大程度上取決于刀尖的位置，對于數(shù)控車床來說，在加工過程中刀具的位置不能進行人工調整，因此必須要有可靠的定位方案和合理的定位結構，才能保證回轉刀架在每次轉位之后，具有盡可能高的重復定位精度。</p><p>　?、芴岣呖煽啃?由于自動換刀裝置在機床工作過程中，使用頻率很高，所以擁有很高的可靠性非常重要

28、。</p><p>　?、菘s短換刀時間 自動刀架是為了提高機床的自動化而設置的，因而它的換刀時間應盡可能的短，有利于提高生產效率。</p><p>　　2.1.2自動刀架的類型</p><p>　　一般自動刀架的結構取決于機床的類型、工藝范圍、使用刀具種類和數(shù)量。目前的數(shù)控車床的自動刀架的類型、結構特點和適用范圍見表1.1。</p><p>

29、;　　表1.1 自動刀架的類型</p><p>　　2.2 方案的擬定和確定</p><p>　　從表1.1中可以得出由于轉塔頭的主軸部件多，結構復雜，成本高，本設計的自動刀架應選為自動回轉刀架。自動回轉刀架系統(tǒng)的功能分析：</p><p>　?、偬穑簽榱耸沟都苣軌蜣D位，回轉刀架必須先抬起。</p><p>　?、谵D位：為了完成工件若干個

30、工序的加工，在回轉刀架上固定著8組刀具，為使各組刀具能依次參加工作，回轉刀架需相應轉位。　　</p><p>　?、鄱ㄎ唬簽楸ＷC加工精度，在加工時回轉刀架應精確定位，而在轉位時應先將定位銷拔出。</p><p>　?、苕i緊：刀架在反轉后，必須鎖緊才能正常加工工件。</p><p>　　自動刀架的驅動裝置可以是液壓驅動也可以是電動驅動，液壓驅動的刀架即液壓刀架，電動機

31、驅動的刀架即電動刀架。</p><p>　?、僖簤旱都艿某醪椒桨负唸D如下圖1.1所示。</p><p>　　圖1.1 液壓刀架</p><p>　　其工作原理為：它利用擺動液壓缸來控制刀架轉位，圖中有擺動閥芯、撥爪、小液壓缸。撥爪帶動刀架轉位，小液壓缸向下拉緊，從而產生拉緊力。液壓式刀架的特點在于轉位可靠，拉緊力大，但需要額外的一套液壓系統(tǒng)（機床自身有時則不需要

32、）。 </p><p>　?、陔妱拥都艿某醪椒桨负唸D如下圖1.2所示。</p><p><b>　　圖1.2 電動刀架</b></p><p>　　其工作原理為：當數(shù)控裝置發(fā)出換刀指令后，電動機正轉，通過離合器帶動蝸桿旋轉，在經過蝸輪帶動軸旋轉，從而使刀架抬起，刀架抬起后，電動機繼續(xù)轉動帶動刀架轉位，完成轉位后，經過延時使電機反轉，壓緊

33、刀架。</p><p>　　綜上所述，液壓自動回轉刀架精度高、效率高，但其結構復雜，成本高。而電動自動回轉刀架相對于液壓回轉刀架性能略差，但其結構簡單、維護方便、成本低，所以非常適合經濟型數(shù)控機床，因為本課題中的刀具數(shù)目為八把，數(shù)量較少，應為經濟型數(shù)控車床所設計，所以選擇電動自動回轉刀架。</p><p><b>　　3 總體結構設計</b></p>

34、<p>　　根據(jù)已選的電動自動回轉刀架，確定其工作流程，見自動回轉刀架換刀流程如圖3.1所示，并對其進行總體性結構設計。包括：減速傳動機構方案設計、刀架抬起機構設計、上刀體鎖緊與精定位機構設計。</p><p>　　圖3.1 自動回轉刀架的換刀流程</p><p>　　3.1 減速傳動機構方案設計</p><p>　　由于電動機的轉速太快，不能直接驅動刀架

35、進行換刀，必須經過減速機構進行減速，減速機構一般可以設計成齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動、帶輪—齒輪傳動、鏈條傳動。</p><p>　　齒輪傳動的特點是：傳動比準確，工作平穩(wěn)，傳動效率高，一般可以達到95%以上，精度較高的圓柱齒輪副可以達到99%；傳動效率高、傳遞功率范圍廣，可以從儀表中齒輪微小功率的傳動到大型動力機械幾萬千瓦功率的傳動；結構緊湊、維護簡便和使用壽命長。但要求較高的制造和安裝精度，成本較高；傳動比小不適

36、宜于遠距離兩軸之間的傳動；低精度齒輪在傳動時會產生噪聲和振動。</p><p>　　蝸輪蝸桿傳動的特點：由于蝸桿上的輪齒是連續(xù)的螺旋齒，同時嚙合齒多，故動載荷小，傳動平穩(wěn)；能以單級傳動獲得較大的傳動比，機構緊湊；嚙合輪齒間有很大的相對滑動速度，在轉遞載荷時，磨損大效率低，發(fā)熱嚴重，需進行熱平衡計算；當蝸桿的導程角小于嚙合輪齒間的當量摩擦角時，具有反行程自鎖性。</p><p>　　鏈傳動的

37、特點：能夠保證平均傳動比不變；可用于大中心距的傳動，傳動效率高；其瞬時傳動比是變化的不適用于傳動比為常數(shù)的場合；工作時有沖擊和噪聲；制造成本高，安裝要求準確，需要有適當?shù)臐櫥蛷埦o措施。</p><p>　　綜合考慮以上各種類型的傳動特點，結合本設計的實際情況，由于減速比較大，若選用齒輪傳動則必須設計成多級齒輪傳動，其結構復雜、體積較大而且多級齒輪成本高。帶輪—齒輪傳動同樣是結構復雜、成本較高。根據(jù)鏈傳動的特點可

38、知其不適合本設計的傳動要求。而蝸輪蝸桿傳動所得的單級傳動比很大，可以改變運動方向，能夠保證傳遞動的精度和平穩(wěn)性，雖然其效率不高，功耗損失較大，但是由于本機構所需的功率很小，因此選用蝸桿副減速。</p><p>　　3.2 刀架抬起機構設計</p><p>　　在執(zhí)行換刀動作時，刀架必須先執(zhí)行抬起動作，然后在由蝸輪旋轉進行選刀。刀架抬起機構可以設計成凸臺棘爪機構也可以設計成螺桿-螺母副。凸臺

39、棘爪機構的機構復雜，凸臺和棘爪的加工難度大，成本高。螺桿-螺母副機構簡單，傳動軸向力大，加工容易，成本低，能夠完成刀架的抬起動作。從經濟型方面考慮，應采用經濟的螺桿-螺母副，在上刀體內部加工出內螺紋，當電動機通過蝸桿-蝸輪帶動螺桿繞中心軸轉動時，作為螺母的上刀體要么轉動要么上下移動。到刀架處于鎖緊狀態(tài)時，上刀體與下刀體的端齒面相互嚙合時，因為這時上刀體不能與蝸桿一起轉動，所以螺桿的轉動只能使上刀體向上移動。當端面齒脫離嚙合時，上刀體就與

40、螺桿一同轉動。</p><p>　　3.3 上刀體鎖緊與精定位機構設計</p><p>　　因為刀具直接安裝在上刀體上，在切削時要承受很大的切削力，其鎖緊與定位的精度將直接影響工件的加工精度。本設計上刀體的鎖緊與定位機構選用端面齒盤，將上刀體和下刀體的配合面加工成梯形端面齒。當?shù)都芴幱诂嵕o狀態(tài)時，上下端面齒相互嚙合，這時上刀體不能繞刀架的中心軸轉動；換刀時電動機正轉，抬起機構使上刀體抬起，

41、等上下端面齒脫開后，上刀體才可以繞刀架中心軸轉動，完成轉位動作。</p><p>　　圖3.2表示自動回轉刀架在換刀過程中有關銷的位置。其中上部的圓柱銷2和下部的反靠銷6起著重要作用。</p><p>　　圖3.2 刀架轉位過程中銷的位置</p><p>　　a) 換刀開始時，圓柱銷2與上蓋圓盤1可以相對滑動</p><p>　　b) 上刀體

42、4完全抬起后，圓柱銷2落入上蓋圓盤1操內，上蓋圓盤1將帶動圓柱銷2以及上刀體4一起轉動</p><p>　　c) 上刀體4連續(xù)轉動時，反靠銷6可從反靠盤7的槽左側斜坡滑出</p><p>　　d) 找到刀位時，刀架電動機反轉，反靠銷6反靠，上刀體停轉，實現(xiàn)粗定位</p><p>　　1—上蓋圓盤 2—圓柱銷 3—彈簧 4—上刀體 5—圓柱銷 6—反靠銷 7—反靠圓盤

43、</p><p>　　當?shù)都芴幱阪i緊狀態(tài)時，兩銷的情況如圖a所示，此時反靠銷6落在反靠盤7的十字槽內，上刀體4的端面齒和峽到體的端面齒處于嚙合狀態(tài)（上下端齒在圖 a中未畫出）。</p><p>　　需要換刀時，控制系統(tǒng)發(fā)出刀架轉位信號，三相異步電動機正向旋轉，通過蝸桿副帶動螺桿正向轉動，與螺桿配合的上刀體4逐漸抬起，上刀體4與下刀體之間的端面齒慢慢脫開；與此同時，上端圓盤1也隨著螺桿正向轉

44、動（上端圓盤1通過圓柱銷與螺桿聯(lián)接），當轉過約170度時，上端圓盤1直槽的另一端轉到圓柱2的正上方，由于彈簧3的作用，圓柱銷2落入直槽內，于是上端圓盤1就通過圓柱銷2使得上刀體4轉動起來（此時端齒面齒已完全脫開）。如圖b 所示。 </p><p>　　上蓋圓盤1、圓柱銷2以及上刀體4在正轉的過程中，反靠銷6能夠從反靠圓盤7中十字槽的左側斜坡滑出，而不影響上刀體4尋找刀位時的正向轉動，如圖C所示。</p&g

