廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī)設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 機(jī)電一體化廣泛地綜合了機(jī)械、微電子、自動(dòng)控制、信息、傳感測(cè)試、電力電子、接口、信號(hào)變換和軟件編程等技術(shù)，并將這些技術(shù)有機(jī)的結(jié)合成一體，它是當(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)。 三維機(jī)械雕刻機(jī)是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，在廣告制作行業(yè)具有較大的市場(chǎng)前景。 本文從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā) ，根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本原理、關(guān)鍵技術(shù)和研制原則，制定 了 廣告型 三維機(jī)械雕刻機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)地分析了雕刻機(jī)系統(tǒng)的總體布局和結(jié)構(gòu)方案、數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方式以及主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng) 的 選擇等， 同時(shí)進(jìn)行了機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和 實(shí)現(xiàn)，包括主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算， 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ， 以及“三維雕刻”插補(bǔ)算法的選擇、分析和實(shí)現(xiàn)過程，實(shí)現(xiàn)了該雕刻機(jī)系統(tǒng)的初步優(yōu)化。 本課題的目的在于設(shè)計(jì)一種三維雕刻機(jī)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、高速度、高精度的數(shù)控雕刻機(jī)加工，增強(qiáng)實(shí)用性和高效性。 關(guān)鍵詞 ： 雕刻機(jī) ,數(shù)控系統(tǒng) ,機(jī)電一體化 ,三維， 插補(bǔ)算法 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 II On It is of of in is a It a in In we NC of on of of I of As as we is of is to a NC 3D， 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 1 - 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 2 - 目 錄 摘 要 . 文摘要） . 目 錄 . 第一章 引 言 . 1 刻機(jī)概述 . 1 刻機(jī) 的 發(fā)展現(xiàn)狀 . 1 制的雕刻機(jī)的特點(diǎn) . 2 刻機(jī)的研制目標(biāo) . 3 制雕刻機(jī)的目的和意義 . 3 第二章 廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案 . 5 種雕刻機(jī)的簡(jiǎn)介 . 5 刻機(jī)的特點(diǎn) . 5 口雕刻機(jī)的總體設(shè)計(jì) . 5 告型三維機(jī)械雕刻機(jī)的總體方案 . 6 要內(nèi)容 . 6 體布局 . 6 標(biāo)系的確定 . 8 刻機(jī)的數(shù)控系統(tǒng) . 9 刻機(jī)的機(jī)械部分 . 12 刻機(jī)的 控制部分 . 14 第三章 廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī) 機(jī)械系統(tǒng) 的 設(shè)計(jì) . 19 計(jì)參數(shù)的確定 . 19 削力、切削扭矩和切削功率 的 計(jì)算 . 20 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 23 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)鏈的組成 . 23 軸 電動(dòng)機(jī) 的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 23 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 3 - 皮帶和帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 24 給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 26 給系統(tǒng)傳動(dòng)鏈的組成 . 26 珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 27 作臺(tái)進(jìn)給 電動(dòng)機(jī) 的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 31 作臺(tái)直線導(dǎo)軌副的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 32 步帶及帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 33 第四章 廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 36 刻機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) . 36 制系統(tǒng)的硬件 組成 . 36 儲(chǔ)器及擴(kuò)展電路 . 37 板操作鍵 . 38 能選擇開關(guān) . 39 示器的選擇 . 40 源 . 40 型插補(bǔ)算法 . 41 結(jié)論 . 44 參考文獻(xiàn) . 45 致謝及聲明 . 46 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 4 - 第一章 引言 20 世紀(jì) 60 年代以來，一大批高新技術(shù)群體逐步形成 ， 如微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、空間技術(shù)、海洋開發(fā)技術(shù)、激光與紅外技術(shù)、光纖通訊技術(shù)等等。 