【正文】 拓展了雕刻領(lǐng)域。印章業(yè)，各類字體各類材料的印章雕刻。上述各類型雕刻機(jī)機(jī)床本體結(jié)構(gòu)較為簡單，控制器大多借鑒國外新技術(shù)，采用基于高檔的微控制或PC的數(shù)控系統(tǒng)，伺服部分以步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動為主，可獲得中等控制精度，但價格比較便宜，因此整機(jī)的性價比較高，適用于精度要求不太高的普及應(yīng)用場合對高精度的雕刻加工，目前我國尚以進(jìn)口數(shù)控雕刻機(jī)為主，如意大利的左日本的全量等品牌的數(shù)控雕刻機(jī)。同時，進(jìn)行銑削，即可雕刻出在計算機(jī)上設(shè)計的各種平面或立體的圖形文字，實現(xiàn)雕刻自動化加工。相同形狀的加工表面，由于工件的技術(shù)要求和生產(chǎn)率要求等不同，也可以采用不同的刀具、不同的表面形成運(yùn)動來加工，從而形成不同的布局。3）應(yīng)有利于提高雕刻機(jī)剛度，縮小占地面積。在使用外伸支架支撐縱向長工件進(jìn)行批量加工時，支點(diǎn)高度相同，故支架支撐調(diào)整方便。 坐標(biāo)系的確定雕刻機(jī)的坐標(biāo)系采用右手法則，直角卡笛兒坐標(biāo)系統(tǒng)。絲杠驅(qū)動主軸組的上下運(yùn)動，主軸組件在加工過程中直接帶動雕刻頭的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。如下圖所示 雕刻機(jī)X方向進(jìn)給圖，實現(xiàn)雕刻長度,如下圖所示： 雕刻機(jī)Y方向的進(jìn)給圖，實現(xiàn)雕刻深度。無極調(diào)速功能可根據(jù)發(fā)送脈沖的速度，得到需要的電機(jī)的轉(zhuǎn)速。依靠鎖緊螺栓施加的摩擦緊固，無需鍵。Z的固定依靠步進(jìn)電機(jī)的自鎖來實現(xiàn)。（2）零件組成表面：兩端面，外圓附有滾珠，外身為單線螺紋，無鍵槽，無倒角。刀具幾何參數(shù)可根據(jù)不同刀具類型 通過相關(guān)表格查取。純鋁的密度?。é?），大約是鐵的 1/3，熔點(diǎn)低（660℃），鋁是面心立方結(jié)構(gòu)，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各種型材、板材。 機(jī)械設(shè)計參數(shù)表 項目參數(shù)單位主軸最高轉(zhuǎn)速n=20000r/min最大進(jìn)給速度mm/min工作臺總行程(Y)235mm主軸總行程(X)220mm主軸總行程(Z)102mm定位精度177。 銑削力、扭矩和功率的計算切削方式工作時間百分比t %參 數(shù)計算結(jié)果強(qiáng)力切削10%120900030一般切削30%1120015000300精細(xì)切削50%240020000600快速進(jìn)給10%—3600—900000其中：—絲杠轉(zhuǎn)速，預(yù)選絲杠導(dǎo)程—銑削深度（mm），—進(jìn)給速度（mm/min），n—銑刀轉(zhuǎn)速（r/min），—銑削力（N），M—銑削扭矩（Nm），—銑削功率（kW）。雕刻機(jī)的主軸部分固定在Z向絲杠的支架上，采用電主軸高速旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)刀具的切削運(yùn)動。對于自動換刀的數(shù)控機(jī)床，工序集中，共建一次裝夾，可完成許多工序，所以，為了適應(yīng)各種國內(nèi)工序和各種加工材質(zhì)的要求，住運(yùn)動的調(diào)速范圍還應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大。機(jī)床在切削加工中主傳動系統(tǒng)的發(fā)熱使其中所有零部件產(chǎn)生熱變形，破壞了零部件之間的相對位置精度和運(yùn)動精度造成的加工誤差，且熱變形限制了切削用量的提高，降低了傳動效率，影響到生產(chǎn)率。 進(jìn)給系統(tǒng)傳動鏈的組成從前面所述，我們知道步進(jìn)電動機(jī)通過聯(lián)軸器和滾珠絲杠連接，將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為部件的移動.參閱徐灝主編的《機(jī)械設(shè)計手冊》第四冊和李鶴軒主編的《機(jī)電一體化技術(shù)手冊》以雕刻機(jī)進(jìn)行銑槽加工時為例進(jìn)行設(shè)計計算。