【正文】 畢業(yè)設計（論文） 題目： 定梁式數(shù)控雕刻機機械結構設計 無錫太湖學院本科畢業(yè)設計（論文） 誠 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計（論文） 定梁式數(shù)控雕刻機機械結構設計 是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的成果，其內容除了在畢業(yè)設計（論文）中特別加以標注引用，表示致謝的內容外，本畢業(yè)設計（論文）不包含任何其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 機械 94 學 號： 0923164 作者姓名： 2020 年 5 月 25 日 I 無錫太湖學院 信 機 系 機械工程及自動化 專業(yè) 畢 業(yè) 設 計論 文 任 務 書 一、題目及專題： 題目 定梁式數(shù)控雕刻機機械結構設計 專題 二、課題來源及選題依據 數(shù)控雕刻機是一種具備雕刻功能的數(shù)控機床，被廣泛地應用于模具工業(yè)、零件精密加工等行業(yè)。隨著模具工業(yè)和工藝美術品制造業(yè)的快速發(fā)展，國內外市場對數(shù)控雕刻機的需求不斷擴大，特別是高端的數(shù)控銑雕中心，需求更為旺盛。本課題擬通過對數(shù)控機機械結構的設計，幫助學生加深對本專業(yè)的相關知識理解和提高綜合運用專業(yè)知識能力。 三、本設計（論文或其他）應達到的要求： ① 了解 數(shù)控雕刻機的工作原理，國內外的研究發(fā)展現(xiàn)狀 ； ② 完成數(shù)控雕刻機機械結構的總體方案設計 ； ③ 完成零部件的選型計算、結構強度校核 ； ④ 熟練掌握有關計算機繪圖軟件，并繪制裝配圖和零件圖紙折合 A0不少于 3 張 ； ⑤ 完成設計說明書的撰寫，并翻譯外文資料 1 篇 ； II 四、接受任務學生： 機械 94 班 姓名 范 俊 五、開始及完成日期： 自 2020 年 11 月 12 日 至 2020 年 5 月 25 日 六、設計（論文）指導（或顧問）： 指導教師 簽名 簽名 簽名 教研室主任 〔 學科組組長研究所所長 〕 簽名 系主任 簽名 2020 年 11 月 12 日 III 摘 要 當今世界，現(xiàn)代化工業(yè)技術飛速發(fā)展，日新月異。在機械制造領域，人們對于機械零件加工的質量、精度和效率等的要求也越來越高。因此，對于加工零件所需要的機床的跟新?lián)Q代也與日俱增。在此趨勢的推動下，數(shù)控機床的結構優(yōu)化改造設計變得非常重大。大批的數(shù)控機床正如雨后春筍般進軍機械制造業(yè)。比如數(shù)控雕刻機在模具加工、 PCB 電路板以及廣告招牌等領域發(fā)揮著重要作用。 本文主要調查和研究了定梁式數(shù)控雕刻機在國內外發(fā)展狀況以及其在未來制造業(yè)的前景，并對數(shù)控雕刻機的結構做了研究和優(yōu)化設計，主 要包含了數(shù)控機床的總體布局方案設計、機床主傳動系統(tǒng)設計、（電主軸或電機直聯(lián)傳動結構）、機床進給運動系統(tǒng)（導軌及滾珠絲杠）的結構設計、相關滾珠絲杠的計算選型及校核、軸承和電機的計算及選型，最后利用 CAD 繪圖軟件繪制了機床的總裝配圖、部分零件圖及相關結構示意圖。 關鍵詞： 數(shù)控雕刻機；電主軸；導軌；滾珠絲杠； IV Abstract In today39。s world, modern industrial technology are rapidly developing with each passing day. In the field of machinery manufacturing, people are increasingly high requirements for the quality, accuracy and efficiency of the machine parts. Therefore, for a machine with a new generation of machined parts is also increasing. In this trend, driven by CNC machine tools transform the structure optimization design bees very significant. A large number of CNC machine tools just mushroomed into the machinery manufacturing industry. Such as CNC engraving machine plays an important role in the field of mold, PCB circuit board, and advertising signs. In this paper, surveys and studies have been done of the fixed beam CNC engraving machine CNC machine tools development at home and abroad as well as its outlook for manufacturing in the future, and the structure of the CNC machine to do the research and design optimization, the overall layout design machine main drive system design (the electric spindle or motor directly connected to the transmission structure), machine tool feed motion systems (rail and ball screw) structural design, the ball screw calculation of selection and check the bearing and motor the calculation and selection, and finally the use of CAD drawing software to draw the general assembly drawing of the machine, some parts diagram and structure diagram. Key words: CNC engraving and milling machine； spindle； rail； ball screw V 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................................III ABSTRACT .................................................................................................................................. IV 目 錄 .............................................................................................................................................V 1 緒論 ............................................................................................................................................. 1 數(shù)控雕刻技術的產生 .......................................................................................................... 1 本課題研究的內容及意義 .................................................................................................. 1 國內外研究狀況及其發(fā)展趨勢 .......................................................................................... 1 雕 刻 機機械系統(tǒng)設計的主要技術指標 .............................................................................. 4 2 雕 刻 機總體布局方案設計 ......................................................................................................... 5 數(shù)控雕 刻 機布局要求及影響因素 ...................................................................................... 5 數(shù)控雕 刻 機總體結構布局 .................................................................................................. 6 數(shù)控雕 刻 機結構的改良對比 .............................................................................................. 7 工作臺的結構設計 .............................................................................................................. 9 本章小結 ............................................................................................................................ 10 3 主傳動系統(tǒng)的 方案設計 ........................................................................................................... 11 主運動傳動系統(tǒng)設計 ........................................................................................................ 11 電主軸 ................................................................................................................................ 12 電主軸的介紹 ........................................................................................................... 12 電主軸的結構及其優(yōu)點 .....