這些高新技術(shù)已經(jīng)且繼續(xù)向經(jīng)濟(jì)、軍事和社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域滲透，并以空前的規(guī)模向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力迅速轉(zhuǎn)化。 高新技術(shù)向產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移，推動(dòng)了生產(chǎn)力的發(fā)展。 傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)業(yè)經(jīng)機(jī)電一體化革命帶來了優(yōu)質(zhì)、高效、低耗及柔性的優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)了產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)能力。 因此，高新技術(shù)的應(yīng)用得到各行業(yè)的極大重視。 特別是到 了 21世紀(jì)，微電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)帶動(dòng)整個(gè)高技術(shù)群體飛速發(fā)展，迅速轉(zhuǎn)化為巨大的經(jīng)濟(jì)效益。高新技術(shù)流向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，引起傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深刻變革。作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之一的機(jī)械工業(yè)，在這場(chǎng)新技術(shù)革命的沖擊下，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了質(zhì)的躍變微電子技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)技術(shù)使信息和智能與機(jī)械裝置和動(dòng)力設(shè)備有機(jī)結(jié)合，一方面極大地提高機(jī)電產(chǎn)品性能和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)性，另一方面又極大地提高產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)能力。 廣告制作行業(yè)也充分享用了機(jī)電一體化革命的碩果，促使其加工制作的過程進(jìn)入了一個(gè)廣闊的新天地。 刻機(jī)概 述 刻機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 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。從最初的刻字機(jī)，刻章機(jī)再到三維雕刻機(jī)，制作工藝也日漸成熟，應(yīng)用范圍也日漸廣泛。大到樓房建筑的裝飾，小到商店門前的招牌，乃至很多產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)銘牌，可謂雕刻 機(jī)的使用范圍無處不在。 雕刻機(jī)（ ，顧名思義就是用機(jī)器代替人工進(jìn)行雕刻的設(shè)備。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 5 - 1938 年世界第一臺(tái)手動(dòng)雕刻機(jī)在法國(guó)“嘉寶”問世， 1950 年“嘉寶”生產(chǎn)出世界第一臺(tái)真正意義的電動(dòng)、可縮放比例的手動(dòng)雕刻機(jī)。隨后美國(guó)、日本和法國(guó)等國(guó)也開始 研制。 20 世紀(jì) 90 年代，隨著微電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)，直接推動(dòng)微型計(jì)算機(jī)的急劇發(fā)展。微電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)帶動(dòng)整個(gè)高技術(shù)群體飛速發(fā)展，從而使雕刻機(jī)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。雕刻機(jī)完成了從 2D 3D 加工的變革，功能完善、性能穩(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。 國(guó)外的雕刻機(jī)，如美國(guó)“雕霸”、法國(guó)“嘉寶”和日本“御牧”是此行業(yè)的佼佼者，但價(jià)格非常昂貴。近幾年國(guó)內(nèi)的雕刻機(jī)，北京“精雕”、上?！白哪绝B”在國(guó)內(nèi)也有一定的市場(chǎng)，但價(jià)格也不菲。 制的雕刻機(jī)的特點(diǎn) 雕刻機(jī)是一種典型的機(jī)電一體 化設(shè)備，體現(xiàn)在產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、制造諸方面的特點(diǎn)有： 1簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高精度 采用調(diào)速 電動(dòng)機(jī) 來驅(qū)動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)，從而縮短機(jī)械傳動(dòng)鏈，這不但簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，而且減少了由于機(jī)械摩擦、磨損、間隙等引起的傳動(dòng)誤差 。 2易于實(shí)現(xiàn)多功能和柔性自動(dòng)化 在雕刻機(jī)中，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，不但取代其它的信息處理和控制裝置，且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理、自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制、自動(dòng)診斷和保護(hù)，而且可自動(dòng)顯示、記錄和打印等。此外，計(jì)算機(jī)硬件和軟件結(jié)合就能實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化，并且有很大的靈活性 。 3產(chǎn)品開發(fā)周期縮短、競(jìng)爭(zhēng)能力增強(qiáng) 雕刻機(jī)可以采用專業(yè)化 生產(chǎn)的、高質(zhì)量的機(jī)電部件，通過集成技巧來設(shè)計(jì)和制造，因而不但產(chǎn)品的可靠性高，甚至在使用期限內(nèi)無需維修，從而縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，增強(qiáng)了產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 6 - 刻機(jī)的研制目標(biāo) 隨著微電子技術(shù)和機(jī)電結(jié)合深度的發(fā)展，可不斷提高產(chǎn)品附加值。雕刻機(jī)是一種典型的機(jī)電一體化設(shè)備，研制的總體目標(biāo)是提高該產(chǎn)品在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)能力。研制目標(biāo)具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)主要方面： 1自動(dòng)化 降低使用的復(fù)雜程度，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少操作人員數(shù)量，減少輔助工作時(shí)間，減少人為干預(yù)，穩(wěn)定生產(chǎn)過程，提高生產(chǎn)效率 。 提高產(chǎn)品應(yīng)用 功能的靈活性，適應(yīng)用戶多樣化的使用要求。 將產(chǎn)品總體從軟硬件結(jié)構(gòu)上按功能劃分為模塊，各功能模塊相對(duì)獨(dú)立研究、發(fā)展和完善，通過標(biāo)準(zhǔn)接口聯(lián)成系統(tǒng)。 提高數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)運(yùn)算和控制速度，高速度直接與高效率相聯(lián)系。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高速化，不僅要求計(jì)算機(jī)及軟件有很高的信息處理速度，而且要求系統(tǒng)各運(yùn)動(dòng)部件和驅(qū)動(dòng)控制具有高速響應(yīng)的特征和響應(yīng)速度的匹配性。 度 保證在加工過程的質(zhì)量控制，得到與其相適應(yīng)的產(chǎn)品質(zhì)量。 性 操作界面簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)加工控制；適合大部分 廣告型 產(chǎn)品的加工 ， 并滿足 其 質(zhì)量的要 求。 制雕刻機(jī)的目的和意義 機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，它包括機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制技術(shù)。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)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 7 - 化。機(jī)電一體化技術(shù)給傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)帶來了革命性的變革和驚人的效益，使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式和管理體制發(fā)生深刻的變化。 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。 研制廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī)的目的主要應(yīng)用于廣告行業(yè)的廣告制作，主要包括以下幾方面 ： 切 (把硬質(zhì)的板材切割成文字或圖案，主要用于 制作裝飾用的立體字 ； 刻 (把文字和圖案雕刻在材料表面，用于各種標(biāo)牌 (胸牌、門牌、桌牌、禮品牌、設(shè)備銘牌等 )和禮品工藝品的制作 ； 雕 ( 用于三維立體作品和模具的制作。 本課題的意義 在于設(shè)計(jì)一 種 廣告型 三維 機(jī)械雕刻機(jī)， 來 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、高速度、高精度的數(shù)控雕刻 加工要求。 對(duì) 于機(jī)電一體化系統(tǒng) 方案 的設(shè)計(jì)和 制定 有初步的了解和掌握，并為以后 的 工作 打下 堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 8 - 第二章 廣告 型 三維機(jī)械雕刻機(jī) 的 總體設(shè)計(jì)方案 首先通過參考幾種機(jī) 械雕刻機(jī)的特點(diǎn)并綜合分析它們的總體方案，進(jìn)而確定所研制三維機(jī)械雕刻機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案。 種雕刻機(jī)簡(jiǎn)介 刻機(jī)的特點(diǎn) 進(jìn)口雕刻機(jī)的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)己相當(dāng)成熟，質(zhì)量也相當(dāng)穩(wěn)定。基本上都是結(jié)合速度、力量、準(zhǔn)確性、靈活性和可靠性為一體，可進(jìn)行雕刻、鑿割、切割和刻繪等操作。接口先進(jìn)，兼容目前世界流行的美工、標(biāo)牌設(shè)計(jì)軟件，可直接驅(qū)動(dòng)或?qū)⒃O(shè)計(jì)好的文件輸出?？稍阡摗~、鋁、木材、有機(jī)玻璃、塑料、人造大理石、等不同材料上雕刻。近幾年來已占有國(guó)內(nèi)需求市場(chǎng)的大部分的份額。進(jìn)口雕刻機(jī)體現(xiàn)了國(guó)外在機(jī)電一體化產(chǎn)品上設(shè)計(jì)和 制造技術(shù)的實(shí)力和市場(chǎng)的承受能力。 進(jìn)口雕刻機(jī)的設(shè)計(jì)總體上有以下幾個(gè)特點(diǎn) : 1. 采用造型藝術(shù)化，簡(jiǎn)潔明快，方便實(shí)用。 2. 采用機(jī)電互補(bǔ)方式，簡(jiǎn)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。 3. 主體采用框架式結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過程。 4. 關(guān)鍵部件采用專業(yè)廠家生產(chǎn)的部件，保證產(chǎn)品質(zhì)量。 5. 采用機(jī)電一體化關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的智能化。 6. 符合系統(tǒng)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的各個(gè)項(xiàng)目，適應(yīng)市場(chǎng)需要。 口雕刻機(jī)的總體設(shè)計(jì) 由于進(jìn)口雕刻機(jī)產(chǎn)地的不同、加工幅面不同， 反映在總體布局上存在一定的差異：通常大型機(jī)加工幅面較大 的 工件，多采用鋼件框架結(jié)構(gòu)，固定 工作臺(tái)移動(dòng)橫梁，以獲取較高的機(jī)械系統(tǒng)的剛性；小型機(jī)加工幅面較小 的 工件，多采買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 9 - 用鋁合 金框架結(jié)構(gòu)，移動(dòng)工作臺(tái)固定橫梁，以獲取較輕的整機(jī)重量，便于搬運(yùn)；中型機(jī)兩者兼有，針對(duì)不同的加工對(duì)象和加工特點(diǎn)，采用不同的方式。 進(jìn)口雕刻機(jī)動(dòng)力與執(zhí)行元件多采用電 動(dòng) 主軸（主運(yùn)動(dòng)）和伺服電機(jī)（進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）；傳動(dòng)和導(dǎo)向裝置多采用滾珠絲杠和滾動(dòng)直線導(dǎo)軌；控制系統(tǒng)多采用單板機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制雕刻的過程；在操作上多用專用的計(jì)算機(jī)編輯平臺(tái)軟件對(duì)圖案進(jìn)行編輯處理和輸出，帶有液晶顯 示的手持式或固定式按鍵面板，對(duì)雕刻機(jī)進(jìn)行初始設(shè)置和進(jìn)行交互操作； 外置式控 制箱 ；在人機(jī)安全上采用防護(hù)設(shè)計(jì)和急停設(shè)計(jì)，確保操作安全。 告型三維機(jī)械雕刻機(jī) 的 總體方案 要內(nèi)容 廣告型 三維機(jī)械雕刻機(jī)實(shí)際上是一種 小型 臺(tái)式數(shù)控銑床， 其 總體方案的制訂 需 著重考慮三大方面：機(jī)械部分、智能電子控制部分和編輯輸出平臺(tái)部分。 機(jī)械部分：研究確定總體布局的型式、有效雕刻區(qū)域、滾珠絲杠的結(jié)構(gòu)型式和參數(shù)、直線導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)型式和參數(shù)、主 電動(dòng)機(jī) 的結(jié)構(gòu)型式和參數(shù)、步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 的結(jié)構(gòu)型式和參數(shù)、主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的傳遞方式和轉(zhuǎn)速范圍等。 智能電子控制部分：研究確定總體布局型式、主電 動(dòng) 機(jī) 的 調(diào)速方式、步進(jìn)電 動(dòng) 機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式、插補(bǔ)算法 。 編輯輸出平臺(tái)部分：研究選定首選的 控制系統(tǒng) ，要求操作簡(jiǎn)單實(shí)用、功能完善、性能穩(wěn)定、價(jià)格合理等。 體布局 雕刻機(jī)總體布局的基本要求有以下幾點(diǎn)： 1首先必須滿足如加工范圍、工作精度、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性等 各種要 求。 2 經(jīng)濟(jì)、 合 理的條件下，盡量采用較短的傳動(dòng)鏈，以簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，提高傳動(dòng)精度和傳動(dòng)效率。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 10 - 3 于操作、調(diào)整和維修；便于輸送、裝卸工件和切屑 清理；注意防護(hù)，確保安全。 4 合理可靠，便于加工和裝配。 在滿足總體布局 基本要求的基礎(chǔ)上，還應(yīng)當(dāng)考慮影響雕刻機(jī)布局的基本因素 ： 不同形狀的加工表面往往采用不同的刀具來加工，從而表面 成 形運(yùn)動(dòng)的形式和數(shù)目就不同，并導(dǎo)致布局的差異。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， 用 不同的表面形成運(yùn)動(dòng)來加工，從而形成不同的布局。由此可知，工件表面形成運(yùn)動(dòng)直接決定了雕刻機(jī)布局的形式 ， 是影響雕刻機(jī)布局的決定性因素。因而，在布局雕刻機(jī)時(shí)，必須根據(jù)加工要求，全面、綜合地考慮工件的表面形成方法及運(yùn)動(dòng) ，以期作出具有較好技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的布局設(shè)計(jì)。 工件表面形成方法及運(yùn)動(dòng)相同，而雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)分配不同，雕刻機(jī)的布局也不同。對(duì)于同一種運(yùn)動(dòng)分配的布局，由于導(dǎo)軌的布置及其它結(jié)構(gòu)型式的不同，也將使雕刻機(jī)的布局出現(xiàn)變化。在分配雕刻機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般應(yīng)注意以下三點(diǎn) ： (1)移動(dòng)部件的重量應(yīng)盡量輕。在其他條件相同的情況下， 重量 越小，所需電動(dòng)機(jī) 功率和傳動(dòng) 部 件的尺寸也越小。 (2)應(yīng)有利于提高加工精度。 (3)應(yīng)有利于提高雕刻機(jī)剛度，縮小占地面積。 3 工件的尺寸、重量和形狀的影響 工件的表面形成運(yùn)動(dòng)及雕 刻機(jī)部件的運(yùn)動(dòng)分配基本相同，重量和形狀的不同，雕刻機(jī)的布局也會(huì)有很大差異。 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如圖 示的兩種方案： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 11 - 圖 刻機(jī)的布局簡(jiǎn)圖 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。 布局 (1)方案中，工作臺(tái)固定，雕刻頭作橫向和上下移動(dòng)，立柱作縱向移動(dòng)。該方案便于變形為不同縱向長(zhǎng)度的雕刻機(jī)。由于工作臺(tái)不動(dòng)，承載能力好，適合加工較重的工件。在使用外伸支架支撐縱向長(zhǎng)工件進(jìn)行批量加工時(shí)，支點(diǎn)高度相同，故支架支撐調(diào)整方便。但雕刻頭運(yùn)動(dòng)精度較難保證且立柱移動(dòng)較笨重 。 布局 (2)方案中，立柱固定，雕刻頭作橫向和上下移動(dòng)，工作臺(tái)作縱向移動(dòng)。由于工作臺(tái)移動(dòng)，承載能力較布局 (1)方案差。若設(shè)計(jì)所承載 的工件 較輕，這種布局方式所需 電動(dòng)機(jī) 功率和傳動(dòng)件的尺寸較小，移動(dòng)較輕便。在使用外伸支架支撐縱向長(zhǎng)工件進(jìn)行批量加工時(shí)，支點(diǎn)高度相同，故支架支撐調(diào)整方便，但支架結(jié)構(gòu)較布局 (1)方案略顯復(fù)雜。該方案的最大優(yōu)勢(shì)在于雕刻頭運(yùn)動(dòng)精度較易保證。 經(jīng)以上比較，充分考慮到布局的基本要求、影響布局的基本因素及 廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī) 的設(shè)計(jì)參數(shù)，可采用布局 (2)的 方案。 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)?；咀鴺?biāo)軸為 X 、Y 、 Z 直角坐標(biāo)，對(duì)相應(yīng)每一個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)符號(hào)為 A 、 B 、 C ，如圖 2. 2 所示。Z 軸為平行于雕刻機(jī)主軸的坐標(biāo)軸，垂直于工件裝夾 面。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 12 - 圖 手坐標(biāo)系統(tǒng) 刻機(jī)的數(shù)控系統(tǒng) 1 運(yùn)動(dòng)方式的確定 數(shù)控系統(tǒng)按運(yùn)動(dòng)方式可分為點(diǎn)位控制系統(tǒng)、點(diǎn)位直線控制系統(tǒng)、輪廓控制系統(tǒng)。雕刻機(jī)要求完成“切”、“刻”、“雕”等不同功能，其中“切”、“刻”是兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)控制，具有兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的插補(bǔ)運(yùn)算功能和刀具半徑補(bǔ)償功能。即在平面 上不管加工零件的輪廓是由何種線段組成，加工時(shí)通常用小段直線來逼近曲線輪廓。如圖 示，用圓柱銑刀“切”或“刻”輪廓側(cè)面時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)控制的刀具中心相對(duì)工件在單位時(shí)間內(nèi)，同時(shí)在兩坐標(biāo)軸移動(dòng) 刀具中心對(duì)工件的合成位移則由輪廓曲線的等距線上的點(diǎn) I 移到點(diǎn) J ，從而在工件上加工出小段直線 來逼近輪廓曲線上的 段。連續(xù)控制兩個(gè)相對(duì)位移分量便可加工出多段小直線組成的折線來逼近曲線輪廓。而“雕”則是加工空間輪廓，則需要三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)控制，根據(jù)輪廓形狀和加工刀具形狀的不同可分為“雕”浮雕和“雕”三維文字兩種。“雕”浮雕是三坐標(biāo)控制兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，用“行切法”進(jìn)行加工，也稱為兩軸半控制，即以 X 、 Y 、Z 三軸中任意兩軸作插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)，第三軸作周期進(jìn)給。如圖 Y 向分為若干段，雕刻刀沿平面的曲線進(jìn) 行插補(bǔ)加工，當(dāng)一段加工完后進(jìn)給 y ，再加工另一相鄰曲線，如此依次用平面曲線來逼近整個(gè)空間曲面?！暗瘛比S文買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 13 - 字是三坐標(biāo)控制三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，如圖 雕刻路徑進(jìn)行空間直線插補(bǔ)，利用雕刻刀的幾何形狀來實(shí)現(xiàn)三維文字的特定效果。 圖 面輪廓的成形圖 圖 切法加工空間輪廓圖 圖 坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工 經(jīng)上述分析，雕刻機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)采用三坐標(biāo)控制三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的空間輪廓控制系統(tǒng)。 2 主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的確定 雕刻機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)包括主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)兩部分。根據(jù)伺服系統(tǒng)的被調(diào)量有無檢測(cè)和反饋可 分為開環(huán)控制、閉環(huán)控制和半閉環(huán)控制。該系統(tǒng)應(yīng)滿足工作精度、調(diào)速性能、負(fù)載能力、響應(yīng)速度和穩(wěn)定性的要求。 采用直流或交流伺服 電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)的閉環(huán)控制方案的優(yōu)點(diǎn)是可以達(dá)到很好的機(jī)床精度，能補(bǔ)償機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中的各種誤差，消除間隙干擾等對(duì)加工精度的影響。但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)難度大、調(diào)試和維修困難、造價(jià)高。采用直流或交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的半閉環(huán)控制，其性能介于開環(huán)和閉環(huán)控制之間。由于調(diào)速范圍寬、過載能力強(qiáng)，又采用反饋控制，因此性能遠(yuǎn)優(yōu)于以步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)的開環(huán)控制。由于反饋環(huán)節(jié)不包括大部分機(jī)械傳動(dòng)元件，調(diào)試比閉環(huán)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)和穩(wěn)定 性較易保證，所以比閉環(huán)容易實(shí)現(xiàn)。但是，采用半閉環(huán)控制，調(diào)試比開環(huán)復(fù)雜，設(shè)計(jì)上也要有自身特點(diǎn)，技術(shù)難度較大。