45、t;<p>　　上刀體4帶動磁鐵轉到需要的刀位時，發(fā)信盤上對應的元件輸出低電平信號，控制系統(tǒng)收到后，立即控制刀架電動機反轉，上蓋圓盤1通過圓柱銷2帶動上刀體4開始反轉，反靠銷6馬上就會落入反靠圓盤7的十字槽內，至此，完成粗定位，如圖d所示。此時，反靠銷6馬上就會落入反靠圓盤7的十字槽內爬不上來，于是上刀體4停止轉動，開始下降，而上蓋圓盤1繼續(xù)反轉，其直槽的左側斜坡將圓柱銷2的頭部壓入上刀體4的銷孔內，之后，上蓋圓盤1的下表

46、面開始與圓柱銷2的頭部滑動。在此期間，上、下刀體的端面齒逐漸嚙合，實現(xiàn)精定位，經過設定的延時時間后，刀架電動機停轉，整個換刀過程結束。</p><p>　　由于蝸桿副具有自瑣功能，所以刀架可穩(wěn)定的工作。</p><p>　　4 主要部件的設計計算</p><p>　　根據(jù)上述所確定的刀架方案，其結構中的主要部件有減速傳動機構即蝸輪蝸桿機構、刀架的抬起轉位機構螺桿-

47、螺母副和精定位機構端齒盤等。</p><p>　　4.1 減速傳動機構的設計計算</p><p>　　本設計的減速傳動機構是蝸輪蝸桿副，自動回轉刀架的動力源是三相異步電動機，其中蝸桿與電動機通過聯(lián)軸器相連，刀架轉位時蝸輪與上刀體直聯(lián)。由于刀架轉動所需的功率較小，所以選取額定功率為=90W，額定轉速=1440r/min的電動機 ,上刀體設計轉速，則蝸桿副的傳動比。刀架從轉位到鎖緊時，需要蝸桿

48、反向，工作載荷不均勻，啟動時沖擊較大，今要求蝸桿副的使用壽命。</p><p>　　4.1.1蝸桿的選型 </p><p>　　根據(jù)GB/T10085-1988的推薦采用漸開線蝸桿（ZI蝸桿）和錐面包絡蝸桿（ZK蝸桿）。本設計采用結構簡單、制造方便的漸開線型圓柱蝸桿(ZI型)。</p><p>　　4.1.2蝸桿副的材料選擇 </p><

49、;p>　　刀架中的蝸桿副傳遞的功率不大，但蝸桿轉速較高，因此，蝸桿的材料選用45鋼，其螺旋齒面要求淬火，硬度為45～55HRC，以提高表面耐磨性；蝸輪的轉速較低，其材料主要考慮耐磨性，選用鑄錫磷青銅ZCuSn10P1,采用金屬模鑄造。</p><p>　　4.1.3按齒面接觸疲勞強度進行設計 </p><p>　　刀架中的蝸桿副采用閉式傳動，多因齒面膠合或點蝕而失效。因此，在進

50、行承載能力計算時，先按齒面接觸疲勞強度進行設計，再按齒根彎曲疲勞強度進行校核。</p><p>　　按蝸輪接觸疲勞強度條件設計計算的公式為：</p><p><b>　　（4.1）</b></p><p>　　式中 a--------蝸桿副的傳動中心距，單位為mm;</p><p>　　k--------載荷系數(shù)；&l

51、t;/p><p>　　-------作用在蝸輪上的轉矩，單位為；</p><p>　　-------彈性影響系數(shù)，單位N.mm;</p><p>　　-------接觸系數(shù)；</p><p>　　------許用接觸應力，單位為MPa</p><p>　　從上式算出蝸桿副的中心距a之后，根據(jù)傳動比i=48，從表4.1中選擇

52、一個合適的中心距a值，以及相應的蝸桿、蝸輪參數(shù)。</p><p>　　表4.1 普通圓柱蝸桿基本尺寸和參數(shù)選擇及其蝸輪參數(shù)的匹配</p><p>　　①確定作用在蝸輪上的轉矩 設蝸桿頭數(shù)=1，蝸桿副的傳動效率。有電動機的額定功率W,可以算得蝸輪傳遞的功率，再有蝸輪的轉速求得作用在蝸輪上的轉矩：</p><p>　?、诖_定載荷系數(shù)K 載荷系數(shù)。其中為使用系數(shù)，由表

53、4.2查得，由于工作載荷不均勻，起動時沖擊較大，因此取；為齒向載荷分布系數(shù)，因工作載荷在起動和停止時有變化，故取；為動載荷系數(shù)，由于轉速不高、沖擊不大，可取。則有載荷系數(shù)：</p><p><b>　　表4.2 使用系數(shù)</b></p><p>　?、鄞_定彈性影響系數(shù) 鑄錫磷青銅蝸輪與鋼蝸桿相配時，從有關手冊查得彈性影響系數(shù)。</p><p>

54、;　　④確定接觸系數(shù) 先假設蝸桿分度圓直徑和傳動中心距a的比值，從圖4.1中可查得接觸系數(shù)。</p><p>　　圖4.1 圓柱蝸桿傳動的接觸系數(shù)</p><p>　?、荽_定許用接觸應力 根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅、金屬模鑄造、蝸桿螺旋齒面硬度大于45HRC，可從表4.3中查得蝸輪的基本許用應力。由于蝸桿為單頭，蝸輪每轉一轉時每個齒輪嚙合的次數(shù)j=1；蝸輪轉速；蝸桿副的使用壽命。則應力循