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝、各個控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。我們可以通過常見的FANUC 0系列了解整個FANUC系統(tǒng)的特點(diǎn)。由于使用的是閃存芯片，故無需專用的RAM寫入器或PMC的調(diào)試RAM。10V模擬伺服主軸；SINUMERIK 802C帶有伺服驅(qū)動系統(tǒng),它采用傳統(tǒng)的模擬伺服177。交流驅(qū)動系統(tǒng)（1）SIMODRIVE611A：模擬式伺服，配合1FT5系列進(jìn)給驅(qū)動電機(jī)(600V)和1PH7主軸電機(jī), 可控制主軸，進(jìn)給軸，及普通異步電機(jī)。現(xiàn)在，三菱建立了一系列的企業(yè)，在日本工業(yè)現(xiàn)代化的過程中扮演著舉足輕重的角色。GSK產(chǎn)品批量配套全國五十多家知名機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)，是中國主要機(jī)床廠家數(shù)控系統(tǒng)首選供應(yīng)商。華中數(shù)控系統(tǒng)有限公司成立與1995年，由華中理工大學(xué)，中國國家科技部，湖北省，武漢市科委，武漢市東胡高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，香港大同工業(yè)設(shè)備有限公司等政府部門和企業(yè)共同投資組建。采用漢字用戶界面，提供完善的在線幫助功能，具有三維仿真校驗和加工過程圖形動態(tài)跟蹤功能，圖形顯示形象直觀。（3）HNC1M銑床、加工中心數(shù)控系統(tǒng):HNC1M銑床、加工中心數(shù)控系統(tǒng)采用以工業(yè)PC機(jī)為硬件平臺，DOS及其豐富的支持軟件為軟件平臺的技術(shù)路線，使得系統(tǒng)具有可靠性好，性能價格比高，更新?lián)Q代和維護(hù)方便，便于用戶二次開發(fā)等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)操作方便，性能可靠，配置靈活，功能完善，具有良好的性能價格比。三菱系統(tǒng)基本上都應(yīng)用于小型數(shù)控機(jī)床。國內(nèi)的幾個數(shù)控系統(tǒng)我認(rèn)為主要是穩(wěn)定性和機(jī)械部分做的太粗糙了。腳號信號名稱注解1MPGA手輪編碼器的A相信號輸入2MPGB手輪編碼器的B相信號輸入3+5V+5V輸出，電流200MA4GND數(shù)字信號地端5+12V+12V輸出，電流200MA6GND數(shù)字信號地端7SEL_X手輪進(jìn)給選X軸，低電平有效8SEL_Y手輪進(jìn)給選Y軸，低電平有效9SEL_Z手輪進(jìn)給選Z軸，低電平有效10SEL_A手輪進(jìn)給選A軸，低電平有效11SEL_B手輪進(jìn)給選B軸，低電平有效12SEL_1手輪進(jìn)給增量X1，低電平有效13SEL_10手輪進(jìn)給增量X10，低電平有效14SEL_100手輪進(jìn)給增量X100，低電平有效15SEL_1000手輪進(jìn)給增量X1000，低電平有效E主軸接口接口連接電纜請使用屏蔽線，下表是接口信號說明。傳統(tǒng)的脈沖增量插補(bǔ)是用硬件來實現(xiàn)的。其基本原理如下：設(shè)直線的起點(diǎn)坐標(biāo)為,終點(diǎn)坐標(biāo)為, , , , ,并設(shè)。圖1 雕機(jī)初始化圖2 雕機(jī)回原圖3 雕機(jī)手動圖4 雕機(jī)自動5結(jié)論總結(jié)1．?dāng)?shù)控雕刻機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用于模具模型、工藝品、印刷電路板的制作和廣告。更加高效 高性能運(yùn)動控制技術(shù)如DSP技術(shù)、32位單片機(jī)等的發(fā)展，驅(qū)動電機(jī)性能的提高，刀具性能的提高，采用規(guī)范的軟件開發(fā)技術(shù)等等，都將會推動數(shù)控雕刻系統(tǒng)向著高速、高效、高可靠性的方向發(fā)展。同時，我也要感謝我的同組同學(xué)，他們?yōu)槲彝瓿僧厴I(yè)設(shè)計提供了巨大的幫助，在此一并致以誠摯的謝意。