【分享】经济型数控车床系统

miaobei

一、作品功能介绍
  基于迪文屏的C51内核单片机的开发，设计一种经济型数控车床系统，可实现数控车床的基本功能。该系统选择了PC机+T5L迪文屏+微控制器的开放式结构，利用步进电机驱动，并能实现直线和圆弧插补运动。
二、 工作原理
  经济型数控车床系统通过单片机控制，能够精确地进行切削等加工操作。首先对车床数控系统的软硬件总体结构分别进行设计，并根据数控车床人机交互界面的功能需求，将人机交互界面划分为模式选择、程序设置、SD卡程控和帮助页面，对各窗口的功能及布局进行设计，并详细介绍了每个功能区域的具体实现。然后，介绍了数控加工中的关键技术——“插补算法”，针对功能需求，合理选择直线和圆弧的插补算法，最后，对此数控车床系统进行实验测试，结果表明本文设计的经济型车床数控系统具备了车床加工的基本功能要求，但其精度较差。
三、设计思路
  1、硬件部分
  学校和迪文公司提供了课题所需的模块，通过查找各模块的功能、参数等，将各个模块连接成系统。本系统主要使用到了AT89C51单片机，XTAL1、XTAL2引脚连接晶振，p1.0-p1.7引脚连接两个步进电机进行驱动，p0.0-p0.7和p2.5-p2.7连接lcd1602显示器，此外该显示器与RESPACK-8排阻相连，具体接线情况见附件原理图所示。用以实现数控车床X、Y方向的直线及圆弧插补。
  2、软件部分
  根据数控机床直线及圆弧插补的工作原理，编写插补代码。
  3、GUI的设计
  采用设计软件对界面进行简单设计，使界面简洁美观。人机交互界面划分为模式选择、程序设置、SD卡程控和帮助页面，可以分别从“手动模式”和“自动模式”输入加工零件的起点和终点，控制X、Z坐标移动，在完成重点坐标设置后，点击“完成”，车床将以走直线或圆弧的形式移动到终点坐标。
四、原理图、工程代码见附件