55、環(huán)次數(shù)：</p><p><b>　　壽命系數(shù)：</b></p><p>　　表4.3 鑄錫磷青銅蝸輪的基本許用接觸應力</p><p><b>　　許用接觸應力:</b></p><p>　　⑥計算中心距 將以還是各參數(shù)帶入式(6-9),求得中心距:</p><p>　　

56、查表4.1,取中心距a=50mm,已知蝸桿頭數(shù),設模數(shù)m=1.6mm,得蝸桿分度圓直徑.這時,由圖4.1系數(shù)。因為,因此以上計算結果可用。</p><p>　　4.1.4蝸桿和蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 </p><p>　　由蝸桿和蝸輪的基本尺寸和主要參數(shù)，算得蝸桿和蝸輪的主要幾何尺寸后，即可繪制蝸桿副的工作圖了。①蝸桿參數(shù)與尺寸 頭數(shù)，模數(shù)m=1.6mm，軸向齒距，軸向齒厚，分度圓直徑

57、，直徑系數(shù)，分度圓導程角。</p><p>　　取齒頂高系數(shù)，徑向間隙系數(shù)，則</p><p><b>　　齒頂圓直徑：</b></p><p><b>　　齒根圓直徑：</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　②蝸輪參數(shù)與

58、尺寸 齒數(shù)，模數(shù)m=1.6mm,</p><p><b>　　分度圓直徑為：</b></p><p><b>　　變位系數(shù)：</b></p><p><b>　　蝸輪喉圓直徑為：</b></p><p><b>　　蝸輪齒根圓直徑為：</b></p

59、><p><b>　　蝸輪咽喉母圓半徑：</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　4.1.5校核蝸輪齒根彎曲疲勞強度</p><p>　　檢驗下式是否成立，即可較核蝸輪齒根彎曲疲勞強度。</p><p><b>　?。?.2） </b&

60、gt;</p><p>　　式中 ——蝸輪齒根彎曲應力，單位為MPa；</p><p><b>　　——蝸輪齒形系數(shù)；</b></p><p>　　——螺旋角影響系數(shù)；</p><p>　　——蝸輪的許用彎曲應力，單位為MPa。</p><p>　　由蝸桿頭數(shù)=1，傳動比i=48，可以算出蝸輪齒

61、數(shù)。</p><p><b>　　則蝸輪的當量齒數(shù)：</b></p><p>　　根據(jù)蝸輪變位系數(shù)和當量齒數(shù)，查手冊得齒形系數(shù)：</p><p><b>　　螺旋角影響系數(shù)：</b></p><p>　　根據(jù)蝸桿的材料和制造方法，查表3.4，可得蝸輪基本許用彎曲應力：</p><

62、p><b>　　蝸輪的壽命系數(shù)：</b></p><p>　　蝸輪的許用彎曲應力：</p><p>　　將以上參數(shù)帶入式（3-2），得蝸輪齒根彎曲應力：</p><p>　　可見，蝸輪齒根的彎曲強度滿足要求。 </p><p>　　表4.4 蝸輪的基本許用彎曲應力 單位：（MPa）</p>

63、<p>　　4.2 螺桿的設計計算</p><p>　　4.2.1螺距的確定 </p><p>　　刀架轉位時，要求螺桿在轉動約的情況下，上刀體的端面齒與下刀體的端面齒完全脫離；在鎖緊的時候，要求上下端面齒的嚙合深度達2mm。因此，螺桿的螺距應滿足，即，今取螺桿的螺距。</p><p>　　4.2.2其他參數(shù)的確定 </p>&

64、lt;p>　　采用單頭梯形螺紋，頭數(shù) ,牙側角，外螺紋大徑（公稱直徑），牙側間隙，基本牙型高度，外螺紋高，外螺紋中徑，外螺紋小徑，螺桿螺紋部分長度。</p><p>　　4.2.3自鎖性能校核 </p><p>　　螺桿螺母材料均用45鋼，查表4.5，取二者的摩擦因素；再求得梯形螺旋副的當量摩擦角：</p><p><b>　　而螺紋升角：<

65、/b></p><p>　　小于當量摩擦角，因此，所選幾何參數(shù)滿足自鎖條件。</p><p>　　表4.5 滑動螺旋副材料的許用壓力及摩擦因素</p><p><b>　　4.3 端齒盤設計</b></p><p>　　端齒盤又稱多齒盤、細齒盤、鼠牙盤，是具有自動定心功能的精密分度定位元件，廣泛應用于加工中心、柔

66、性單元、數(shù)控機床、組合機床、測量儀器、各種高精度間歇式圓周分度裝置、多工位定位機構以及其它需要精密分度的各種設備上。端齒盤實際上相當于一對齒數(shù)相同的離合器，其嚙合過程與離合器的嚙合類似。端齒盤的齒形有直齒和弧齒兩種，直齒端齒盤加工方便、定位精度及重復定位精度高。</p><p>　　4.3.1 端齒盤的特點</p><p>　　在分度及定位裝置中，一般用端齒盤作為其精確定位元件。它具有以下