以前沒有充分掌握的知識，通過這次畢業(yè)設(shè)計，應(yīng)該變成自己的東西，把一個人的潛力發(fā)揮到最高水平。切易于操作，具有很大的可行性。無論是在插補(bǔ)速度上還是在插補(bǔ)精度上都具有明顯的優(yōu)勢。這兩種算法的運(yùn)算的速度和實現(xiàn)的精度都較低，在三維雕刻機(jī)上運(yùn)用效果不十分理想。G I/O輸入接口輸入端子信號：輸入腳號輸入控制功能1X軸回原點(diǎn)信號/X軸硬件限位2Y軸回原點(diǎn)信號/Y軸+硬件限位3Z軸回原點(diǎn)信號/Z軸+硬件限位4X軸+硬件限位5Y軸硬件限位6Z軸硬件限位789緊急停止10單節(jié)執(zhí)行11循環(huán)加工12暫停加工13程序保護(hù)鎖14氣壓低報警15高溫報警16對刀器觸發(fā)信號17X軸+方向點(diǎn)動18X軸方向點(diǎn)動19Y軸+方向點(diǎn)動20Y軸方向點(diǎn)動21Z軸+方向點(diǎn)動22Z軸方向點(diǎn)動2324外部高電平輸入接線：外部低電平輸入接線：NPN型霍爾開關(guān)輸入接線：PNP型霍爾開關(guān)輸入接線：COM1是輸入18的公共點(diǎn)，COM2是輸入916的公共點(diǎn)，COM3是輸入1724的公共點(diǎn)，改變公共點(diǎn)的電位高低，即可匹配漏極與源極的輸入。電流3AGND 直流數(shù)字電路的電源地端。 兩種數(shù)控系統(tǒng)的共性問題有：返回參考點(diǎn)時出現(xiàn)偏差，全閉環(huán)時系統(tǒng)震蕩、響聲大，機(jī)床爬行等。這一切只有在高檔數(shù)控系統(tǒng)才能實現(xiàn)。此外，系統(tǒng)使用漢字菜單和在線幫助，操作方便，具有三維仿真校驗及加工過程動態(tài)跟蹤能力，圖形顯示形象直觀。是面向21世紀(jì)的新一代數(shù)控系統(tǒng) 華中2000型數(shù)控系統(tǒng) (HNC2000) 是在國家八該項目同時還獲得了中國國家863的重點(diǎn)支持。加減速時間可調(diào)，可適配反應(yīng)式步進(jìn)系統(tǒng)、混合式步進(jìn) ，系統(tǒng)或交流伺服系統(tǒng)構(gòu)成不同檔次的車床數(shù)控系統(tǒng)。（3）MELDAS C6 滿足生產(chǎn)線部件加工要求，提高了可靠性，縮短了故障時間；對應(yīng)多種三菱FA網(wǎng)絡(luò)：MELSECNET/以太網(wǎng)和CCLINK，實現(xiàn)了以10M/100Mbps的速度進(jìn)行高速、大容量的數(shù)據(jù)通訊，進(jìn)一步提高生產(chǎn)線的加工效率； NC內(nèi)藏PLC機(jī)能強(qiáng)化：GXDeveloper對應(yīng)；指令種類充實；多個PLC程序同時運(yùn)行；運(yùn)行中PLC程序修改；多系統(tǒng)PLC接口信號配置等；專機(jī)用PLC指令擴(kuò)充：增加了ATC、 ROT、 TSRH、 DDBA、 DDBS指令，簡化了PLC程序設(shè)計；數(shù)控功能強(qiáng)化、多軸、多系統(tǒng)對應(yīng)。（4）SIMODRIVE 611UE：通用E型伺服，通過PROFIBUS接連，其余同611U。 　?。?)SINUMERIK 840D/810D/840Di系統(tǒng)：840D/810D是幾乎同時推出的，具有非常高的系統(tǒng)一致性，顯示/操作面板、機(jī)床操作面板、S7300PLC、輸入/輸出模塊、PLC編程語言、數(shù)控系統(tǒng)操作、工件程序編程、參數(shù)設(shè)定、診斷、伺服驅(qū)動等許多部件均相同。它具有高度的模塊化、開放性以及規(guī)范化的結(jié)構(gòu)，適于操作、編程和監(jiān)控。（3）圓柱插補(bǔ)：適用于切削圓柱上的槽,能夠按照圓柱表面的展開圖進(jìn)行編程。 　　FANUC系統(tǒng)性能穩(wěn)定，操作界面友好，系統(tǒng)各系列總體結(jié)構(gòu)非常的類似，具有基本統(tǒng)一的操作界面。 FANUC系統(tǒng)　　FANUC系統(tǒng)是日本富士通公司的產(chǎn)品，通常其中文譯名為發(fā)那科。