【正文】 號(hào)給雕刻機(jī)控制箱： X軸的步進(jìn)脈沖（脈沖頻率越高，速度越快） X軸的方向信號(hào)（正向或反向） Y軸的步進(jìn)脈沖（脈沖頻率越高，速度越快） Y軸的方向信號(hào)（正向或反向） Z軸的步進(jìn)脈沖（脈沖頻率越高，速度越快） Z軸的方向信號(hào)（正向或反向） 進(jìn)步電機(jī)的使能信號(hào)（電機(jī)是啟用，或是停用？如果是停用，電機(jī)會(huì)完全松下來不會(huì)鎖死。這類數(shù)控雕刻機(jī)機(jī)床本體設(shè)計(jì)剛度好、精度高，采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，加工精度高，控制系統(tǒng)功能全、可靠性高， 但價(jià)格昂貴，往往數(shù)倍于國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品， 因此主要應(yīng)用于模具等高精度加工場(chǎng)合。 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(jì)算機(jī)雕刻機(jī)有了更大的用武之地。從外部標(biāo)志上對(duì)公司的形象起到了良好的作用，以雕刻的形式制作員工佩帶的胸牌、科室牌、樓層牌已成為一種趨勢(shì)。機(jī)電一體化是當(dāng)今世界機(jī)械工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展的主要趨勢(shì)，也是我國(guó)機(jī)械工業(yè)發(fā)展的必由之路。隨著人們對(duì)雕刻機(jī)的認(rèn)識(shí)和掌握逐步加深，應(yīng)用范圍會(huì)得到不斷擴(kuò)大，應(yīng)用水平也會(huì)逐步提高，雕刻加工必定會(huì)有更廣闊的前景。 （2）雕刻機(jī)投資少，見效快。雕刻機(jī)，顧名思義就是用機(jī)械代替人工進(jìn)行雕刻的設(shè)備。目 錄摘要...............................................................1Abstract..........................................................2目錄...............................................................4 1. 引言...........................................................6 雕刻機(jī)的起源.................................................6 雕刻機(jī)及其發(fā)展現(xiàn)狀..........................................6 雕刻機(jī)的特點(diǎn) 研究雕刻機(jī)的目的和意義 雕刻機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 我國(guó)雕刻機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 雕刻機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)2. 雕刻機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu) 雕刻機(jī)的工作原理 雕刻機(jī)的結(jié)構(gòu) 雕刻機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分 雕刻機(jī)的電路及電氣部分 雕刻機(jī)的總體布局的基本要求3. 直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 平面連桿機(jī)構(gòu) 凸輪機(jī)構(gòu) 滾珠絲杠4. 執(zhí)行器——電機(jī)的選擇 直流電機(jī) 交流電機(jī) 伺服電機(jī)5. 手控邏輯板的設(shè)計(jì) LED鍵盤板的技術(shù)要求 LED鍵盤板零件的選擇 LED鍵盤板電路圖的設(shè)計(jì)及其原理總結(jié)及前景展望參考文獻(xiàn)附錄外文資料中文翻譯致謝1 引言 雕刻機(jī)的起源 雕刻可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)期，母系氏族時(shí)期的半坡氏族文化的“人面網(wǎng)紋盆”便是雕刻的雛形。本課題是在參考現(xiàn)有雕刻機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)的一種小型雕刻機(jī)，適合一般的塑料板、鋁板等普通材料的機(jī)械加工。近幾年來中國(guó)的雕刻機(jī)迅速地發(fā)展著，從以前的手工雕刻轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的機(jī)器雕刻。 improve。上世紀(jì)90年代至今，機(jī)械雕刻獲得了前所未有的發(fā)展。功能完善、性格穩(wěn)定、造型美觀和價(jià)格合理成為雕刻機(jī)研制的基本要求。 （4）雕刻機(jī)加工范圍廣，前景廣闊。它從系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)出發(fā)，使產(chǎn)品或系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化。 木器工藝，用于浮雕圖案設(shè)計(jì)及制作。而且，現(xiàn)在的會(huì)議越開越多，對(duì)一些紀(jì)念品和廣告宣傳品，流行采用雕刻制作。我國(guó)的雕刻機(jī)起步于經(jīng)濟(jì)型機(jī)床，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，經(jīng)過十多年的發(fā)展，已形成了多個(gè)國(guó)產(chǎn)品牌的雕刻機(jī)，如上海洛克公司生產(chǎn)的啄木鳥數(shù)控雕刻機(jī)、北京精雕公司生產(chǎn)的精雕數(shù)控雕刻機(jī)和南京科能公司生產(chǎn)的威克數(shù)控雕刻機(jī)等。2 雕刻機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu) 雕刻機(jī)的工作原理 雕刻機(jī)一般由機(jī)架、工作臺(tái)、刀頭、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。 雕刻機(jī)的機(jī)械幾何結(jié)構(gòu)由以下幾部分組成： 底座部分作為雕刻機(jī)整機(jī)的基礎(chǔ)，承擔(dān)整個(gè)機(jī)體的重量，要求穩(wěn)定堅(jiān)固。 ②當(dāng)其與電腦斷開連接時(shí)，手控板使能指示燈亮，表示手控板可以操作。注意防護(hù)，確保安全； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，合理可靠，便于加工和裝配。根據(jù)凸輪和從動(dòng)件的不同形狀和型式，凸輪機(jī)構(gòu)可分為兩類。而滾子從動(dòng)件為了克服尖頂從動(dòng)件的缺點(diǎn)，在從動(dòng)件的尖頂安裝了一個(gè)滾子，從而達(dá)到耐磨損，可承受較大載荷的需求。與過去的滑動(dòng)絲杠副相比驅(qū)動(dòng)力矩達(dá)到1/3以下，即達(dá)到同樣運(yùn)動(dòng)結(jié)果所需的動(dòng)力為使用滾動(dòng)絲杠副的1/3。4 執(zhí)行器——電機(jī)的選擇 直流電機(jī) 定義輸出或輸入為直流電能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱為直流電機(jī)，它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。 并勵(lì)直流電機(jī)并勵(lì)直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組相互并聯(lián)，作為并勵(lì)發(fā)電機(jī)來說，是電機(jī)本身出來的端電壓為勵(lì)磁繞組供電；作為并勵(lì)電動(dòng)機(jī)來說，勵(lì)磁繞組與電樞共用同一電源，從性能上講與他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)相同。由于交流電力系統(tǒng)的巨大發(fā)展，交流電機(jī)已成為最常用的電機(jī)。單相電機(jī)沒有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，為解決起動(dòng)問題，需要采取一些特殊的措施。根據(jù)此式我們知道，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁通極數(shù)和使用電源的頻率有關(guān)，為此，控制交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有兩種方法：改變磁極和變頻。如果采用伺服系統(tǒng)的位置閉環(huán)控制，配套選用的控制器則只需具有軌跡規(guī)劃功能，這樣的運(yùn)動(dòng)控制器通常價(jià)格比較低廉，而且穩(wěn)定性和可靠性也會(huì)比較好。如果伺服驅(qū)動(dòng)裝置只具有力矩閉環(huán)控制功能（通常這種驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉），則需選用具有速度閉環(huán)和位置閉環(huán)控制功能的運(yùn)動(dòng)控制器來完成系統(tǒng)的高精度位置和軌跡控制。這樣，控制器可以與目前任何類型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器配套使用?？梢酝ㄟ^控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)定位的目的。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材制成，定子上有多相勵(lì)磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)各相繞組的電感將形成一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)，頻率越高，反向電動(dòng)勢(shì)越大。 ，手控板使能指示燈亮，表示手控板可以操作。當(dāng)輸入信號(hào)電壓加在輸入端時(shí)，電容上的電壓逐漸上升。因使用電阻的大小和組合（串聯(lián)或并聯(lián)），可以起到升壓和降壓的作用；在并聯(lián)電路中，可以起到分流的作用。芯片：本設(shè)計(jì)中的芯片主要是用來處理信號(hào)的，選擇的芯片有下列4種。如下圖所示：（圖2）這臺(tái)雕刻機(jī)除了能與電腦聯(lián)機(jī)運(yùn)行固定程序外，還能夠人為地操控其運(yùn)行軌跡。通常情況下，后面8個(gè)LED燈都是熄滅的，只有超程時(shí)對(duì)應(yīng)的LED右端跳變?yōu)榈碗娖?，才有可能燈亮。外部接口。電腦雕刻加工可以就是目前理想的選擇，雖然有些地區(qū)電腦雕刻加工業(yè)務(wù)量不是很多，但它是雕刻行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。同時(shí)，我也要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及同學(xué)和朋友！最后，向在百忙中抽出時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行評(píng)審并提出寶貴意見的各位老師表示衷心感謝！。參考文獻(xiàn)：[1]胡乾斌等. 單片微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用[M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社. 1996.[2] 第（一、二、三）冊(cè)[M].北京:北京機(jī)械工業(yè)出版社. 1998.[3] 第（三、四、五）冊(cè)[M]. 北京：北京機(jī)械工業(yè)出版社. 2001.[4] 第七版[M]. 高等教育出版社. 2006.[5]濮良貴. 機(jī)械設(shè)計(jì) 第八版[M]. 高等教育出版社 2006.[6]梅順齊. 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社. 2009.[7]蔡共宣. 工程測(cè)試與信號(hào)處理[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社. 2006.[8]陶恒奇. 電工與電子技術(shù)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社. 2008.附 錄下面是本人自己焊接的電路板以及用protel自己畫出的PCB板。本人在鍵盤板制作完成后對(duì)其節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了手動(dòng)測(cè)試（在其端口用5V直流電進(jìn)行間斷性的觸碰），發(fā)現(xiàn)分別點(diǎn)亮所有的LED所需要的條件，列表如下(Vcc已經(jīng)正常連接，0表示低電平，1表示高電平):所需條件點(diǎn)亮LEDGND——01ENA——02XPUL——1 3XPUL——1 XDIR——04YPUL——1 5