67、優(yōu)點：</p><p>　?、俜侄染雀?最高分度精度可高達，實際分度誤差等于所有齒單個分度誤差的平均值。</p><p>　　②分度范圍大 分度大小與齒數(shù)有關。如齒數(shù)為360齒時，最小分度值為，用差動端齒分度裝置，分度范圍更大。</p><p>　?、劬鹊闹貜托院统志眯院?重復定位精度可達。由于工作時相當于上下齒盤在不斷地對研，因此使用越久，分度精度的重復

68、性和持久性也就越好，而且精度有可能提高。</p><p>　　④剛性好 因所有齒面同時參加嚙合，不論承受的是切向力、徑向力還是軸向力，整個分度裝置形成一個良好的剛性整體。</p><p>　?、萁Y構緊湊，使用方便，這一點比其它高精度的分度裝置更為突出。</p><p>　?、蘧S護簡便，多次拆裝不影響其原有的精度。</p><p>　　除以上

69、優(yōu)點外，它也有以下缺點：</p><p>　　①要設計升降機構，使兩齒盤問脫開一定的距離(應大于嚙合高度)，以實現(xiàn)轉位分度。</p><p>　　②必須有鎖緊機構，防止在使用過程中受外力和力矩作用而使上下齒盤脫開或側傾。</p><p>　　③要采取防塵防屑措施，齒面的灰塵及切屑等雜物會影響到定位精度及鎖緊程度。</p><p>　?、懿荒苓M

70、行任意連續(xù)分度，分度時至少要轉過一個齒，所以一般只能將圓周分成有限的等分角。</p><p>　　4.3.2 端齒盤主要參數(shù)的設計計算</p><p>　　本設計采用齒形為三角形的直齒端齒盤的基本結構，其參數(shù)計算如下。</p><p><b>　?、冽X數(shù)z的確定</b></p><p>　　可根據(jù)分度要求，即需要分度的最

71、小分度值來確定：</p><p>　　由于本設計的刀架為8刀刀架，每個刀位間相差45度，因此所取的最小分度角應為45度的整數(shù)或分數(shù)倍，所以取最小分度角度，則z=120齒，即刀架每轉過一個刀位，要轉15個齒。</p><p><b>　　②端齒盤外徑d</b></p><p>　　端齒盤外徑d主要由設計結構所允許的空間范圍來確定。在結構允許的情況

72、下，外徑越大，分度或定位機構的穩(wěn)定性越好。根據(jù)本機構實際出發(fā)，端齒盤外徑設計為d=165mm。</p><p><b>　?、鄱她X盤齒形角</b></p><p>　　選取時考慮作用在端齒盤上的負荷力矩及總鎖緊力的大小，如圖5.1所示。將作用于齒盤上每齒的切向外力和軸向鎖緊力，沿著齒面方向進行分解。如圖3.2所示，應滿足以下條件：</p><p&g

73、t;<b>　　即 </b></p><p>　　圖4.2 端齒盤受力圖 圖4.3 齒面上的切向外力和軸向鎖緊力</p><p>　　圖4.4 端齒盤剖視圖</p><p>　　從上式可以看出，在外載不變時，齒形角越小，所需自鎖力也越小，即自鎖性越強，但齒相應變深，齒厚變?。积X形角aD越大，需要的總鎖緊力也

74、越大，即承受外轉矩的能力下降，但齒高變低，端齒嚙合的高度下降，結構緊湊；同時也說明了加大外徑d有利于提高端齒盤的承載能力。</p><p>　　圖4.5 單齒俯視示意圖 圖4.6單街周向展開示意圖</p><p>　　綜合考慮作用在端齒盤上的負荷(力矩)及鎖緊力的大小，同時受齒形加工刀具的限制，通常取、、。等。本設計采用的齒形角。</p><p>　?、?/p>

75、齒根角(嚙合斜角)</p><p>　　為了保證在齒寬方向上的嚙合質量，加工端齒時必須調整分度盤回轉中心線和工作臺面傾斜角，即齒根角或嚙合斜角 (如圖4.4)，以保證齒盤大端和小端的齒厚與齒槽寬度相等，經變換得</p><p>　　圖4.7 前面嚙合副面不意圖</p><p><b>　　代入，則，</b></p><p&g

76、t;　?、葑畲簖X距(周節(jié))t和最大齒厚B</p><p>　　齒厚沿著徑向向中心逐漸縮小，在沿圓周展開方向上(如圖4.8所示)，根據(jù)圓周計算公式，最大齒距(周節(jié))t和最大齒厚B分別為</p><p>　　圖4.8 沿周向展開的齒面三角形</p><p>　?、摭X頂高h及嚙合高度</p><p>　　齒頂高就是嚙合平面到齒頂?shù)淖畲缶嚯x，在如圖5

