数控技术课程设计指导书机械与汽车工程学院机械设计教研室
目录
一、 PROTELL 99简介
二、设计任务分析
三、设计步骤
四、设计计算
五、撰写设计报告
PROTEL99简介
Protel 99采用全新的管理方式，即数据库的管理方式。Protel 99 是在桌面环境下第一个以独特的设计管理和团队合作技术为核心的全方位的印制板设计系统。所有Protel99设计文件都被存储在唯一的综合设计数据库中，并显示在唯一的综合设计编辑窗口。
Protel 99软件沿袭了Protel以前版本方便易学的特点，内部界面与Protel 98大体相同，新增加了一些功能模块。Protel公司引进了德国INCASES公司的先进技术，在Protel99中集成了信号完整性工具，精确的模型和板分析，帮助你在设计周期里利用信号完整性分析可获得一次性成功和消除盲目性。Protel99容易使用的特性就是新的"这是什么" 帮助。按下任何对话框右上角的小问号，然后选择你所要的信息。现在可以很快地看到特性的功能，然后用到设计中，按下状态栏末端的按钮，使用自然语言帮助顾问
一、电路板设计的基本步骤：
一般而言，印制电路板设计最基本的完整过程大体和分为3个步骤。
1、原理图的设计
原理图的设计主要是利用Protel 99的原理图设计系统（Advanced Schematic）绘制一张电路原理图。设计者应充分利用Protel 99所提供的强大而完善的原理图绘制工具、测试工具、模拟仿真工具和各种编辑功能，来实现其目的，最终获得一张正确、精美的电路原理图，以便为接下来的工作做好准备。
2、产生网络表
网络表是电路原理图设计（Sch）与印制电路板设计（PCB）之间的桥梁和纽带，它是印制电路板设计中自动布线的基础和灵魂。网络表可以由电路原理图生成，也可以从已有的印制电路板文件中提取。
3、印制电路板的设计
印制电路板的设计主要是针对Protel 99的另外一个强大的设计系统----印制电路板设计系统PCB而言的。设计者可以充分利用Protel 99 所提供的无可比拟的强大的PCB功能来实现印制电路板的设计工作。
二、如何启动Protel 99
在Windows桌面选择[开始]/[程序]/[程序]/[Protel99]/[Protel 99]选项，即可启动Protel 99。或者直接双击Windows桌面上Protel 99的图标来启动应用程序；还可直接单击Windows[开始]菜单中的Protel 99 图标。
三、初步认识Protel 99
（一）菜单栏
Protel 99菜单栏包括各种命令操作、各种参数设置、各种开关的切换等功能，它主要包括[File]、[View]和[Help]3个下拉菜单。
1、[File]菜单
[File]菜单主要用于文件的管理，包括文件的新建、打开等。
2、[View]菜单
[View]菜单用于设计管理器、状态栏、命令行的打开与关闭。
3、[Help]菜单
[Help]菜单用于打开帮助文件。
（二）工具栏
工具栏的功能其实是各菜单功能中的一部分。
（三）状态栏及命令栏
用于提示当前的工作或正在执行的命令。状态栏和命令行的打开与关闭可利用
[View]/[Status Bar] 选项和[View]/[Command Status]选项。
原理图设计系统
一、原理图的设计步骤
1、设置电路图纸参数及相关信息
用户根据电路图的复杂程度设置所用图纸的格式、尺寸、方向等参数以及与设计有关的信息，为以后的设计工作建立一个合适的工作平面。
2、装入所需要的元件库
将包含有用户所需元件库装入设计系统中，以便用户从中查找和选定所需的元器件。3、放置元件
将用户选定的元件放置到已建立好的工作平面上，并对元件平面上的位置进行调整，对元件的序号、封装形式、显示状态等进行定义和设置。以便为下一步的布线工作打好基础。
4、电路图布线
该过程实际上是利用Protel 99所提供的各种工具、命令进行画图工作，将事先放置好的元器件用具有电气意义的导线、网络标号等连接起来，使各元件之间具有用户所设计的电气连接关系。布线结束后，一张完整的电路原理图才算是基本完成。
5、调整、检查和修改
在该过程中，用户利用Protel 99所提供的各种工具对前面所绘制的原理图做进一步的调整和修改，以保证原理图的正确和美观。
6、补充完善
该过程主要是对原理图做一些相应的说明、标注和修饰，以增加可读性和可视性。
7、保存和打印输出
这部分工作主要是对设计完成的原理图进行保存、包括存盘、打印输出等，以供在以后的工作中使用。
二、进入原理图设计系统
1、新创建一个设计文件或打开一个已有的设计文件。
2、打开数据库文件夹。
3、选择[File]/[New] 命令，会出现[New Document]选择文件类型对话框，如图（1）所示，选中原理图编辑器的图标。单击（OK）按钮即可完成新的原理图文件的创建。
4、在设计管理器窗口为项目浏览器（Explorer）标签状态下，单击原理图文件或双击工作窗口中的原理图文件图标即可启动原理图编辑器
图（1）
三、画面管理
所谓画面管理，主要是指各种窗口的打开、关闭和切换，各种工具栏的打开、隐藏或关闭，绘图过程中工作区域的显示状态等。
1、窗口的打开、关闭和切换
（1）设计管理器（Design Manager）的打开、关闭以及各个浏览器之间的切换通常情况下设计管理器窗口为项目浏览器（Explorer）和当前运行的编辑器的浏览器所共用，例如原理图浏览器（Browse Sch）。
打开或关闭设计管理器的方法是执行菜单命令[View]/[Design Manager]。打开或关闭设计管理器的菜单命令具有开关特性，即每执行一次，命令对象的状态就会改变一次。工具栏、命令栏（Command Status）和状态栏（Status Bar）的打开或关闭与此类似。
浏览器之间的切换可以通过单击设计管理器窗口上部相应的标签来实现。
（2）工作窗口的切换
工作窗口又称为设计窗口。Protel 99的工作窗口除包括项目管理窗口外还可以为多个编辑器所共用。各个工作窗口之间的切换是通过单击工作窗口上部的相应的标签来实现的。当在各个工作窗口之间进行切换时，其左侧的设计管理器窗口也随之相应地改变，同时主窗口中的菜单栏也会相应的变化。
2、工具栏的打开与关闭
（1）主工具栏（Main Tools）的打开或关闭
打开或关闭主工具栏可以通过执行菜单命令[View]/[ToolBars]/[Main Tools]来实现。（2）画原理图工具栏（Wiring Tools）的打开或关闭
打开或关闭画原理图工具栏可以通过执行菜单命令[View]/[Toolbars]/[Wiring Tools]来实现。
（3）画图形工具栏（Drawing Tools）的打开或关闭
打开或关闭画图工具栏可以通过执行菜单命令[View]/[Toolbars]/[Drawing Tools] 来实现。
（4）电源及接地符号工具栏（Power Objects）的打开或关闭
打开或关闭电源及接地符号工具栏常用器件工具栏[Power Objects] 来实现。
（5）常用器件工具栏(Digital Objects)的打开或关闭
打开或关闭常用器件工具栏可以通过执行菜单命令[View]/[Toolbars]/[Digital Objects]来实现。
（6）可编程逻辑器件工具栏（PLD Tools）的打开或关闭
打开或关闭可编程逻辑器件工具栏可以通过执行菜单命令[View]/[Toolbars]/[PLD Tools]来实现。
（7）模拟仿真信号源工具栏（Simulation Sources）的打开或关闭
打开或关闭模拟仿真信号源工具栏可以通过执行菜单命令[View]/[Toolbars] /[ Simulation Sources]来实现。
（8）状态栏（Status Bar）的打开或关闭
打开或关闭状态栏可以通过执行菜单命令[View]/[ Status Bar]来实现。
（9）命令行（Command Status）的打开或关闭
打开或关闭命令行可以通过执行菜单命令[View]/ [Command Status]来实现。
（10）隐藏（即关闭）工具栏
可以将鼠标箭头移至工具栏上任意地方单击鼠标右键，然后在弹出的菜单中单击[Hide]选项即可。
3、绘图区域的放大与缩小
设计人员在设计工作过程中，常常需要察看整张电路原理图或者察看某个局部区域直至某个具体的元件，因此经常需要改变显示状态，对绘图区域进行放大或缩小。
（1）非命令状态下的放大与缩小
在非命令状态下即没有执行任何命令而处于闲置状态时，可以采用下列方法进行放大和缩小。
放大
执行菜单命令[View]/[Zoom in]，或单击主工具栏相应的按钮。
缩小
执行菜单命令[View]/[Zoom out]，或单击主工具栏相应的按钮。
不同比例显示
[View]菜单命令有[50%]、[100%]、[200%]、[400%]四种显示比例可供用户选择，同一命令不能重复执行多次。
绘图区域填满工作区
当需要查看整张电路原理图图纸时，可执行菜单命令[View]/[Fit Document]，或单击主工具栏中相应的按钮。
所有对象显示在工作区
当需要在工作区中查看电路原理图上的所有对象时（不是整张图纸），可以执行菜单命令[View]/[Fit All Objects]。
四、设置电路图纸
绘制电路原理图时，首先是设置电路图纸，也就是要设置电路图纸的各种参数和相关信息。如图纸的尺寸、方向、标题栏、边框底色、文件信息等。
执行菜单命令[Design]/[Option]，即可进入设置或更改图纸属性对话框。
五、装入元件库
电路原理图有两大元素：一个是元件，另一个是线路。绘制一张原理图首先是要把有关的元器件放置到工作平面上。在放置元器件之前，我们必须知道各个元器件所在的元件库，并把相应的元件库装入到原理图管理浏览器中。
装入元件库的具体步骤如下：
1、打开原理图管理浏览器。在工作窗口为原理图编辑器窗口的状态下，单击设计管理器顶部的Browse Sch标签即可打开原理图管理浏览器窗口。
2、装入原理图所需的元件库。单击原理图管理浏览器窗口中的Add/Remove...按钮，出现如图（2）所示的对话框。该对话框的作用是用来装入所需的元件库或移出不需要的元件库。图（2）
3、单击选择所需的库文件(文件后缀名为：ddb)。然后单击Add按钮，被选中的库文件即出现在[Selected Files]列表框中，成为当前活动的库文件，重复上述操作即可将不同的库文件依次添加到放置元件[Selected Files]中，成为当前活动的库文件。然后单击OK 按钮就可以将上述库文件装入原理图浏览器中。此时，被装入的元件库（*.ddb）以及该元件库所包含的所有元器件就会出现在原理图管理浏览器中。
4、若想移出某个已经装入的库文件，只要在[Selected Files]列表框中选中该文件，然后单击Remove按钮即可。
5、常用的元件库
Miscellaneous Devices.ddb
Dallas Microprocessor.DDB
Intel Databook.ddb
Protel DOS Schematic Libraries.ddb
六、放置元件
放置元件，首先要知道元件所在的元件库。
1、利用原理图管理浏览器放置元件
我们利用原理图浏览器将地址是鎖存器74LS373放置到工作平面上，具体步骤如下：（1）打开原理图管理浏览器。
（2）装入原理图所需的元件库。将所需的库文件“Protel DOS Schematic Libraries.ddb”装入。
（3）选定元件所需的元件库。首先在上图中[Browse]选项下的下拉选框中选中[Libraries]项，从列表选框中找到并将光标移至[Protel DOS Schematic
TTL.lib]上，单击即可。
（4）在该元件库中选定所需元件。在元件列表选框中找到并将光标移至[74LS373]处，单击鼠标左键即可选中。
（5）放置元件到工作平面上。选中[74LS373]后，单击Place按钮或直接双击[74LS373]，将光标移至工作平面，此时就会发现元件74LS373随光标的移动而
移动。然后将元件随光标移至工作平面上的适当位置，单击鼠标左键即可将元
件放置到当前位置。
（6）此时系统任处于放置元件状态，单击鼠标左键一次就会在工作平面的当前位置放置另一个相同的元件。单击鼠标右键即可退出该命令状态。
2、元件的删除
执行菜单命令[Edit]/[Delete]。当光标变为十字形状后，将光标移到你所要删除的元器件上，单击左键即可将该元件从工作平面上删除。
3、元件位置的调整
（1）移动单个元件。
首先选中元件，将鼠标箭头移到要移动的元件上，按住鼠标左键不放，此时在元件上方出现以鼠标箭头为中心的十字光标，同时元件的名称、序号消失而代之以虚框，这样便选中了该元件。按住鼠标左键不放，然后移动十字光标，原件会随光标的移动而移动。将元件随光标移动到适当的位置，松开鼠标左键即完成了移动工作。
（2）同时移动多个图件。
*逐个选中多个元件。执行菜单命令[Edit]/[Toggle Selection]。出现十字光标后，依次将光标移到所要选中的元件上，单击即可逐个选中多个元件。被选中的元件或图件周围会出现黄色的实线框。在该命令状态下，操作可执行多次，直至单击鼠标右键取消命令为止。编辑元件属性
*移动选中的元件。选中元件后，单击被选中的元件组中任意一个元件并按住鼠标左键不放，出现十字光标后即可移动被选中的元件组到适当的位置，然后松开鼠标左键，元件组便被放置在了当前位置。
3、元件选择的取消
通过执行[Edit]/[Selete]菜单命令没，或通过执行菜单命令[Edit]/[Toggle Selection] 选择元件，被选中的元件会一直处于选中状态。我们可通过执行[Edit]/[Delete] 菜单中的对应命令或利用菜单命令[Edit]/[Toggle Selection]的开关特性取消元件的选中状态。
4、元件的旋转
为了方便直观的布线，有时我们还要对元件进行旋转，也就是改变元件的放置方向。对元件
进行旋转主要利用以下快捷键：
*Space键（空格键）：每按一次，被选中的元件逆时针旋转900。
*X键：使元件左右对调。
*Y键：使元件上下对调。
5、编辑元件属性
元件属性主要包括元件的序号、封装形式、管脚号定义等。这里我们以编辑单片机74LS373的属性为例，编辑整个元件属性。
（1）用鼠标左键双击元件74LS373，会弹出如下图的对话框。
图（3）
（2）根据要求，在对话框的各栏中设置元件的各种属性：
*[Lib Ref]：元件库中的型号（不允许修改）。
*[Footprint]：元件的封装形式，输入“DIP-20”。
*[Designator]：原件序号，输入“U1”。
*[Part] ：元件型号，输入“74LS373”。
*[Sheet]: 图纸号，暂时不填。
*[Part]：功能块序号，此项属性用于含有多个相同功能块的元件，例如门电路，而对于其他元件无效。
（3）设置结束后，单击OK按钮确认即可。
七、绘制电路原理图
将元件放置在图纸上的适当位置，设置好元件属性后，我们就可以正式开始布线工作了。布线工作就是通过各种方式将各个原本相互独立的元件按照我们的设计要求连起来，使它们之间具有一定的电气联系。
1、绘制电路原理图的工具和方法
绘制电路原理图的方法主要有以下3种：
（1）利用画原理图工具栏（Wring Tools）
用鼠标左键直接单击画原理图工具栏上的各个按钮，如图（4）所示，即可选择相应的工具进行绘制工作，这一操作实际上是选择执行了相应的绘图命令。
图（4）
（2）利用菜单命令
执行[Place]菜单下的各个命令选项，这些选项的功能与画原理图工具栏上按钮的功能相互对应。如,画导线按钮与菜单命令[Place]/[Write]的功能完全相同。
（3）利用快捷键
菜单中的每一个命令名称下都有一个带下划线的字母。我们可以按住Alt键，再同时按下这些字母键就可以通过键盘来选取该命令。另一种方法是不按Alt键，直接按下带下划线的字母键，这种方法会使下拉菜单出现在光标处，而不是砸原来的菜单命令位置。下面简要介绍一下第二种方法：
画导线：P/W
画总线：P/B
画总线分支线：P/U
设置网络标号：P/N
取用电源及接地符号：P/O
取用元件：P/P
制作方块电路盘：P/S
制作方块电路盘输入输出端口：P/A
制作电路输入输出端口：P/R
放置电路接点：P/J
设置忽略电路法则测试：P/D/N
为PCB布线到网络：P/D/P
2、画导线
（1）执行画导线命令，正如前面所述，执行画导线命令的方法有3种。
（2）执行画导线的命令后，出现十字光标。将光标移到元件的引脚上，单击，确定导线的起始点。注意，导线的起始点一定要设置在元件的引脚上，否则导线与元件并没有电气连接关系。
（3）确定导线的起始点后，移动鼠标开始画导线。将线头随光标拖动到另一个我们要连接的元件引脚上，单击鼠标左键确定该段导线的终点。如果导线需要转折时，要在转折处单击鼠标左键来确定导线的位置，每转折一次都要单击一次。
（4）单击鼠标右键或按Esc键，即可完成一条导线的绘制。
（5）完成一条导线的绘制工作后，程序仍处于画导线的命令状态。重复上述的步骤即可继续绘制其他的导线。在绘制过程中，“T”形线路的节点是程序自动放置的，无需用户手工放置。
（6）导线绘制完成后，单击鼠标右键或按Esc键即可退出画导线的命令状态，这时十字光标消失。
（7）如果设计人员对绘制的某段导线外观不满意，可以双击该段导线，在弹出的设置导线属性对话框中设定该段导线的有关参数，如线宽、颜色等。
