基于ATS51的自动攻丝控制系统

基于ATS51的自动攻丝控制系统

古延辉姚竹亭

（屮北大学机械工程及自动化学院，山西太原030051）

摘要：讨论了一种基于单片机控制的白动攻丝系统，研究了白动攻丝机装置的运行流程，对机械

运行的状态、位置、时序等进行自动控制的一种新方法，并对其硬件纟R成，主要部件的工作原理

和重点程序流稈加以说明。改变了现在的手工丁?作方式，可以提高生产部门的工作效率，安全、可

靠，是当前机械研究的一?种发展方向。

关键词:攻丝；单片机;数字控制系统;

中图分类号：TP31 文献标不码:
Theauto-tapping Controlling System based on ATS51
GuYtm-hui YaoZhu-ting
(Dept,of Mechanical Engineering and Automatic Control,
NorthUniversity of China, Taiyuan, Shanxi 030051)
Abstract:Thepaper introduces the auto-tapping controlling system based on ATS51and analyzes a n ew method to control the system' s station、position、precedenee order and so on. At last, it gives out the appiication programstructure and the program flow. This method has broke the TraditionalManual Way of work and is more effective、saferancl more realiable way that current machinery studies develops. Keyword: Tapping;Single-chip microcomputer; Digital

controlsystem 0引言

攻丝是机械零部件制造、安装及整机装配过稈屮必不可少的一个步骤。目前的螺纹孔通常是在零

件上先加工螺纹底孔，然后再攻丝而成的。攻丝可采用手丁操作或专门的攻丝机来攻丝，专用的攻丝

机只能用于攻丝，而钻床只能用于钻孔，造成加TT艺烦琐，生产效率低,劳动条件差，设备占?地面积
大。

基于的S51单片机的多功能H动攻丝机具有轻便灵活、重复定位准确迅速、切削速度快、生产效率
高、操作简单、工作范|韦|大等显著特点。避免并克服了车床、钻床或于动攻丝的局限和不足，省时

省力、不断丝锥、不烂牙。能够广泛应用于机床、模具、數料机械，印刷机械，T穆机械，包装机械

制造厂、汽车摩托车另部件，航空发动机，机动车辆及通用机械等行业。

1控制系统的硬件结构

1.1自动攻丝机的工艺流程

单片机H动攻丝机的丁?艺流稈如图1所示。

图1单片机『I动攻丝机的工艺流程图

在采用单片机控制的攻丝机对应位置装行表示各步到位的限位开关，当某一位到位后，将由一个或几

个限位开关闭合。由限位开关对攻丝机的位置进行监测。当攻丝机到达预定位置时，相丿应的开关动

作。开关信号输入单片机麻，单片机根据程序设置来控制继电

器的接通或断开。由继电器的接点带动电动机运转，再由电动机完成攻丝机的T艺动作。1.2单片机控制系统原理图

在单片机自动攻丝机控制系统屮，74LS244为输出口，其输入端与P().7?P0.0相连；1Q-6Q为输出端，每一位分别经驱动器74LS06控制继电器，继电器的开关用来控制攻丝机的启动和停止。单片机B动攻丝机控制系统的原理图如图2。

Ur

图2单片机白动攻丝机控制系统的原理

步序	动作功能	限位开关状 态模型	十六进制数	输出控制模 型	十六进制数
P1	夹紧	11010110	D6H	00000001	01H
P2	-1/- % 44- 刖进	11011010	DAH	00000101	05H
P3	攻进	11101011	EBH	00010101	15H
P4	攻退	11011111	DEH	00100101	25H
P5	后退	11110111	F7H	00101001	29H
P6	松开	11111101	FDH	00101010	2AH
P7	暂停

按扭开关SW为操作开关，它未被按下时，单片机的/INTO为高电平，不申请中断；当被按下时，单片机/INTO引脚为低电平，其上升沿向单片机申请屮断。相应屮断Z后，单片机即转到屮断服务稈序。该屮断服务稈序按给定的T艺流程输出相应的控制模型，然后读入限位开关的状态，再与要求的

限位开关的状态进行比较。若两状态一致，则表示该动作已经完成，可开始下一步的动作。当所设的

六部动作操作完成以后，即停机，等待操作者重新安装下一个工作。当工件安装完毕Z后，按SW键启

动，继续新的工作。

2.2单片机自动攻丝机的程序框架
单片机H动攻丝机的主稈序流稈框图如图3所示

＜〔攻丝机主稈序二＞

V

图3单片机自动攻丝机的主程序流程框图

图4白动攻丝机的屮断服务程序流程图

3结论

采用单片机控制法控制攻丝机的运行，改变了过去机械装置既笨重又难操作的特点，降低成

本，又提高了加丁?精度和生产效率。实践表明该方法简单、准确、可操作性强，易于实现。

参考文献：
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[4]姚银花.基于SOC单片机的医疗护理床系统设计[J].天津工?业大学学报，20(^4):44.47作者简

介：

古延辉，男，1980年岀生，现屮北大学在读硕士研究生，山西省太原市屮北大学1027信箱,邮编030051

主要从事控制系统的建模与仿真，单片机等的开发与研究工作。

联系电话：13068007939 Email:gyhofchina@163.com
导师：姚竹亭，女，1967年出生，屮北大学过稈控制系主任，教授，研究方向兵器测控技术、故障 诊断Email: