矿用防爆潜水泵的工艺与工装论文
课题背景与意义
特殊零件的工艺设计和夹具设计是一种与机械制造工艺密切相关的毕业设计课题，机床技术各方面的发展
机床技术各方面的发展 装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，机床技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其他产业、生物技术及起产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产。”制造技术的装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而车床技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造产业广泛采用数控车床技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。 效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大的提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为５大现代制造技术之一，国际生产工程学会（ＣＩＲＰ）将其确定为２１世纪的中心研究方向之一。 在轿车工业领域，年产３０万辆的生产节拍是４０秒／辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，起加工的零件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削里很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性的到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。 从EM02001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世
8 界上许多汽车厂，包括我国的上海通用公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分代替组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大可达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h;德国DMG公司的双主轴车床的主轴转速及加速度分别达12000r/mm和1g。 在加工精度方面，近10年来，普通级机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密加工中心则从3-5μm,提高到1-1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级（0.01μm）。 在可靠性方面，国外数控车床装置的MTBF值已达6000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现非常高的可靠性。为了实现告诉、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。
第二篇：课题背景及研究意义
课题背景及研究意义
介绍一种基于通用串行总线(USB)接1：3的多名运动员心音信号遥测系统。它通过对信号处理电路的巧妙设计和数据包
传输格式的合理组织．能够实现心力(第一心音幅度)与心率信号的同时遥测．由于；凭借专用的USB接1：3模块一USB100．遥测接收机可以
通过USB端1：3与笔记本计算机实现高速数据通信而无需缓存和额外工作电源。该遥测系统为在运动现场监测和评估运动
员的心力储备提供了一个可靠的技术平台。
nRF905无线射频器收发组成的一种无线数据传输系统的方案。该系统由发射和接收模块组成，发射模块主要将要发送的数据经单片机处理后，通过nRF905发送出去；在接收模块中，nRF905则将数据正确接收后通过上位机界面显示出来， 远程医疗监护借助于单片机、PC机、传感技术和现代无线通信技术，是一种体积小、功耗低、实时安全的便携式人体健康参数无线监测系统。
目前检测心率的仪器虽然很多，但是能实现精确测量、数据上传PC机并且具有声光报警等多种功能的便携式全数字心率测量装置很少。本文介绍的数字人体心率检测仪可以在人体的手、腕、臂等部位均能准确测量出心跳次数，同时还具有掉电存储、测量数据上传PC机及声光报警等多项功能。
采用无线采集方案，基于无线传输技术，以PC机为上位机，控制数据采集器完成高速数据采集，无线回收采集数据并以图形化曲线实时显示，系统有效距离达600米。同时，本文采用多线程、双缓冲绘图、坐标映射和窗口平移等多项技术，解决了绘图缓慢、图形闪烁、图形滚动与图形保存等关键问题，实现了高速采集数据的实时显示。
串行外设接口（SPI）有两种工作模式：主模式和从模式，与X5168 连接时工作于主模式。从图中可看到，X5168通过四根线来完成与DSP的数据交换，DSP的SPISIMO、SPISOMI、SPICLK、SPISTE引脚分别连接X5168的SI（串行输入）、SO（串行输出）、SCK（串行时钟）、/CS（片选端），此时的F240控制器称为“主机”，这种情况下，SPI在SPICLK引脚上提供了整个串行通信网络所需的串行时钟;数据从SPISIMO引脚输出;并锁存从SPISOMI引脚输入的数据;SPIBRR寄存器决定了整个串行通信网络中数据发送和接收时的位传输率。
写入SPIDAT的数据启动了SPISIMO引脚上的数据发送，先发送最高有效位;同时，接收的数据通过SPISOMI引脚移入SPIDAT的最低有效位。当有一定数量的数据位通过SPIDAT移位时，产生下列事件：
一、SPI INT FLAG置1
二、SPIDAT的内容传送到SPIBUF