3、电源及接地符号（Power Port）
电源及接地符号有很多种，Protel 99提供了专门的电源及接地符号工具（Power Objects），其中有12种不同的形状可供用户选择，如上图所示。
（1）执行放置电源及接地符号的命令。
（2）放置电源或接地符号。执行上述命令后，出现十字光标，电源或接地符号会“粘”在十字光标上，拖动光标将电源或接地放置到适当的位置。
（3）设置电源及接地符号属性。双击接地或电源符号，之后回弹出设置电源及接地符号属性对话框。
*Net（网络名称）：设定该符号所属的网络。
*Style(形状)：设定符号的外形。
*X-Location、Y-Location（符号位置坐标）：确定符号插入点的位置坐标。
*Orientation（方向）：设置电源及接地符号的放置方向。
*Color（颜色）：设置电源及接地符号的颜色。
*Selection（选中状态）：设置电源及接地符号的选中状态。
(4) 设置完电源及接地符号属性的对话框。最后单击OK按钮确认，即可完成放置电源及接地符号的工作。
4、设置网络标号（Net Label）
除了通过画导线直接连接使元件之间具有电气联系外，我们还可以通过设置网络标号来实现元件之间爱难得电气连接。网络标号实际的意义就是一个电气节点，具有相同网络标号的元件引脚、导线、电源及接地符号等具有电气意义的图件在电气上是连接在一起的。（1）为了便于设置网络标号，我们首先在相应的元件引脚出画上导线。
（2）执行放置网络标号的命令，如前所述。
（3）放置网络标号。执行放置网络标号命令后，光标变为十字形状，并出现一个随光标移动而移动的须线方框，此虚方框就是网络标号周围的虚线方框，其长度是按最近一次使用的
字符串长度确定的。
（4）设置网络属性。方法与设置电源及接地符号属性类似。
（5）单击OK按钮确认，即可完成设置网络标号的工作。
5、画总线
为了简化原理图，我们可以用一条导线来代表数条并行的导线，这条导线就是所谓的总线。总线常常用在元件的恶数据总线或地址总线的连接上。利用总线进行连接不仅可以减少图中的导线、简化原理图，而且清晰直观。
（1）执行画总线命令，方法有三种，如前所述。
（2）执行画总线命令后，出现十字光标，接着就可以进行画总线的工作了。画总线的操作方法和画导线的操作方法完全一样。在此不再详述。
6、绘制总线分支线（Bus Entry）
绘制完总线后，我们还要将导线与总线相连。总线与导线相连必须使用总线分支线。（1）执行画总线分支命令。
（2）放置并调整总线分支的方向，执行上一步的操作后，十字光标会出现并带着总线分支线“/”或“\”，由于具体位置的不同，有时我们需要用总线分支线“/”，有时又需要“\”,要改变其方向，只要在命令状态下按Space键即可。
（3）放置完所有的总线分支线后，单击鼠标右键或Esc键即可可推出命令状态，回到闲置状态。
7、放置线路节点（Junction）
电路节点是用来确定当两条导线交叉时是否在电气上相连。如果在交叉点有电路节点，则认为两条导线在电气上是相连的，否则认为它们在电气上是不相连的。放置电路节点就是使相互交叉的导线具有电气上的连接关系。
放置电路节点的具体步骤如下：
（1）执行放置电路节点的命令。
（2）执行完上述命令后，会在工作区出现带着电路节点的十字光标。用小、鼠标将节点移动到两条导线的交叉点处，单击鼠标左键，即可将节点放置在交叉点处。
（3）放置完节点后，单击鼠标右键或按Esc键，即可退出放置电路节点的命令状态。
八、文件管理
在Protel 99中，所有与设计有关的各种信息都存储在一个设计库（Design DataBase）中，该数据库以*.ddb为后缀名保存在用户的硬盘上或其它存储介质上，所有与设计有光的文件都存储在一个单独的、集成化的数据库中，而不是像以前一样单独存储。
1、新建原理图文件
执行菜单命令[File]/[New]，出现选择文件类型对话框。用鼠标左键双击各个图标即可新建相应的文件。如果双击Schnatic Document图标，则可以进入原理图编辑器，开始一个新的原理图文件。
2、打开原理图文件
打开一个Protel 99中的原理图文件步骤：
首先打开盖原理图文件所在的设计数据库文件，再在项目浏览器（Explorer）中找到所要打开的原理图文件，单击该文件名，即可在工作窗口中打开该文件。
3、关闭一个文件
在工作窗口为该原理图窗口的情况下，执行菜单命令[File]/[Close]即可。
4、关闭设计数据库文件
执行菜单命令[File]/[Close Design]即可。
5、保存一个文件
保存当前处于工作状态的一个文件，执行菜单命令[File]/[Save]即可。
6、保存所有文件
保存当前处于工作区所有文件，执行菜单命令[File]/[Save All]即可。
九、生成网络表文件
1、网络表的作用
网络标是原理图与印制电路板之间的一座桥梁，是印制电路板自动布线的灵魂。它可以在原理图编辑器中直接由原理图文件生成。利用原理图生成网络表，一方面可以用来进行印制电路板的自动布线及电路模拟，令一方面也可以用来与最后布好线的印制电路板中导出的网络标进行比较、校对。
3、由原理图生成网络表
（1）执行菜单命令[Design]/[Create Netlist]。
（2）执行上一步操作后，出现如图（5）所示的网络表对话框。
图（5）
在该对话框中对有关的选项进行设置：
*[Output Format]：输出格式。这里设置成[Protel]格式。
*[Net Identifier Scope]：网络识别器。
*[Sheets to Netlist]：生成网络表的图纸。
*[Append sheet numbers to local net name]：将原理图编号附加到网络名称上。
*[Descend into sheet parts]：细分到图纸部分。
*[Include un-named single pin nets]：包括没有命名的单个引脚网络。
（3）设置完成，单击OK键即可生成与原理图文件同名的网络表文件，工作窗口和设计管理窗口也将自动切换到文本文件编辑器工作窗口和文本浏览器。生成的网络表将显示在当前的工作窗口中。
原理图元件库编辑
一、启动原理图元件编辑器
1、新建一个设计数据库文件（*.ddb）。
2、进入设计文件夹“Document”。
3、执行菜单命令[File]/[New]，出现[New Document]对话框。双击对话框中的Schematic Library图标即可创建一个新的元件库文件，默认的文件“Schlib1”。
4、在工作窗口中该文件的图标上双击或在设计浏览器中该文件名上单击鼠标左键，即可进入原理图元件库编辑器。
二、原理图元件库绘图工具及菜单命令
打开或关闭原理图元件绘图工具栏可以执行菜单命令[View]/[Toolbars]/[Drawing toolbar]。
图（6）
原理图元件库绘图工具栏中各个按钮如上图所示。
二、设计任务分析
例如：
设计一个单片机CNC装置，有求能实现CNC的基本的功能控制、位置控制、及信号处理功能，为实现要求，分析系统应扩展一定容量的RAM、EPROM、实现三轴的进给运动、一个主轴控制，一定数量的辅助动作、一定数量的信息输入、一定量的按键及显示器。
一、分析题目：
二、选择芯片及元器件
选择如下芯片：
1片8031 CPU、
4片2764
1片6264
1片ADC0809
4片DAC0832
1片8255A
1片74LS273
1片74LS244
1片74LS138
1片74LS373
其它器件如电阻、电容、晶体振荡器、逻辑门芯片；
实现扩展32K ROM、8KRAM；实现主轴控制及三轴进给运动的闭环控制；
实现8个数字量信息输入；
实现8个辅助动作控制；
实现8位8段LED显示器；
实现多达64个按键的键盘；
实现振荡时钟电路、复位电路；
三、根据以上分析列出各个芯片的地址译码表（略）。
四、画出CNC的设计草图及芯片的布置图（略）。
五、设计出单片机CNC装置的原理图，生成网络表并检查。
六、打印原理图和网络表。
七、制作元件库中没有的元件；
八、撰写设计报告。
机电课程设计XY数控进给工作台设计
大学 课程设计（论文） 内容：X-Y数控进给工 作台设计 院(系)部：机械工程学院 学生姓名： 学号: 专业：机械电子工程 班级： 指导教师： 完成时间：2010-10-08
摘要 当今世界电子技术迅速发展，微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用，对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。一个较完善的机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。 关键字：机电一体化的基础基本组成要素特点发展趋势
