【正文】 nsmission: gear drive mechanism, screw nut drive, chain drive mechanism, belt drive mechanism were pared, with their advantages and disadvantages to determine the engraving machine transmission mechanism, including the X direction laser engraving machine program , Y direction scheme. (3),Analysis and design and the selection of the stepper motor with the stepper motor for the feed drive of the drive system and the transmission mechanism of calculation. (4),Carving some of the major ponents, such as plate, axis slider minor process analysis and formulation, more familiar with the specific process of its processing. (5),To understand the type and function of PLC control system, as well as the choice of models PLC, laser controlled object motion analysis, a clear request to move the laser, the development of electrical control system solutions. Summary: This design laser engraving machine can be wood, paper, steel and other materials for precision engraving, carving greatly reducing the time and improve production efficiency, thus CNC laser cutting in China39。 總結(jié)：本文設(shè)計(jì)的激光雕刻機(jī)可以對(duì)木材，紙張，鋼材等材料進(jìn)行精密雕刻，大大縮短了雕刻時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率， 因而數(shù)控激光切割在我國(guó)制造業(yè)中正發(fā)揮出巨大的優(yōu)越性。 （ 4） 對(duì)雕刻機(jī)的一些主要零件，如墊板、光軸滑塊、短軸進(jìn)行工藝分析與制定，進(jìn)一步熟悉其加工的具體過(guò)程。 （ 2）對(duì)常見(jiàn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等進(jìn)行比較，結(jié)合各自的優(yōu)缺點(diǎn)確定雕刻機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括雕刻機(jī)激光器 X方向移動(dòng)方案， Y 方向移動(dòng)方案。江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 江 西 理 工 大 學(xué) 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 題 目： 激光雕刻機(jī)設(shè)計(jì)及主要零件工藝設(shè)計(jì) 專(zhuān)題題目： 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級(jí)： 機(jī)械 113 班 學(xué) 號(hào)： 40 學(xué) 生： 錢(qián)偉偉 指導(dǎo)教師： 宋小軍 職稱(chēng)： 講師 時(shí)間： 2021年 6 月 10 日 江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要 激光 雕刻 的適用對(duì)象主要是精密細(xì)小和形狀復(fù)雜的零件，本文設(shè)計(jì)了一臺(tái) 由 PLC 控制的激光 雕刻 機(jī)床，主要完成了： （ 1） 雕刻機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和自由度分析 ， 機(jī)床整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ， X、 Y軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算、傳動(dòng)軸 、直線導(dǎo)軌的選擇及其強(qiáng)度分析； 對(duì)雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度和控制精度進(jìn)行分析，激光雕刻機(jī)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)。幾種雕刻機(jī)常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)比較，然后再根據(jù)激光雕刻機(jī)的具體要求確定各個(gè)模塊的傳動(dòng)方案。 （ 3）步進(jìn)電機(jī)的選型以及 以步進(jìn)電機(jī)為進(jìn)給驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)計(jì)算 。 （ 5）了解 PLC 控制系統(tǒng)的類(lèi)型及功能，以及 PLC 機(jī)型的選擇 、 對(duì)被控對(duì)象激光器的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，明確激光器的移動(dòng)要求，制定電氣控制 系統(tǒng) 方案。 關(guān)鍵詞 ： PLC； 激光 雕刻 機(jī) ； 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)；工藝 設(shè)計(jì) ； 江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ABSTRACT Suitable for laser engraving are mainly small and precision parts of plex shape, we design a laser engraving machine controlled by a PLC pleted a major: (1),The basic structure of the engraving machine and freedom analysis, the overall structure of the machine design, X, Y axis design calculations, drive shaft, linear guide rail select and strength analysis。s manufacturing industry is playing a huge advantage. Keywords:PLC。Structural design。 江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目 錄 第一章 緒論 ..............................................1 激光雕刻及相關(guān)技術(shù)概述 .................................. 1 激光雕刻技術(shù) ........................................ 1 激光雕刻機(jī)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r .......................... 1 激光雕刻機(jī)自動(dòng)控制技術(shù) .............................. 4 PLC 控制技術(shù)概述 ......................................... 4 PLC 系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) .................................. 4 PLC 的特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì) ...................... 5 PLC 初步選擇 ........................................ 6 第二章 激光雕刻機(jī)總體設(shè)計(jì) .................................7 雕刻機(jī)的任務(wù)要求和基本結(jié)構(gòu) ............................... 7 雕刻機(jī)的任務(wù)要求和技術(shù)參數(shù) ......................... 7 雕刻機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和自由度分析 ........................ 8 雕刻機(jī)驅(qū)動(dòng)方案設(shè)計(jì) ...................................... 9 典型驅(qū)動(dòng)方案比較 ................................... 9 雕刻機(jī)驅(qū)動(dòng)方案確定 ................................. 10 激光雕刻機(jī)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) .................................. 10 常見(jiàn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) .................................... 10 各部分傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) ................................. 12 電機(jī)選擇 ........................................... 13 江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 軸的校核 ........................................... 15 軸承的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................... 16 鍵的選擇 ........................................... 17 控制系統(tǒng)總體方案 .................................... 18 本章小結(jié) ............................................... 19 第 三章 激光雕刻機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................20 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................ 20 底座模塊 ........................................... 20 支架模塊 ........................................... 20 激光器模塊 ......................................... 21 舵機(jī)模塊 ........................................... 23 雕刻機(jī)總體結(jié)構(gòu) .................................... 24 本章小結(jié) ............................................... 25 第四章 激光 雕刻機(jī)主要零件工藝制定 ........................26 雕刻機(jī)墊板工藝 ........................................ 26 雕刻機(jī)光滑軸塊工藝 .................................... 31 雕刻機(jī)短軸工藝 ........................................ 39 本章小結(jié) ................................................ 43 第五章 激光雕刻機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................44 PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 .................................... 44 PLC 機(jī)型的選擇 .......................................... 44 PLC 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .................................... 45 江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 硬件設(shè)計(jì)總體方案 .................................. 45 PLC 輸入輸出設(shè)備確定 ............................... 47 本章小結(jié) .............................................. 487 第六章 總結(jié) ............................................498 全文工作總結(jié) ........................................... 49 進(jìn)一步設(shè)想 ............................................. 49 附錄 ....................................................49 參考文獻(xiàn) ................................................50 致 謝 ..................................................53 江西理工大學(xué)（ 2021屆 ）本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第一章 緒論 激光雕刻及相關(guān)技術(shù)概述 激光雕刻 技術(shù) 雕刻機(jī) 技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué) 、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多門(mén)學(xué)科而形成的高新技術(shù)，其本質(zhì)是感知、決策、行動(dòng)和交互四大技術(shù)的綜合，是當(dāng)代研究十分活躍、應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 (ISO)對(duì) 雕刻機(jī) 的定義是這樣的：“ 雕刻機(jī) 是一種自動(dòng)的、位置可控的、具有編程能力的多功能操作機(jī)，這種操作機(jī)具有幾個(gè)軸，能夠借助可編程操作來(lái)處理各種材料、零件、工具和專(zhuān)用裝置，以執(zhí)行各種任務(wù)。從某種意義上來(lái)說(shuō)， 雕刻機(jī) 是機(jī)器進(jìn)化過(guò)程的產(chǎn)物，是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)備，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。它對(duì)穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，改善勞動(dòng)條件和產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代起著重要的作用。國(guó)內(nèi)從事激光設(shè)備開(kāi)發(fā)、制造、銷(xiāo)售的公司，以及代理國(guó)外激光設(shè)備的公司迅速增加。但是，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的所有激光設(shè)備都