因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)任務(wù)的目標(biāo)精度不很高、負(fù)載變化不大，加之開環(huán)控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)制造容易、控制精度較好、容易調(diào)試、價(jià)格便宜、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)，開環(huán)控制應(yīng)優(yōu)先選用。 綜上所述，雕刻機(jī)的主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用以直流 電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)的開環(huán)控制；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)采用以步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)的開環(huán)控制。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 14 - 主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的組成原理圖分別如圖 圖 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成原理圖 圖 給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成原理圖 3 數(shù)控系統(tǒng)的硬件 設(shè)計(jì) 任何一個(gè)數(shù)控系統(tǒng)都由硬件和軟件兩部分組成。硬件是數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)，性能的好壞直接影響整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)的工作性能。數(shù)控系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分是數(shù)控裝置 。 數(shù)控裝置的設(shè)計(jì)方案通常有： (1)全部自己設(shè)計(jì)、制作； (2)采用單板機(jī)或 塊或工控機(jī)改制； (3)選用現(xiàn)成的數(shù)控裝置作少量的適用化改動(dòng)或配接 ； 雕刻機(jī)的設(shè)計(jì)中，考慮到經(jīng)濟(jì)性的原因，主控部分自行設(shè)計(jì)制作 。 自行設(shè)計(jì)的數(shù)控裝置中， 選擇是十分重要的環(huán)節(jié)?？紤]到： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 15 - (1)時(shí)鐘頻率和字長(zhǎng)與被控對(duì)象 的運(yùn)動(dòng)速度和精度密切相關(guān)； (2)可擴(kuò)展存儲(chǔ)器的容量與數(shù)控的功能的強(qiáng)弱相關(guān)； (3)指令系統(tǒng)功能強(qiáng)弱與編程的靈活性相關(guān)； (4) l/0 口擴(kuò)展的能力與對(duì)外設(shè)控制的能力相關(guān)； (5)開發(fā)手段，含支持開發(fā)的軟件和硬件電路，與開發(fā)周期、推廣應(yīng)用相關(guān)。另外，還應(yīng)根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)合、控制對(duì)象以及性能、參數(shù)要求等，綜合起來考慮以確定 目前在數(shù)控系統(tǒng)中常用的 片很多。雕刻機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)中，在完全滿足設(shè)計(jì)要求需要的情況下，首先考慮它們的配套芯片價(jià)廉，普及性、通用性強(qiáng)，制造和維修方便。 綜上所述，三維雕刻 機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)中采用 8031芯片為核心的單片機(jī)系統(tǒng)。 刻機(jī)的機(jī)械部分 機(jī)械本體部分是雕刻機(jī)的骨架，有底座、立柱、工作臺(tái)、機(jī)頭和主軸組件等部分。在保證整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械剛性的前提下，為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，減輕整機(jī)重量，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造的周期，其主體框架采用鋁合金拉延型材和軋制鋁板制造，防護(hù)件用塑料件和鈑金件制造，用標(biāo)準(zhǔn)的緊固件和定位銷連接。 雕刻機(jī)主運(yùn)動(dòng)方案通常有兩種方案：直接采用專用的雕刻頭或采用直流 電動(dòng)機(jī) 帶動(dòng)主軸機(jī)構(gòu)。專用的雕刻頭必須配以與之配套的變頻調(diào)速裝置，價(jià)格相對(duì)昂貴。從經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā)，經(jīng)濟(jì)型的雕刻機(jī)則不宜采用。由于直流 電動(dòng)機(jī)具有以下特點(diǎn)： (1)調(diào)速范圍寬 其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可在寬廣的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)并穩(wěn)定運(yùn)行。 (2)特性呈線性 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 16 - 不論機(jī)械特性還是調(diào)節(jié)特性都呈現(xiàn)良好的線性度 ,即在整個(gè)調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的變化關(guān)系或是轉(zhuǎn)速隨控制電壓的變化關(guān)系都是線性的。 (3)快速反應(yīng) 在輸入控制信號(hào)的作用下，轉(zhuǎn)子能迅速地反應(yīng)動(dòng)作，時(shí)間常數(shù)小。 故優(yōu)先選用直流 電動(dòng)機(jī) 帶動(dòng)主軸機(jī)構(gòu)的方案。直流 電動(dòng)機(jī) 和主軸組件之間采用平皮帶升速傳動(dòng)，可選擇合適的傳動(dòng)比（ i=2 ) ，刀具的回轉(zhuǎn)精度和軸向竄動(dòng) 的控制由主軸組件保證，降低直流 電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速和精度等性能的要求，同時(shí)也可隔斷 電動(dòng)機(jī) 振動(dòng)的傳遞和過載保護(hù)作用。 