目录 第一章课程设计的目的、意义及要求 (4) 第一节课程设计的目的、意义 (4) 第二节课程设计的要求 (4) 第二章课程设计的内容 (5) 第一节课程设计的内容 (5) 第二节课程设计的内容 (5) 第四章数控系统总体方案的确定 (6) 第五章机械部分设计 (7) 第一节工作台外形尺寸及重量初步估算 (7) 第二节滚动导轨副的计算、选择 (8) 第三节滚珠丝杠计算、选择 (10) 第四节直流伺服电机的计算选择 (12) 第五节联轴器计算、设计 (14) 第六节限位开关的选择 (15) 第七节光电编码器的选择 (15) 第六章机床数控系统硬件电路设计 (15) 第一节设计内容 (17) 第二节设计步骤························
目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)
1 、前言 数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储
电力系统自动装置试题 课程代码：02304 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.AAT装置的主要作用是( ) A.提高供电可靠性 B.提高供电选择性 C.改善电能质量 D.提高继电保护的灵敏度 2.当在双电源线路上装设无电压检定和同步检定重合闸时，如果线路发生瞬时性故障，线路两侧重合闸的动作顺序是( ) A.同步侧先合，无压侧后合 B.无压侧先合，同步侧后合 C.两侧同时合 D.一侧合，另一侧不合 3.在330kV~500kV线路中，一般情况下应装设( ) A.单相自动重合闸装置 B.三相自动重合闸装置 C.综合自动重合闸装置 D.单相和三相自动重合闸 4.与线性整步电压波形的斜率大小成正比的是( ) A.频率差 B.电压差 C.相角差 D.导前时间 5.准同期装置中，利用线性整步电压获取导前时间脉冲的核心电路是( ) A.积分电路 B.微分电路 C.比例+积分电路 D.比例+微分电路 6.电力系统可能出现的最大有功功率缺额Pla.max与自动低频减负荷装置的切除负荷总量Pcut.max的关系为( ) A. Pla.max>Pcut.max B. Pla.max 数控技术基础指导书 《数控技术基础》 实验指导书 主编要小鹏 西南科技大学制造科学与工程学院 2006年11月 实验一数控机床结构实验 一、实验目的 1、通过数控机床的剖析及示教，把握数控机床的一些差不多概念。 2、了解数控机床的组成、分类，数控机床的工作原理，数控机床的坐标系统等。 二、实验要求 1、预习实验指导书。 2、熟悉实验安全规程。 3、认真完成实验报告。 4、实验终止后做好设备清理工作。 三、实验原理 数控机床采纳数字化信息技术对机床的运动及其加工过程进行自动操纵与操作运行。它解决了传统方式难以解决的复杂零件的制造问题；其准确性与高效性改变了以往机械工业中周期长、效率低的局面；其柔性的工作方式，能充分适应多品种、小批量的现代化生产需要。现在的数控机床一样由CNC装置、伺服驱动、主轴驱动及机床本体等几个部分组成。数控机床的工作过程大致有如下几个过程，见图 1-1 。 图1-1 数控机床的总体结构布局应按要求既满足从机床性能、加工适应范畴等内部因素考虑确定各构件间位置，同时亦满足从外观、操作、治理到人机关系等外部因素考虑安排机床总布局。数控机床不同的布局形式给机床工作带来了不同的阻碍，从而形成不同的特点，其阻碍要紧表现在如下几个方面： 1、不同布局适应不同的工件形状、尺寸及重量 如图 1-2 所示均为数控铣床，但四种布局方案适应的工件重量、尺寸却不同。其中，（ a ）适应较轻工件，（ b ）适应较大尺寸工件，（ c ）适应较重工件，（ d ）适应更重更大工件。 2、不同布局有不同的运动分配及工艺范畴 如图 1-3 所示为数控镗铣床的三种布局方案。其中，（ a ）主轴立式布置，上下运动，对工件顶面进行加工；（ b ）主轴卧式布置，加工工作台上分度工作台的配合，可加工工件多个侧面；（ c ）在（ b ）基础上再增加一个数控转台，可完成工件上更多内容的加工。 图1－2 数控铣床的布局 图1-3 数控镗铣床的布局图 3、不同布局有不同的机床结构性能 如图 1-4 所示为几种数控卧式镗铣床。其中（ a ）、（ b ）为 T 形床身布局，工作台支承于床身，刚度好，工作台承载能力强；（ c ）、（ d ）工作台为十字形布局，其中（ c ）主轴箱悬挂于单立柱一侧，使立柱受偏载，（ d ）主轴箱装在框式立柱中间，对称布局，受力后变形小，有利于提高加工精度。 《单位工程施工组织设计》任务书及指导书 一．设计内容： 以一个单位工程为对象，编制单位工程施工组织设计，其具体内容包括： 1．工程概况及其施工特点分析 编写工程概况应对拟建工程的工程特点、地点特征和施工条件等作一个简要的、突出重点的文字介绍。 2．施工方案设计 施工方案是单位工程施工组织设计的核心。其内容应包括：确定施工起点流向和施工顺序；选择主要分部分项工程的施工方法和施工机械；制定保证质量、安全及文明施工的技术、组织措施。 3．编制单位工程施工进度计划 编制单位工程施工进度计划应在既定施工方案的基础上，根据规定的工期和资源供应条件，用横道图或网络图，对该单位工程从工程开工到全部竣工的所有施工过程，在时间上和空间上做出科学合理的安排。 4．施工平面图设计 施工平面图设计应根据工程规模、特点和施工条件，正确地确定在主体工程施工阶段所需各种临时设施与拟建工程之间的合理位置关系。 二．设计方法及要求： （一）工程概况及施工特点分析 工程概况，是对拟建工程的工程特点、现场情况和施工条件等所作的一个简要的、突出重点的文字介绍。其内容主要包括： 1．工程建设概况 主要说明：拟建工程的建设单位，工程名称、性质、用途和建设目的；开、竣工日期；设计单位、施工单位、监理单位情况；组织施工的指导思想等。 2．工程特点分析 应根据施工图纸，结合调查资料，简练地概括工程全貌，综合分析工程特点，突出关键重点问题。对新结构、新材料、新技术、新工艺及施工的难点尤应重点说明。具体内容为： （1）建筑设计特点 主要说明：拟建工程的建筑面积、层数、层高、总高度；平面形状和平面组合情况；室内外装修的情况；屋面的构造做法等。为弥补文字叙述的不足，应附上拟建工程的平面、立面和剖面简图，图中要注明轴线尺寸、总长、总宽、总高及层高等主要建筑尺寸。 （2）结构设计特点 主要说明：基础类型、埋置深度、桩基的根数及桩长，主体结构的类型，柱、梁、板、墙的材料及截面尺寸，预制构件的类型及安装位置，楼梯的构造及型式等。 （3）建设地点特征 主要说明：拟建工程的位置、地形、工程地质与水文地质条件、气温条件、冬雨期施工起止时间、冻层厚度、主导风向、风力和地震设防烈度等。 （4）施工条件 主要说明：水、电、气、道路及场地平整的情况，施工现场及周围环境情况，当地的交通运输条件，预制构件生产及供应情况，施工企业机械、设备、劳动力的落实情况，劳动组织形式及施工管理水平，现场临时设施、供水、供电问题的解决等。 南昌航空大学 《数控加工工艺与编程》 课程设计说明书 学院：航空制造工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 课程名称：《数控加工工艺与编程》课程设计 学生姓名：王瑞祥学号：12031335 设计题目：复杂阶梯轴的数控加工工艺与编程设计 起迄日期:2015年11月9日~11月13日 指导教师:于斐 上交资料要求：1、电子文档：零件的模型与工程图文档、NC 文件、设计说明书word稿等 2、设计说明书纸质打印稿等（与电子档相同） 课程设计任务书 1．设计目的： 本课程设计是《CAM 技术与应用》课程配套的实践性教学环节，要求学生在学完该课程后，结合前期所学相关知识，通过查阅资料、设计某中等复杂程度零件的机械加工工艺过程，并重点熟悉其中数控加工自动编程与应用的内容。通过设计使学生掌握零件的建模、工程图与数控编程的设计方法，并撰写设计说明书，达到一次综合数控加工工艺与编程的训练目的。 2．设计内容与要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等）： 2.1原始数据：教师指定或学生自行设计一个中等复杂程度的含有数控加工要求 的零件（零件结构要求包含 UG 中不少于两种不同类别的加工方式：即零件结构中包含普通加工机床不便或不能加工的几何结构特征，并至少用到 UG 中的平面铣、型腔铣、固定轴轮廓铣、孔或孔系加工、车削加工中的两种加工方法），并完成其三维建模与工程图设计工作。 