轉(zhuǎn)速小于3000r／min的主軸，采用異步電動機(jī)軸通過聯(lián)合器直接驅(qū)動主軸，機(jī)床可通過改變電動機(jī)磁極對數(shù)來實現(xiàn)變速；轉(zhuǎn)速小于8000r／min的主軸，可采用變頻調(diào)速電動機(jī)直接驅(qū)動；高速主軸，可將電動機(jī)與主軸做成一體，即內(nèi)裝電動機(jī)主軸，轉(zhuǎn)子軸就是主軸，所以本雕刻機(jī)應(yīng)選用電主軸， 主軸電動機(jī)的設(shè)計計算根據(jù)前面兩節(jié)的計算結(jié)果，取一定的安全系數(shù)，忽略傳動效率，主軸電動機(jī)所需的扭矩、。 數(shù)控機(jī)床上一般既要進(jìn)行粗加工又要進(jìn)行精加工；加工時可能由于斷續(xù)切削、加工余量不均勻、運(yùn)動部件不平衡以及切削過程中的自激振動等原因引起的沖擊力或交變力的干擾，使主軸產(chǎn)生振動，影響加工精度和表面粗燥度，嚴(yán)重時甚至破壞刀具或零件，是加工無法順利進(jìn)行。本雕刻機(jī)由于主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到20000r／min,所以應(yīng)用電主軸?？劭郏壕牌咭痪哦惆肆懔?另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計下載！該論文已經(jīng)通過答辯 鉆削力、扭矩和功率的計算切削方式工作時間百分比t%參 數(shù)計 算 結(jié) 果M強(qiáng)力切 削10%300900075—一般切削30%48015000120—精細(xì)切削50%60020000150—快速進(jìn)給10%900—225000其中：—絲杠轉(zhuǎn)速，預(yù)選絲杠導(dǎo)程，—進(jìn)給速度(mm/min),—鉆削轉(zhuǎn)速(r/min),—鉆削力(N), M—鉆削扭矩(Nm),—鉆削功率(kW)。根據(jù)三維機(jī)械雕刻機(jī)的加工范圍和使用功能及在實際生產(chǎn)過程中不同的切削方式所使用時間的分配，經(jīng)過統(tǒng)計，大致可將切削方式分為強(qiáng)力切削（切）、一般切削（雕）、精細(xì)切削（刻）和快速進(jìn)給。它是零件上主要的基準(zhǔn)， 兩端平面應(yīng)與之保持基本的平面關(guān)系，空孔亦與之對稱。它是零件上主要的基準(zhǔn)， 兩端平面應(yīng)與之保持基本的平面關(guān)系，鍵槽亦與之對稱。 （5）零件總體特點(diǎn)：長徑比達(dá) 18，為較典型的細(xì)長軸。合金含量較少，具有良好的性能，它為應(yīng)用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。導(dǎo)軌承受運(yùn)動部件及工件的重量及切削力，在很大程度上決定數(shù)控機(jī)床的剛度、精度與精度保持性。 絲杠與電機(jī)軸的連接剛性聯(lián)軸器用于絲桿與電機(jī)的聯(lián)接，可提高兩軸頭連接的固定精度。步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速，由指令脈沖決定。下面介紹一下雕刻機(jī)的進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電機(jī)驅(qū)動。底座由底下的四只支腳與地面接觸。若設(shè)計所承載的工件較輕，這種布局方式所需電動機(jī)功率和傳動件的尺寸較小，移動較輕便。通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，雕刻機(jī)基本布局形式通常有下圖所示的兩種方案： 雕刻機(jī)的布局簡圖 雕刻機(jī)的布局形式這兩種布局都采用龍門式框架結(jié)構(gòu)，雕刻機(jī)的剛度均較高。對于同一種運(yùn)動分配的布局，由于導(dǎo)軌的布置和其它結(jié)構(gòu)形式的不同，也將使雕刻機(jī)的布局出現(xiàn)變化。確保實現(xiàn)既定工藝方法所要求的工件和刀具的相對位置與相對運(yùn)動。根據(jù)雕刻機(jī)的設(shè)計要求設(shè)計主軸結(jié)構(gòu)，主要包括雕刻機(jī)主軸的傳動和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；2. 雕刻機(jī)零件的工藝分析；3. 繪制雕刻機(jī)的零件圖；4. 數(shù)控系統(tǒng)選用及控制設(shè)計。而且，隨著各種新型裝飾材料的不斷出現(xiàn)，能用于雕刻的材料越來越多，使得計算機(jī)數(shù)控雕刻機(jī)有了更大的用武之地。模型制作業(yè)，制作沙盤模型、房屋模型等。數(shù)控雕刻機(jī)的主要