77、.7所示的由齒廓展開圖形成的直角三角形中，tan(a/2)=t/2H，而齒頂高h通常取三角形高度的1/2.5，即H=2.5h，得齒頂高h的計算公式為：</p><p>　　上下端齒的嚙合高度為2h=3.0mm。</p><p><b>　?、啐X寬(徑向)F</b></p><p>　　因所有的端齒同時嚙合，故一般不必通過增加齒形的徑向寬度F(如

78、圖3.4)來增加強度，F(xiàn)一般根據(jù)經驗選取，通常取F=2t～3t，由于刀架在工作時要承受較大力矩，取F=15mm。</p><p>　?、帻X底槽寬b和齒頂寬b1</p><p>　　為了保證齒盤工作時各個端齒能很好的嚙合，常在齒底加工一定寬度和深度的槽，即齒底槽，并將齒頂做成一定寬度的小平面，如圖9所示。齒底槽寬b常取,取b=0.85mm。</p><p>　　5

79、電氣控制部分設計</p><p>　　自動回轉刀架電氣控制部分的功能是要能夠識別當前刀具，檢測輸入刀具，然后發(fā)出控制指令控制電動機轉動，當當前刀具轉到和輸入刀具相同時，控制系統(tǒng)發(fā)出指令使電動機停轉、延時、反轉壓緊來實現(xiàn)換刀。其設計包括控制系統(tǒng)的選擇、控制方式的選擇、硬件電路設計和軟件電路設計，其中硬件電路設計包括收信電路設計和發(fā)信電路設計。</p><p>　　5.1 控制系統(tǒng)的選擇<

80、;/p><p>　　根據(jù)刀架轉位動作的需要，控制系統(tǒng)可以選取單片機或著PLC作為其控制系統(tǒng)的CPU。</p><p>　　單片機的特點：單片機就是在一塊芯片上集成了CPU、RAM、ROM(EPROM或EEPROM)、時鐘、定時/計數(shù)器、多種功能的串行和并行I/O口。如Intel公司的8031系列等。除了以上基本功能外，有的還集成有A/D、D/A,如Intel公司的8098系列。概括起來說,單片

81、機具有如下特點: 具有位處理能力,強調控制和事務處理功能，價格低廉，低檔單片機價格只有人民幣幾元錢，開發(fā)環(huán)境完備,開發(fā)工具齊全,應用資料眾多。</p><p>　　PLC器件的特點：PLC可以認為是“封裝”好了的單片機，PLC內部也是具有和單片機功能相同的智能控制部分,對外來說,則是擴展了單片機輸入輸出口的驅動能力,相當與添加了三極管和繼電器。還有其他的比如抗干擾能力等都作了比較好的處理。因此,PLC經常應用在工

82、作環(huán)境比較惡劣的地方,比如礦山、高壓等地方。</p><p>　　總是所述，相對于單片機來說，PLC可以實現(xiàn)的功能更簡單,設計人員可以發(fā)揮的余地比較小，并且價格較高。而單片機價格便宜，應用靈活、可靠，能夠滿足刀架的轉位控制要求，因此選擇8051單片機作為控制系統(tǒng)的CPU。8051單片機包含中央處理器、程序存儲器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲器(RAM)、定時/計數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總

83、線和控制總線等三大總線。其中中央處理器(CPU)是整個單片機的核心部件，是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理8位二進制數(shù)據(jù)或代碼，CPU負責控制、指揮和調度整個單元系統(tǒng)協(xié)調的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。8051有兩個16位的可編程定時/計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)產生中斷用于控制程序轉向。具備較完善的中斷功能，有兩個外中斷、兩個定時/計數(shù)器中斷和一個串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有2級的優(yōu)先級別選。</p><

84、;p>　　5.2 控制方式的選擇</p><p>　　電動刀架的電氣控制方式分又可分為發(fā)訊刀架和收訊刀架兩大類型。發(fā)訊刀架接收到控制系統(tǒng)發(fā)出的轉位信號后(發(fā)訊)，即開始轉位、換刀，當轉位換刀動作完成后，刀架向控制系統(tǒng)回送一個刀架鎖緊即執(zhí)行完畢的信號。收訊刀架在接收到控制系統(tǒng)發(fā)出的信號后，在執(zhí)行過程中，刀架的每一次轉位、換刀均由刀架上的霍爾元件電路向控制系統(tǒng)回送當前刀位的信號(收訊)，由控制系統(tǒng)進行判斷，當前

85、刀位滿足要求后，還要象發(fā)訊刀架一樣向控制系統(tǒng)回送刀架鎖緊即執(zhí)行完畢的信號。根據(jù)本設計的實際情況，選用收訊刀架。</p><p>　　5.3 硬件電路設計</p><p>　　硬件電路中檢測當前刀具和輸入刀具需要用收信電路完成，而電動機的正轉反轉需要用發(fā)信電路來完成，其結構如圖5.2所示。</p><p>　　5.3.1收信電路設計 </p><

86、;p>　　由于刀架上裝八把刀，每把刀需要一個檢測元件，所以發(fā)信盤上要裝8只接近開關，其型號為電感式接近開關LU08，這種開關是當鐵磁靠近（無須接觸）它的晶體管振蕩器的空間磁場時，在鐵磁體內部產生渦流，消耗振蕩能量，使振蕩減弱，直至最后停止振蕩；www.8ttt8.com而當鐵磁體離開后，晶體管振蕩器重新恢復振蕩，即由振蕩器是否振蕩反鐵磁擋塊是否接近開關。</p><p>　　圖5.1www.8ttt8.co