2.2技术要求：数控加工的内容是基于三轴数控铣床或加工中心或二轴数控车床 加工为主，按照单件小批量生产纲领，默认为典型材料 45 钢（允许指定其他材料）。 2.3设计要求：设计要求完成以下工作： 1）零件三维建模与工程图设计。 2）零件的加工工艺过程设计。（允许在设计说明数中完成） 3）基于 UG 的数控加工编程设计（包括：工件坐标系与毛坯的设定，刀具的设定，加工方法的设定（粗、半精和精加工等），编程过程中的相关参数设定，生成数控加工轨迹并分析，加工模拟的仿真，后处理生成 N 加工代码。）4）撰写设计说明书。（设计说明书要求采用图文并茂的方式描述设计过程、相关参数的设定分析与选值说明，刀路轨迹和比较、分析与说明，NC 代码的必要说明等） 3．成绩评定： 成绩：指导教师签名： 评语： 摘要 机械工程学院 《数控技术》 实验指导书 吴兵编写 适用专业：机械设计制造及其自动化专业机电一体化方向，机械设计制造及其自动化专业机械制造方向 材料成型及控制方向 贵州大学 2012年11月10日 前言 《数控技术》是机械设计制造及其自动化类专业必修的专业课。其以数控机床为对象，研究数字控制系统的组成，工作原理及其在数控机床上的应用。通过本课程的学习应使学生掌握计算机数字控制技术的基本原理和数控机床的基础知识，了解数控技术的发展及最新技术成就，为今后工作奠定扎实的基础。 通过本实验可以使学生加深理解和验证所学的基础理论知识，在数控方面对学生进行必要的基本技能训练，培养严谨的科学作风及独立工作和动手的能力。 本指导书中所提及的需要注意的内容均指实验中所用仪器、设备与其他同类仪器、设备所不同的地方，同时涉及操作的安全事项，必须加以重视。 目录 实验一：数控车床的基本操作及调试????????????????????????????????????????????????3 实验二：数控车床零件加工程序编制及调试????????????????????????????????????????????????5 实验三：数控铣床的基本操作及调试??????????????????????????????????????????????????????????7 实验四：数控铣床零件加工程序编制及调试????????????????????????????????????????????????5 实验报告基本内容要求????????????????????????????????????????????????????????????????????????????10 实验报告格式?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11 太原科技大学数控技术课程设计 学院：机械工程学院 专业：机械电子工程 班级：机电091201班 姓名：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦 时间：2013年1月15号 数控技术课程设计任务书 一、课程设计题目： 设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真 二、课程设计目的： 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。 三、课程设计内容： 1.毛坯图一张 2.零件图一张 3.机械加工工艺过程卡一张 4.机械加工工序卡四张 5.仿真结果图一张 6.设计说明书一份 班级：机电091201 学生：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦宋建军 教研室主任：贾育秦 目录 一、前言第3页 二、零件图的工艺分析第3页 1.加工内容第4页 2.毛坯的选择第4页 3.定位基准的确定第4页 4.加工顺序的确定第4页 5.加工工序、工步的确定第5页 三、机床的选择第6页 四、刀具的选择第6页 五、夹具的选择第7页 六、量具的选择第7页 七、切削用量的确定第7页 八、机械加工时间的计算第8页 九、编写数控部分程序第9页 十、数控仿真及其结果第10页十一、总结第13页十二、参考文献第14页 一、前言 制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是制造业实现自动化、集成化的基础，是提高产品质量，提高劳动生产率不可少的物资手段。数控技术的广泛应用给传统制造业的生产方式、产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械、机电专业的人才带来新的机遇和挑战。 随着我国综合国力的进一步加强。我国经济全面与国际接轨，并逐步成为全球制造中心。现如今，我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。这就体现了学好数控技术的重要性。 这次课程设计让我们更好的熟悉数控车床、确定加工工艺、学会分析零件、学会简单的程序编程以及数控仿真，为走上工作岗位打下坚实的基础。 二、零件图的工艺分析 《建筑施工技术与组织》课程设计任务书 适用专业：12级建筑工程技术 一、课程设计目的 通过本次课程设计，使学生掌握单位工程施工组织设计的编制方法和编制步骤，能正确运用所学的基本理论知识，独立完成单位工程施工组织设计。 二、课程设计题目：单位工程施工组织设计（框架结构） 三、设计依据： 施工技术与组织课程中涉及的主要施工技术和组织原理如下： 1、《混凝土结构施工及验收规范》GB50204－2002（2011年版） 2、《混凝土质量控制标准》GB50164－2011 3、《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010 4、《砌体结构工程施工质量验收规范》GB50203-2011 5、《屋面工程技术规范》GB50345-2012 6、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2013 7、《建筑施工手册》（第5版） 2012年 8、初步确定的基础持力层置于第二层粘土层，其承载力标准值为380Kpa。 9、现行国家有关施工验收规范。 四、设计条件： 1、工程概况 建筑概况：某四层学生公寓，底层为商业用房，上部为学生公寓，建筑面积3277.96m2，基础为钢筋混凝土独立基础，主体工程为全现浇框架结构，胶合板门，铝合金窗，外墙贴面砖，内墙为中级抹灰，普通涂料刷白，底层顶棚吊顶，楼地面贴地板砖，屋面用200mm厚的加气混凝土块做保温层，上做SBS改性沥青防水层，其劳动量见附表： 2、施工条件： 本工程位于该市东郊山坡地段，两面均有公路，交通便利，西面及北面为已建工程：厂内旧房、坟墓已由建设单位拆除，平整场地已在准备工作阶段完成，场地平整均按平均施工高度为-0.5米。 （1）开竣工时间：由当年9月1日开工至次年2月1日竣工，施工时间145天左右控制。 （2）气象条件：施工期间最低气温4°C,最高气温30°C，施工开始气温较高，以后逐月降低，春节以后有回升，施工期间很少有雨，主导风向为东偏南。 （3）土壤及地下水：土为二类土，地下水位-3.0米 （4）抗震要求：7度抗震烈度设防 （5）技术经济条件：各类钢窗、饰面材料等均有相关专业厂家生产，分批成套 目录 1前言 (1) 2设计任务与内容 (1) 3设计步骤 (1) 3.1数控车床加工零件 (1) 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (1) 3.1.2加工方案 (2) 3.1.3选择机床设备 (2) 3.1.4选择刀具 (2) 3.1.5确定切削用量 (3) 3.1.6数控加工工序卡片 (3) 3.1.7确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (3) 3.1.8编写程序 (4) 3.1.9加工程序仿真.....................................................错误！未定义书签。 3.2数控铣床加工零件 (5) 3.2.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (5) 3.2.2加工方案 (5) 3.2.3选择机床设备 (5) 3.2.4选择刀具 (5) 3.2.5确定切削用量 (6) 3.2.6数控加工工序卡片 (6) 3.2.7确定工件坐标系、对刀点 (6) 3.2.8编写程序 (6) 3.2.9加工程序仿真.....................................................