由前所述，采用橫梁固定、工作臺(tái)移動(dòng)實(shí)現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方式，機(jī)頭在橫梁上移動(dòng)（ X 向），實(shí)現(xiàn)雕刻寬度；工作臺(tái)在底座上移動(dòng)（ Y 向），實(shí)現(xiàn)雕刻長(zhǎng)度；主軸組件上下移動(dòng)（ Z 向），實(shí)現(xiàn)雕刻深度。 由于滾珠絲杠副具有以下特點(diǎn)： (1)傳動(dòng)效率高 高達(dá) 85 98% ，對(duì)機(jī)械小型化、減少啟動(dòng)后顫動(dòng)和滯后時(shí)間以及節(jié)約能源等方面具有重要意義。 (2)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn) 工作過程中摩擦阻力小，靈敏度高，而且摩擦系數(shù)幾 乎與運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，啟動(dòng)和運(yùn)動(dòng)的摩擦力矩差別不大。所以運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，啟動(dòng)無顫動(dòng) 、 低速無爬行。 (3)傳動(dòng)可逆性 正傳動(dòng)與逆?zhèn)鲃?dòng)的傳動(dòng)效率幾乎相同。 (4)可預(yù)緊 通過對(duì)螺母施加預(yù)緊力能消除滾珠絲杠副的間隙，提高軸向接觸剛度，摩擦力矩卻增加不大。 (5)定位精度和重復(fù)定位精度高 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 17 - 由于滾珠絲杠副具有傳動(dòng)效率高、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、可預(yù)緊等特點(diǎn)，所以在工作過程中溫升較小，無爬行。并可消除軸向間隙和對(duì)之進(jìn)行預(yù)拉伸以補(bǔ)償熱膨脹，能獲得較高的定位精度和重復(fù)定位精度。 (6)同步性好 (7)使用壽命長(zhǎng) 滾珠絲杠和螺母的材料均為合金鋼，螺 紋滾道經(jīng)過熱處理和磨削達(dá)到所需的精度和表面粗糙度。 (8)使用可靠，潤(rùn)滑簡(jiǎn)單，維修方便。 因此各運(yùn)動(dòng)鏈中傳動(dòng)件均采用滾珠絲杠副。步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 通過同步帶和滾珠絲杠副連接，可選擇合適的傳動(dòng)比和隔斷 電動(dòng)機(jī) 振動(dòng)，使保證運(yùn)動(dòng)的傳遞平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)較為緊湊。 由于滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副具有以下特點(diǎn)： (1)摩擦系數(shù)小，運(yùn)動(dòng)靈活。 (2)動(dòng)、靜摩擦系數(shù)基本相同，因而啟動(dòng)阻力小，且不易發(fā)生爬行。 (3)可以預(yù)緊，剛度高。 (4)壽命長(zhǎng)。 (5)定位精度和重復(fù)定位精度高。 因此各運(yùn)動(dòng)鏈中支承件均采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副。 4加工材料固定方案 雕 刻機(jī)的工作臺(tái)面上兩邊有參考標(biāo)尺用作參考，當(dāng)在臺(tái)面中放置工件時(shí)使之與零點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)軸相應(yīng)平行。工作臺(tái)面上還設(shè)計(jì)有多條 T 型槽，對(duì)于較小和較輕的工件可用雙面膠帶將之粘貼在工作臺(tái)平面上即可；對(duì)于較大和較重的工件，可用專用的夾持器或壓板將之固定。專用的夾持器或壓板的壓緊塊部分用非金屬材料制造，避免誤動(dòng)作時(shí)對(duì)刀具和主軸造成危害。 刻機(jī)的 控制部分 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 18 - 主控部分以 8031 芯片為核心， 過擴(kuò)展后端口檢測(cè)限位、對(duì)刀傳感器的信號(hào)，接收用戶的按鍵操作。 通過擴(kuò)展 I/0 端口完成控制功能，如控制液晶 模塊實(shí)時(shí)顯示機(jī)器當(dāng)前的工作狀態(tài)，向三方向的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送脈沖信號(hào)等。其 原理圖 如 示。 圖 控部分控制原理圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 19 - 動(dòng)機(jī) 控制方案 由于 線路簡(jiǎn)單、調(diào)速范圍寬、快速性好、電流波形系數(shù)好、附加損耗小、 效率高、體積小、重量輕、壽命長(zhǎng)、頻帶寬、滯后小、非線性小、維修方便、性能 /價(jià)格比優(yōu)良、對(duì)環(huán)境敏感度低的優(yōu)點(diǎn)，因此選用 動(dòng)機(jī) 進(jìn)行調(diào)速控制。 該驅(qū)動(dòng)裝置是利用大功率晶體管的開關(guān)特性來調(diào)制固定電壓的直流電源，按一個(gè)固定的頻率來接通和斷開，并根據(jù)需要改變一 個(gè)周期內(nèi)“接通”與“斷開”的時(shí)間長(zhǎng)短，通過改變直流伺服電動(dòng)機(jī)電樞上電壓的“占空比”來改變平均電壓的大小，從而控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?？刂圃砜驁D如圖 圖 動(dòng)裝置控制原理圖 步進(jìn)式伺服系統(tǒng)主要由步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 和步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)控制電路兩部分組成，其結(jié)構(gòu)如圖 示。其功能為將具有一定頻率 f、 換成控制步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 各相定子繞組通電、斷電的電平信號(hào)變化頻率、變化次數(shù)和通電順序。 圖 進(jìn)式伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 20 - 其驅(qū)動(dòng) 控制電路包括以下五部分： （ 1）脈沖混合電路。 功能是將插補(bǔ)器運(yùn)算輸出的進(jìn)給脈沖、手動(dòng)進(jìn)給脈沖、齒隙進(jìn)給脈沖以及回原點(diǎn)脈沖，混合歸并為使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)的進(jìn)給脈沖和反向轉(zhuǎn)動(dòng)的反向進(jìn)給脈沖。 （ 2）加減脈沖分配電路。 其功能是根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的原轉(zhuǎn)向和可逆計(jì)數(shù)器的存數(shù)狀態(tài)，將正向和反向進(jìn)給脈沖作加法計(jì)數(shù)或減法計(jì)數(shù)后，再?zèng)Q定進(jìn)給脈沖進(jìn)入可逆計(jì)數(shù)器。若步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，則 輸入正向脈沖，若反轉(zhuǎn)則輸入反向進(jìn)給脈沖，不管可逆計(jì)數(shù)器是否全為零，均作加法計(jì)算，當(dāng)可逆計(jì)數(shù)器非全零時(shí)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，輸入反向進(jìn)給脈沖；步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，輸 人正向進(jìn)給脈沖，均作減法計(jì)算。 （ 3）加減速電路。 根據(jù)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的加減特性，要求進(jìn)入步進(jìn)電機(jī)定子繞組的電平信號(hào)的頻率變化要平滑，而且應(yīng)具有一定的時(shí)間常數(shù)，但各進(jìn)給脈沖頻率的變化是躍變的，因此，首先應(yīng)對(duì)躍變頻率 進(jìn)行緩沖，再進(jìn)入步進(jìn)電動(dòng)機(jī)繞組，以保證步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可靠、正常工作。 （ 4）環(huán)形分配器。功能是將數(shù)控裝置送來的一串進(jìn)給脈沖按一定的規(guī)律分成若干路去控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的幾個(gè)繞組，使其正向轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)。 （ 5）功率放大器。從環(huán)形分配器送來的電流只有幾毫安，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的定子繞組需要幾安到幾十安的勵(lì)磁電流，其功能就 是進(jìn)行電流放大和功率放大。 在步進(jìn)式伺服系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)控制線路將輸入的進(jìn)給脈沖數(shù)量 N、頻率 動(dòng)機(jī) ，再 經(jīng) 帶輪傳動(dòng)、 絲杠傳動(dòng)轉(zhuǎn)換為移動(dòng)部件的位移量、進(jìn)給速度和進(jìn)給方向，用以滿足雕刻機(jī)伺服系統(tǒng)對(duì)位移控制的要求。 其 控制過程如下 : (1)移動(dòng)部件位移量控制過程 進(jìn)給脈沖數(shù)量 N 定子繞組通電狀態(tài)變化次數(shù) N 步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)角 工件 的位移量 L 。 (2)移動(dòng)部件進(jìn)給速度控制過程 進(jìn)給脈沖的頻率 f 步進(jìn) 電 機(jī) 轉(zhuǎn)角 =N 移動(dòng)部件的進(jìn)給速度 v = /t。 (3)移 動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)方向控制過程 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 21 - 改變步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 定子繞組的通電順序可使步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，從而改變移動(dòng)部件的移動(dòng)方向 的 進(jìn)給脈沖 。 4 傳感器選型方案 傳感器是一種以一定的精確度將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的、易于精確處理和測(cè)量的某種物理量的測(cè)量部件或裝置。用傳感器來確定雕刻機(jī) X 、Y 、 Z 向的絕對(duì)零點(diǎn)坐標(biāo) 。可選用二值型無接點(diǎn)型傳感器，二值就是 1（開）和 O（關(guān)），工作原理如圖 示。如果傳感器的輸入量達(dá)到某個(gè)值以上，輸出為 1，反之輸出為 O。這個(gè)臨界的某值就是開關(guān)的設(shè)定點(diǎn) 。 圖 值型傳感器的工作原理 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 22 - 第三章 廣告型 三維機(jī)械雕刻機(jī) 的 機(jī)械系統(tǒng) 的 設(shè)計(jì) 本章詳細(xì)介紹了廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī)機(jī)械部分的主要零部件，如主軸 電動(dòng)機(jī) 、 步進(jìn) 電動(dòng)機(jī) 、傳動(dòng)部件和支承部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算及選型過程。 計(jì)參數(shù)的確定 由課題所給的設(shè)計(jì)參數(shù)，結(jié)合廣告型三維機(jī)械雕刻機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案，初步確定該雕刻機(jī)機(jī)械部分的主要參數(shù)，如表 表 械設(shè)計(jì)參數(shù)表 項(xiàng)目 參數(shù) 單位 主軸最高轉(zhuǎn)速 n=20000 r/大進(jìn)給速度 3600mm/作臺(tái)部件總重量 40W 臺(tái) 件最大重量 20W 件 作臺(tái)總行程 (Y) L 300臺(tái) 車部件總重量 W 10車 車總行程 (X) L 500車 軸總行程 (Z) L 60軸 位精度 25 m 脈沖當(dāng)量 用壽命 20000 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 - 23 - 削力、切削扭矩和切削功率計(jì)算 廣告型 三維機(jī)械雕刻機(jī)的加工對(duì)象主要是針對(duì)非金屬材料和鋁合金材料的雕刻加工。這些材料具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性。 用硬質(zhì)