三、如果SPI INT ENA也被置1，则产生中断请求
在主模式中，无论寄存器SPIPC1的位5（SPISTE FUNCTION）为何值，SPISTE引脚都将用作通用数字I/O引脚。在本设计中，引脚SPISTE用作从机SPI模块的片选引脚;在将主机数据传送到从机器件之前，应将从机器件片选引脚拉低电平，并且在传送完主机数据之后，重新将该引脚拉为高电平。
4.2软件设计
4.2.1 TMS320 F240的SPI初始化
上文介绍了F240的SPI模块的功能，配置寄存器串行外设接口工作于主模式，波特率设置为2MHz，初始化程序如下：
void SPIinitial（void）
｛ ＊SPICCR=0xc7; //复位SPI
＊SPICTL=0x06; //主模式，使能TALK,禁止SPI中断
＊SPISTS=0x00; //清中断标志
＊SPIBRR=0x04; //波特率设为SPICLK=SYSCLK/4+1=2MHz，SYSCLK=10MHz ＊SPIPC1=0x52; //SPISTE引脚配置成输出引脚，SPICLK被配置成串行时钟的输 //入或输出
上位机是指人可以直接发出操控命令的计算机，一般是PC，屏幕上显示各种信号变化（液压，水位，温度等）。下位机是直接控制设备获取设备状况的计算机，一般是PLC/单片机之类的。上位机发出的命令首先给下位机，下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状态数据（一般为模拟量），转换成数字信号反馈给上位机。简言之如此，实际情况千差万别，但万变不离其宗：上下位机都需要编程，都有专门的开发系统。
在概念上
控制者和提供服务者是上位机
被控制者和被服务者是下位机
也可以理解为主机和从机的关系
但上位机和下位机是可以转换的
两机如何通讯，一般取决于下位机。TCP/IP一般是支持的。但是下位机一般具有更可靠的独有通讯协议，购买下位机时，会带一大堆手册光盘，告诉你如何使用特有协议通讯，里面会举大量例子，一般对编程人员而言一看也就那么回事，使用一些新的API罢了。多语言支持功能模块，一般同时支持数种高级语言为上位机编程。
通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议， 可以有RS232的串口通讯，或者采用RS485串行通讯，当用计算机和PLC通讯的时候不但可以采用传统的D形式的串行通讯，还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯，采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的
通讯。当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。
基于8051内核的COSC微控制器
迄今为止，MCS-51已成为8位机中运行最慢的系列。现在Dallas推出的DS89C430系列产品在保持与80C51引脚和指令集兼容的基础上，每个机器周期仅为一个时钟，实现了8051系列的最高吞吐率。一般而言，对于现有的基于8051的应用软件可以直接写入DS89C430而无需进行更改。除此之外，DS89C430还在许多其他方面引入了新的功能，从而为具体应用提供了更多灵活性。下面介绍DS89C430不同于8051的功能和特点。 片内程序存储器及应用
片内程序存储器逻辑上分为成对的8 KB、16 KB或32 KB闪存单元，以支持在应用编程。这允许器件在应用软件的控制下修改程序存储器，应用系统能够在执行其主要功能的情况下，完成在线软件升级。DS89C430集成了64 B加密阵列，允许用户以加密形式查看数据，进行程序代码校验。 器件支持通过RS-232串口实现在系统编程。在系统编程通过将器件的一个或多个外部引脚设置为某特定状态来激活引导加载程序。器件启动后，开始执行驻留于器件内部专用ROM的加载程序。一旦收到一个回车符号，串口就执行自动波特率功能，并与主机的波特率同步。如图1所示是在系统编程的物理连接．简单的引导加载程序接口允许使用几种方法来实现PC机与目标微控制
器间的通信。最简单的方法是使用Dallas的微控制器工具包(MTK)软件．它具有高度前端特征，简化了目标配置，上传、下载代码以及特殊功能配置等任务操作。
双数据指针
8051微控制器是通过MOVX指令来访问片外数据空间的，用MOVX@DPTR指令可访问整个64 KB的片外数据存储器。传统的8051只有一个数据指针DPTR，要将数据从一个地址移到另一个地址非常麻烦。DS89C430则具备双数据指针DPTR0和DPTRl，因此软件可以使用一个指针装载源地址，另一个指针装载目的地址。DPTR0的SFR地址与805l相同(82H和83H)，因此使用该指针时源代码无需更改，DPTRl位于84H和85H地址。所有与数据指针相关的操作都使用活动数据指针，活动指针通过控制位SEL选择。每个指针还各有
一个控制位，决定INCDPTR操作是递增还是递减数据指针值。
在拷贝数据块时，与使用单数据指针相比，双数据指针可以节省大量代码。用户通过转换SEL位来转换活动数据指针，其中一种方法可通过执行INCDPS指令来实现。对于这些大的数据块拷贝，用户必须频繁执行该指令来转换DPTR0和DPTRl。为了在节省代码的同时提高运行速度和效率，DS89C430又包含了一个转换选择位 (TSL)，来确定执行MOVX指令时硬件是否自动转换SEL位，这样就可以省去INCDPS指令并进一步提高运行速度。 大的数据块拷贝需要源指针和目的指针逐字节寻址数据空间，传统的方法是通过使用INCDPTR指令来增加数据指针。为了进一步提高数据传输速率，引入了自动增减控制位(AID)，用以确定执行MOVX指令时，是否会自动增减活动指针值。表l为各种情况下DS80C320和DS89C430进行64B数据块传输时的速度比较。从表l中可以看出，采用双数据指针后运行速度得到极大提高。