87、m是某種接近開關的電路，它是由LC振蕩電路、開關電路及射極輸出器三部分組成。由V1組成振蕩器，其中L2、C2組成選頻電路，L1是反饋線圈，L3是輸出線圈，這三線圈繞在同一磁芯上。 </p><p>　　圖5.1 晶體管接近開關原理電路圖</p><p>　　當鐵磁體沒有靠近開關的感應頭時，振蕩電路維持振蕩，L3上有交流輸出，經二極管VD1整流后使V2獲

88、得足夠偏流而工作于飽和導通狀態(tài)，此時Uce2≈0,V3截止，射極輸出器無輸出，接在輸出端的繼電器KA不通電?！　‘旇F磁體接近感應頭時，鐵磁體感應產渦流，由于渦流的去磁作用，削弱L1與L2之間的耦合，使得反饋量不足以維持振蕩，因而振蕩器被迫停振，L3上無交流輸出，V2截止，若R7＞＞R5，此時 Uce2≈Ucc，射極輸出器輸出也接近Ucc，使繼電器KA通電動作。　　V3采用射極輸出，是為了提高帶負載能力。RF為正反饋電阻，當電路停振時

89、，通過它把V2的集電極電壓反饋一部分到V1的發(fā)射極，使發(fā)射極電位提高，以保證振蕩電路迅速而可靠的停振，而當電路起振時，Uce2≈0,無反饋電壓，使振蕩電路迅速恢復振蕩，使開關的動作更為迅速和準確。</p><p>　　按近開關具有反應迅速、定位精確、壽命長以及沒有機械碰撞等優(yōu)點。目前已被廣泛應用于行程控制、定位控制以及各種安全保護控制等方面。</p><p>　　轉位時刀臺帶動磁鐵旋轉，當

90、磁鐵對準某一個接近開關時，其輸出端輸出高電平；當磁鐵離開時，輸出低電平。8只接近開關輸出的8個刀位信號T1～T8分別送到圖b的8只光耦合器進行處理，經過光電隔離的信號再送給I/O接口芯片8255的PC0～PC7。此外，8255芯片的PA0直接接外部按鈕控制手動換刀。</p><p>　　5.3.2發(fā)信電路設計 </p><p>　　圖c為刀架電動機正反轉控制電路，I/O接口芯片8255

91、的PA6與PA7分別控制刀架電動機的正轉與反轉。其中KA1為正轉繼電器的線圈，KA2為反轉繼電器的線圈。因刀架電動機的功率只有90W，所以圖d中刀架電動機與380V市電的接通可以選用大功率直流繼電器，而不必采用繼電器-接觸器控制電路，以節(jié)省成本，降低故障率。圖c中，正轉繼電器的線圈KA1與反轉繼電器的一組常閉觸點串聯(lián)，而反轉繼電器的線圈KA2又與正轉繼電器的一組常閉觸點串聯(lián)，這樣就構成了正轉與反轉的互鎖電路，以防控制系統(tǒng)失控時導致短路現(xiàn)

92、象。當KA1或KA2的觸點接通380V電壓時，會產生較強的火花，并通過電網(wǎng)影響控制系統(tǒng)的正常工作，為此，在圖d中布置了3對R-C阻容用來滅弧，以抑制火花的產生。</p><p>　　5.4 控制軟件設計</p><p>　　控制軟件的設計必須實現(xiàn)刀架工作原理中的每一個動作。根據(jù)換刀的實際情況出發(fā)，有時需要手動換刀，有時需要自動換刀。當為自動換刀時，能夠將8把刀具中的任意一把刀具，讓其轉到工

93、作位置；當為手動換刀時，輸入一次換刀信號（按一次換刀按鈕），刀架就轉過一個刀位。當確定為自動換刀時，換刀動作為：程序首先讀入當前刀具號，再讀入所需要的刀具號，將兩者進行比較。如果相等，則說明當前刀具就是所需刀具，刀架不需要轉位；如果不相等，則說明當前刀具不是所需刀具，電動機開始正轉，每轉過一個刀位就將的當前刀具號和所需刀具號相比較。若相等，就說明所需刀具已經轉到工作位置了，電動機停止轉動；若不相等，就說明所需刀具還沒有轉到工作位置，電動

94、機繼續(xù)轉動直到轉到和所需刀具號相等為止。當所需刀具轉到工作位置后，電動機停轉，稍作延時，電動機開始反轉，延時鎖緊，電動機停轉，換刀動作完成。當確定為手動換刀時，必須要有手動換刀信號輸入，刀架才有換刀動作，如果沒有手動換刀信號，即使在手動換刀檔上，刀架也不會有換刀動作。本設計所設計的手動換刀是有一次換刀信號，刀架轉過一個刀位，換刀一次，換刀動作為：有換刀信號，電動機開始正轉，當轉過一個刀位時</p><p>　　本