错误！未定义书签。 4.结语 (8) 5 参考文献 (9) 1前言 数控技术课程设计是高等院校机械专业类各专业实践性很强的，重要的课程设计。针对各用人单位对大学毕业生人才技能需要，对于工科专业的大学生，在培养过程中学生应该自主加强自己的实践动手能力。数控技术课程设计其主要的研究对象有两个：一个是关于轨迹控制装置的设计，另一个是关于顺序控制装置的设计。通过课程设计将学生能够紧密结合生产实际，机械电子有机结合，是学生通过课程设计初步掌握改造一般车床，设计数控机床的方法与步骤，为学生在今后的工作打下良好的基础。 设计目的 1，加强数控机床结构设计的模块化训练 2加强数控机床功能部件的选型与设计计算的训练 3坚强数控机床的整机设计中应该把握的主要问题的训练 2设计任务与内容 分别用关数控车床和铣床加工各加工一个零件： 零件（1）零件（2） 3设计步骤 3.1数控车床加工零件 工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并加工成工件。 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 （1）零件图的分析 机床数控技术课程设计 说明书 姓名： 学号： 指导教师： 机电学院 2013 年1 月 一、任务说明 1.需要完成的基本任务 DL4———DDA法插补第四象限直线 PC14———逐点比较法插补1--4象限逆圆弧 2.课设要求 （1）具有数据输入界面，如输入直线插补的起点、终点，圆弧插补的起止点圆心或半径，插补的步长等； （2）具有插补过程的动态显示功能，如单步插补、连续插补等； （3）插补的步长可调； （4）直线的起点、圆弧的圆心在坐标系中的位置可变（即直线的起点、圆弧的圆心可不设定在坐标原点） 3.实际完成的任务 （1）实现用DDA法插补任意象限的直线，可输入起点、终点、步长、寄存器位数，且起点任选；可选择插补的象限；可实现连续插补、单步插补。 （2）实现用逐点比较法插补一、四象限的顺圆弧，可输入圆弧的起点、终点、圆心、步长，且圆心任选。 4.使用的编程语言 使用matlab 编程，实现用户界面设计。 二、程序模块说明及流程图 在这里要说明，以下所提到的一、四象限表示将坐标轴原点平移到直线起点，圆弧圆心后直线，圆所处在的象限是一、四象限。 （一）DDA法插补直线 1功能说明 对于DDA法插补直线按“连续插补”，“单步插补”和“理论直线”三个按钮内的主要程序进行说明。 首先绘制理论直线，利用点斜式绘制直线。考虑到竖直情况下的直线的时候，可以直接绘出，所以不作具体设计。再利用界面上的连续插补按钮利用DDA法将直线插补出来。再通过在matlab源文件中设置全局变量实现单步插补。另外界面上还设计有清空、退出等功能。 2原理 1）累加次数m 设直线起点（0,0），终点（Xe,Ye），设进给速度V是均匀的，直线长度为L，则有V/L=Vx/Xe=Vy/Ye=k;有Vx=kXe,Vy=kYe 在△t时间，XY方向上移动的距离△x△y为 △x= kXe△t △y= kYe△t 在m次累加后，XY方向上都分别到达终点，则 Xe= mkXe△t Ye= mkYe△t 取△t=s,则mk△t=1而一般去K=1/(2^n),则m=2^n/s； 2）起点非原点时，被积函数寄存器Jvx中存放的应该是终点与起点之差； 3）把第一象限推广到其他象限时，只需要改变进给方向。 DDA直线插补程序设计变量说明 轨道工程课程设计任务书 一、出发资料 1．机车车辆条件：韶山Ⅲ（SS3）型电力机车；机车轴列式30-30，轴距布置为230+200+780+200+230 （cm），轮重。 2．线路条件： （1）线路设计速度80km/h，最小曲线半径500m（实设超高为100mm），规划采用有砟轨道结构。 （2）线路铺设成无缝线路，铺设地区为福州，铺设线路长度为10km。 （3）道床顶面的容许应力为，路基顶面的容许应力为。 二、设计任务 （1）进行有砟轨道结构设计，包括钢轨和扣件的选型，轨枕的类型及布置根数，道床的等级及尺寸，并检算强度是否满足使用要求。 （2）进行无缝线路设计，包括设计锁定轨温确定、缓冲区设计、预留轨缝确定、轨条布置。 三、提交的成果 （一）、设计计算说明书 （1）轨道结构选型。 （2）轨道结构强度检算。 （3）无缝线路设计计算。 （二）、设计图图纸 （1）轨道结构组装图及选型说明。（1张A3） （2）轨道结构受力图（3张A4：钢轨弯矩和挠度1张，轨枕三个支承状态的弯矩分布，道床顶面、路基顶面、路基第二区域、路基第三区域应力）。 （3）无缝线路设计图（1张A4或A3，基本温度力图、轨条布置图及相关说明）。 设计指导书 一、课程设计的基本步骤： 课程设计的步骤如图1所示： 图1 课程设计步骤 二、设计方法 （一）、轨道结构选型设计 根据机车车辆和线路条件，确定钢轨、轨枕、扣件的类型及刚度、道床的等级及主要尺寸（厚度、顶宽和边坡坡度）。钢轨、轨枕及扣件的可选用类型从教材中选择，道床的等级及主要尺寸也参考教材的内容确定。 以下两点说明： 1、道床厚度的选择 道床厚度设计根据《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）和《地铁设计规范》（GB50157-2003）进行，为方便可根据运营条件从教材表1-1中选择。我们的轨道类型可参考中型轨道结构。 2、钢轨支座刚度D 钢轨支座刚度D的意义是使钢轨支点顶面产生单位下沉时所必须施加于支点顶面上的力，单位一般采用kN/mm表示。 D值的计算：1/D=1/D1+1/D2 教材（7-3） 式中D1为扣件刚度，其值由设计确定；D2为道床支承刚度，计算 南湖学院 课程设计报告书题目：数控技术课程设计 系部：机械与电子工程系 专业：机械设计制造及其自动化 班级：N机自08-4F 姓名：刘文鹏 学号：2 4 0 8 1 9 0 0 3 6 4 2011年6 月5 日 南湖学院 课程设计任务书 设计题目：数控技术课程设计 系部：机电系 专业：机械设计制造及自动化 学生姓名: 刘文鹏学号: 24081900364 起迄日期: 2011年 5月28日至2011年6月5日 指导教师:谭华 《数控技术》课程设计任务书 一、课程设计目的 本课程设计是学完数控编程之后，进行的下一个实践性教学环节，它一方面要求学生能根据零件图，用ISO码编制数控加工程序，熟悉加工程序输入、检查、编辑及执行的方法，另一方面，为今后的毕业设计、今后从事数控加工进行一次综合训练。 二、课程设计任务 根据指导书提供的零件图及相关技术要求，选择车床和铣床加工零件各一个，选择某种数控系统的编程指令编程，并进行数控加工仿真。 三、设计题目、内容及步骤（具体题目见附录） 1．根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线； 2．选择机床设备； 3．选择刀具； 4．确定切削用量； 5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点； 6．编写程序。 四、完成的工作量 1、设计说明书一份，包括课程设计目的，本人的设计任务，设计步骤，结论，心得体会； 2、上交加工程序的仿真界面和图形。 五、进度安排 按教学计划的规定，本课程设计时间为二周 方案确定约占20％ 坐标点的计算约占15％ 程序的编制约占25％ 程序的仿真、效验和调试约占25％ 编写设计说明书约占15％ 机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目：“王”字凸台 专业：机械设计制造及其自动 班级：机制1201 姓名：王超 学号：1209331031 成绩： 指导教师：张丽娟 2015年4月25日 . 目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9) 一、任务书 1.课程设计概述 《数控机床编程》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床编程》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计，使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。 2.课程设计目的 通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。 3．课程设计任务 根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。 