95、設計將PB口中的PB0作為手動信號大輸入口，當PB0=1時為手動控制，當PB0=0時為自動控制，同時將PB7作為手動換刀信號的輸入口。</p><p>　　圖5.3 換刀流程圖 </p><p>　　在完成了工作流程圖后，根據(jù)流程圖編寫程序?？刂葡到y(tǒng)的CPU為8051單片機，擴展8255芯片作為自動回轉刀架的收信與發(fā)信控制。在流程圖中涉及到延時程序，本設計采用

96、8051單片機的定時器T1來實現(xiàn)延時。</p><p>　　設CPU的時鐘頻率為fosc=12MHz，定時器T1在模式1方式下工作，根據(jù)延時時間的特點，用T1定時10ms，計算其計數(shù)初值：</p><p>　　已知8255芯片的控制口地址為63H，則基于圖5.2和圖5.3的匯編程序清單如下：</p><p>　　ORG 0100H</p><

97、p>　　MAIN: MOVE AL,8BH </p><p>　　OUT 63H,AL ；8255初始化</p><p>　　MOV DPTR,#61H ；指向8255的PB口</p><p>　　MOVX CL,@DPTR

98、 ；讀取PB口的內容</p><p>　　TEST CL,01H ；測試PB0=0？若是，則為自動換刀；若否，則為手動換刀</p><p>　　JNZ NEXT ；PA0=1，轉到NEXT </p><p>　　YT1: MOV DPTR,#6

99、1H ；指向8255的PB口</p><p>　　MOVX R0,@DPTR ；讀取PB口的內容（輸入刀具）</p><p>　　MOV DPTR,#62H ；指向8255的PC口</p><p>　　MOVX R1,@DPTR ；

100、讀取PC口的內容（當前刀具）</p><p>　　TEST R0,R1 ；測試PB=PC？</p><p>　　JNZ TEND ；若PB=PC，轉到TEND</p><p>　　MOV DPTR,#60H ；指向8255的PA口</p&

101、gt;<p>　　MOVX A,@DPTR ；讀取PA口的內容</p><p>　　STB ACC.6 ；令PA6=1，電動機正轉有效</p><p>　　CLR ACC.7 ；令PA7=0，電動機反轉無效</p><p>　　

102、MOV @DPTR,A ；電動機開始正轉</p><p>　　YT2: MOV DPTR,#62H ；指向8255的PC口 </p><p>　　MOVX R1,@DPTR ；讀取PC口的內容 </p><p>　　TEST R0,R1

103、 ；測試PB=PC？</p><p>　　JZ YT2 ；若，轉到YT2</p><p>　　CALL DELAY01 ；延時10ms</p><p>　　YT3: MOV DPTR,#K62H ；指向8

104、255的PC口</p><p>　　MOVX R0,@DPTR ；再次讀取PC口內容</p><p>　　TEST R0,R1 ；測試PB=PC？</p><p>　　JZ YT3 ；若，轉到YT3</p><p>

105、　　YT4： MOV DPTR,#60H ；指向8255的PA口</p><p>　　MOVX A,@DPTR ；讀取PA口內容 </p><p>　　CLR ACC.6 ；令PA6=0，電動機正轉無效</p><p>　　CLR ACC

106、.7 ；令PA7=0，電動機反轉無效</p><p>　　MOVX @DPTR,A ；電動機停轉</p><p>　　CALL DELAY02 ；延時150ms</p><p>　　STB ACC.7 ；令P

107、A7=0，電動機反轉有效</p><p>　　CLR ACC.6 ；令PA6=0，電動機正轉無效</p><p>　　MOVX @DPTR,AL ；電動機開始反轉</p><p>　　CALL DELAY03 ；延時10ms</p>&

108、lt;p>　　CLR ACC.6 ；令PA6=0，電動機正轉無效</p><p>　　CLR ACC.7 ；令PA7=0，電動機反轉無效</p><p>　　MOVX @DPTR,A ；電動機停轉</p><p>　　AJMP TEN

109、D ；跳轉到TEND</p><p>　　NEXT: MOV DPTR,#61H ；指向8255的PB口</p><p>　　MOVX R0,@DPTR ；讀取PB口內容</p><p>　　TEST R0,80H

110、 ；測試PB7=0？若是，則無換刀信號；若否，則有換刀信號</p><p>　　JZ TEND ；無換刀信號轉到TEND</p><p>　　YA1: MOV DPTR,#60H ；指向8255的PA口</p><p>　　MOVX A,@DPTR

111、 ；讀取PA口內容</p><p>　　STB ACC.6 ；令PA6=1，電動機正轉有效</p><p>　　CLR ACC.7 ；令PA7=0，電動機反轉無效</p><p>　　MOVX @DPTR,A ；電動機開始

112、正轉</p><p>　　MOV DPTR,#62H ；指向8255的PC口</p><p>　　MOVX R1,@DPTR ；讀取PC口內容</p><p>　　TEST R1,0FFH ；是否轉過一個刀位</p><p>　　JZ

113、 YA01 ；若否，轉到YA1</p><p>　　YA2: MOV DPTR,#60H ；指向8255的PA口</p><p>　　MOV A,@DPTR ；讀取PA口內容</p><p>　　CLR ACC.6