《数控机床编程》课程设计班级：机械设计制造及其自动化姓名：王超 二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践，因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。 数控加工工艺课程设计指导书 一．设计目的 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。二．设计内容 编制中等复杂程度典型零件的数控加工工艺。 三．设计步骤 （一）零件的工艺分析 无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需做一些处理。因此程序编制中的零件的工艺分析是一项十分重要的工作。 1．数控加工工艺的基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的，因而又有其特点。 1）数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵，若只加工简单的工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。 2）数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在数控加工时，这一切都无例外地都变成了固定的程序内容，正由于这个特点，促使对加工程序的正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错，否则加工不出合格的零件。 2．数控加工工艺的主要内容 根据数控加工的实践，数控加工工艺主要包括以下方面： 1）选择适合在数控机床上加工的零件和确定工序内容； 2）零件图纸的数控工艺性分析； 3）制订数控工艺路线，如工序划分、加工顺序的安排、基准选择、与非数控加工工艺的衔接等； 4）数控工序的设计，如工步、刀具选择、夹具定位与安装、走刀路线确定、测量、切削用量的确定等； 5）调整数控加工工艺程序，如对刀、刀具补偿等； 6）分配数控加工中的容差； 7）处理数控机床上部分工艺指令。 3．数控加工零件的合理选择 程序编制前对零件进行工艺分析时，要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料，方能进行如下一些问题的研究。 在数控机床上加工零件时，一般有两种情况。第一种情况：有零件图样和毛坯，要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况：已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的主要因素主要有，毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点，即零件技术要求能否保证，对提高生产率是否有利，经济上虽否合算。 根据国内外数控技术应用实践，数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件： 2010-2011学年第二学期数字电路试卷 计算机与信息学院杨萍 姓名：__ _______ 班级：__________ 考号：___________ 成绩：____________ 本试卷共 6 页，满分100 分；考试时间：90 分钟；考试方式：闭卷 1. 有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数（），作为8421BCD码时，它相当于十进制数（）。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和（）3种状态。 3．TTL与非门多余的输入端应接（）。 4．TTL集成JK触发器正常工作时，其和端应接（）电平。 5. 已知某函数，该函数的反函数=（）。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码，则至少要（）位二进制数码。 7. 典型的TTL与非门电路使用的电路为电源电压为（）V，其输出高电平为（）V，输出低电平为（）V，CMOS电路的电源电压为（）V 。 8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A2A1A0=110时，输出应为（）。 9．将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM。该ROM有（）根地址线，有（）根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后，最大计数容量为（）位。 11. ）；Y3 ＝（）。 12. 某计数器的输出波形如图1所示，该计数器是（）进制计数器。13．驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为（）有效。二、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） （在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。） 1. 函数F(A,B,C)=AB+BC+AC的最小项表达式为( ) 。 A．F(A,B,C)=∑m（0，2，4） B. (A,B,C)=∑m（3，5，6，7） C．F(A,B,C)=∑m（0，2，3，4） D. F(A,B,C)=∑m（2，4，6，7） 2．8线—3线优先编码器的输入为I0—I7，当优先级别最高的I7有效时，其输出的值是（）。 A．111 B. 010 C. 000 D. 101 3．十六路数据选择器的地址输入（选择控制）端有（）个。 A．16 B.2 C.4 D.8 4. 有一个左移移位寄存器，当预先置入1011后，其串行输入固定接0，在4个移位脉冲CP作用下，四位数据的移位过程是（）。 A. 1011--0110--1100--1000--0000 B. 1011--0101--0010--0001--0000 C. 1011--1100--1101--1110--1111 D. 1011--1010--1001--1000--0111 5．已知74LS138译码器的输入三个使能端（E1=1，E2A = E2B=0）时，地址码A2A1A0=011，则输出Y7 ～Y0是( ) 。 A. 11111101 B. 10111111 C. 11110111 D. 11111111 6. 一只四输入端或非门，使其输出为1的输入变量取值组合有( )种。 A．15 B．8 C．7 D．1 7. 随机存取存储器具有( )功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8．N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为( )的计数器。 A.N B.2N C.N2 D.2N 9．某计数器的状态转换图如下， 其计数的容量为( ) A．八 B. 五 C. 四 D. 三 10．已知某触发的特性表如下（A、B A． Q n+1＝A B. C. D. Q n+1＝ B 网络安全课程设计任务书及指导书 辽宁工程技术大学软件学院 网络工程系 一、课程设计目的和任务 网络安全是网络工程专业核心专业课程，是理论与实践并重的课程。本课程设计目的是在网络安全课程基础上，加深对网络安全的理论知识理解、熟悉网络攻击的原理、和针对网络攻击的预防措施。要求学生运用所学的网络安全基本知识、基本原理和技能，对网络攻防进行验证和设计，培养学生对网络安全技术的应用能力，增强网络安全意识。 二、课程设计基本要求 1．通过这次设计，要求在网络攻击的原理、预防措施、密码算法等方面加深对课程基本内容的理解。 2．学生必须按照课程设计要求，以学生为主、指导教师指导为辅，认真、独立地完成课程设计的任务，有问题及时主动与指导教师沟通。 3．按照教学要求在一周时间内独立完成，学生要发挥自主学习的能力，充分利用时间，按时完成设计内容。 三、课程设计内容 1．题目：ARP地址欺骗的设计和实现 （1）设计任务 a、研究ARP地址欺骗的原理 完成ARP地址欺骗的基础理论学习。 b、完成ARP地址欺骗的设计和验证 （2）基础理论简介 在以太网中，ARP缓存表是IP地址和MAC地址的映射关系表，通过该表维护IP地址和MAC地址的对应关系，目的是避免ARP解析而造成的广播报文占用过多的网络带宽。一般情况下ARP表是通过两个途径建立的： ① 主动解析：如果一台计算机想与另外一台不知道MAC地址的计算机通信，则该计算机主动发ARP请求； ② 被动请求：如果一台计算机接收到了另一台计算机的ARP请求，则在本地建立请求计算机的IP地址和MAC地址的对应表。 因此，针对ARP表项，有一种攻击方式就是误导计算机建立错误的ARP请求表。假设有三台计算机A、B、C，其中B已经正确建立了A和C的ARP表项。假设A是攻击者，此时A发出一个ARP请求报文，该请求报文可以这样构造： 设计总体要求： 1、PLC的型号选择 2、设计PLC 的I/O接线图 3、完成主电路设计以及相应电器元件的选择 4、完成梯形图的设计 5、提交设计说明书 题目1数控钻床主轴进给控制系统PLC设计 控制要求： 卧式数控钻床采用G83指令完成钻深孔加工，动作如图，钻头初始位置在原点（光电开关SQ1处），按下启动按钮SB1，钻头进给至光电开关SQ2处后返回原点，然后再进给至光电开关SQ3处返回原点，以此类推，最后返回原点停止，主轴进给动作结束。 题目2 CA6140卧式车床的PLC改造 控制要求：CA6140卧式车床的电气控制原理图如下,应用S7-200PLC完成CA6140卧式车床的电气改造。 题目3 C650卧式车床的PLC改造 控制要求：C650卧式车床的电气控制原理图如下,应用S7-200PLC完成C650卧式车床的电气改造。 题目4 抢答器控制 控制要求： 1.系统初始上电后，主控人员在总控制台上点击“开始”按键后，允许各队人员开始抢答，即各队抢答按键有效； 2.抢答过程中，1～4队中的任何一队抢先按下各自的抢答按键（S1、S2、S3、S4）后，该队指示灯（L1、L 2、L 3、L 4）点亮，LED数码显示系统显示当前的队号，并且其他队的人员继续抢答无效； 3.主控人员对抢答状态确认后，点击“复位”按键，系统又继续允许各队人员开始抢答；直至又有一队抢先按下各自的抢答按键； 题目5 十字路口交通灯控制控制要求： 题目5自动售货机控制 控制要求： 课题6 自动售货机 在上图中，按M1、M2、M3按钮，模拟投入货币，Y0显示投入的货币的数量，按动“QS”和“CF”按钮分别代表购买“汽水”和“咖啡”。出口处的“E”和“F”表示“汽水”和“咖啡”已经取出。购买后Y0显示剩余的货币，按下“ZL”找零按键： 1.按下“M1”、“M2”、“M3”三个开关，模拟投入1元、2元、3元的货币，投入的货币可以累加起来，通过Y0的数码管显示出当前投入的货币总数。 2.售货机内的二种饮料有相对应价格，当投入的货币大于等于其售价时，对应的汽水指示灯C、咖啡指示灯D点亮，表示可以购买。 3.当可以购买时，按下相应的“汽水按钮”或“咖啡按钮”，同时与之对应的 1、绪论 1.1数控机床在制造业中的地位 制造业是国民经济和国防建设的基础性产业，先进制造技术是振兴传统技术是振兴制造业的技术支撑和发展趋势，是直接创造社会财富的主要手段，谁掌握先进制造技术，谁就能够占领市场。而数控技术是先进制造技术的基础技术和共性技术，已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。 历史经验告诉我们，落后就要挨打。无论是从经济还是从战略的角度，我国都应该加大数控产业发展的力度。为此，我国已把发展数控技术作为振兴制造业的重中之重。 我国数控技术及产业尽管在改革开放后取得了显著的成就，开发出了具有自主知识产权的数控平台，即以PC为基础的总线式、模块化、开放型的单处理器平台，开发出了具有自主知识产权的基本系统，也研制成功了并联运动机床，但是我过的数控技术及产业与发达国家相比仍然有比较大的差距，其原因是多方面的，但是最重要的是数控人才匮乏。 1.2本课题研究目的 通过本课程设计的训练，使学生在学完机床数控技术及相应的机床电器及PLC等课程之后，能够运用所学的知识独立完成数控车、数控铣和加工中心的进给传动系统设计，从而使学生进一步加深和巩固对所学知识的理解和掌握，并提高学生的实际操作能力。 1．运用所学的理论知识，进行数控系统设计的初步训练，培养学生的综合设计能力； 2．掌握进给系统设计的基本技能，掌握导轨、滚珠丝杠螺母副的选型与计算； 3．掌握进给传动系统的动态特性分析方法； 4．具备查阅和运用标准、手册、图册等有关技术资料的能力； 5. 基本掌握编写技术文件的能力。 2立式数控铣床工作台（X 轴）设计 2.1 原始数据与技术条件 工作台、工件和夹具的总质量1200m kg =（所受的重力11760W N =），其中，工作台的质量0510m kg =（所受的重力05000W N =）；工作台的最大行程 600p L m m =；工作台快速移动速度max 15000/min mm υ=；工作台采用贴塑导轨， 导轨的动摩擦系数0.15μ=，静摩擦系数0.2o μ=；工作台的定位精度为30m μ，重复定位精度为20m μ；机床的工作寿命为20000h （即工作时间为10年）。 机床采用主轴伺服电动机，额定功率 6.5E P kW =，机床采用端面铣刀进行强力切削，铣刀直径125D m m =，主轴转速272/m in n r =，切削状况如表1表示。 表1 数控铣床的切削状况 2.2 数控铣床总体方案设计 为了满足以上技术要求，采取一下技术方案。 1）工作台工作面尺寸（宽度×长度）确定为400mm ×1200mm 。 2）工作台的导轨采用矩形导轨，在与之相配的东导轨滑动面上贴聚四氟乙烯 （PT-FE ）导轨板。同时采用斜镶条消除导轨导向面的间隙，在背板上通过设计偏心轮结构来消除导轨背面与背板的间隙，并在与工作台导轨相接触面上和背板接触面上贴塑。 操作系统课程设计 指导书 操作系统课程设计指导书 李晓东编 电子与信息工程学院计算机系 -9 一、课程设计的目的和意义 本课程设计是学生在学完了《操作系统》课程后，培养学生程序设计能力的一个重要教学环节。课程设计为学生提供了一个动手、动脑并独立实践的机会，有助于学生将教材的理论知识和实践相结合，从而锻炼学生分析问题、解决问题的能力，提高学生实际编写程序的能力，为学生学习计算机专业的后续课程打下良好基础。 本课程设计要求对操作系统的分析以加深对计算机硬件结构和系统软件的认识，初步掌握操作系统组成模块和应用接口的使用方法，提高进行工程设计和系统分析的能力，为毕业设计和以后的工程实践打下良好的基础。 本课程设计的主要目的： 1．熟悉并巩固《操作系统》的基本概念和基本理论，加强对操作系统有关原理的理解； 2.培养学生自主学习、独立思考的能力，学会查找资料并善于分析资料的能力； 3.培养学生严谨的工作作风，提倡互相学习培养团队精神； 4.提高学生独立设计、独立调试程序的能力； 5.初步养成良好的系统软件分析和设计能力，形成良好的编程风格。 二、本课程设计有关要求 基本要求： 1、巩固和加深对操作系统原理的理解，提高综合运用本课程 所学知识的能力。 2、培养学生选用参考书，查阅手册及文献资料的能力。培养 独立思考、深入研究、分析问题、解决问题以及团队协作能力。 3、经过实际操作系统的分析设计、编程调试，掌握系统软件 的分析方法和工程设计方法。 4、能够按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计和实验 结果、正确绘制系统和程序框图。 5、经过课程设计，培养学生严谨的科学态度，严肃认真的工 作作风，和团队协作精神。 具体要求： 1．认真阅读本课程设计指导书，明确课程设计的目的、意义和要求； 2．根据要求完成课程设计的系统开发和调试任务，提供可运行的课程设计系统，参加上机面试答辩。 3．根据学校有关格式要求，完成本课程设计的课程设计说明书。(必须绘制系统工作原理图及算法流程图) 重点： 本设计的重点是要求根据任务要求，确定操作系统有关算法并加以实现，注重实际应用能力的培养。数控技术基础指导书
《单位工程施工组织设计》课程设计任务书及指导书
数控加工课程设计说明书
数控技术实验指导书(yhcnc版)
数控机床课程设计：设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真
框架结构-课程设计任务书和指导书下说课材料
数控技术课程设计
机床数控技术课程设计说明书
轨道工程课程设计任务书、指导书及设计要求
数控技术课程设计
数控铣床课程设计
数控加工工艺课程设计指导书
合肥工业大学数字电路习题
网络安全课程设计任务书及指导书
数控机床电气控制及PLC技术课程设计-任务书
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操作系统课程设计指导书
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