小型简易雕刻机的设计开题报告

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小型雕刻机设计

小型雕刻机设计摘要机电一体化技术综合了机械、电子、自动控制、信息、传感器、电力电子、信号变换接口和软件编程等技术，并且把这些通用型技术整合到一起，结合成一个整体，也是现如今机械工业技术必须发展的也将成为国内外的发展主流。

小型雕刻机就是在这种大环境下产生的一种代表性的机电一体化产品，在工艺品的制作与生产行业中拥有有较大的市场。

本课题通过分析国内雕刻机与国外雕刻机的差距以及各自的特点，定义了雕刻机的功能和使用范围，规划了雕刻机的结构布局，详细设计了主轴运动和X、Y向进给运动结构，以及工作台、支撑柱等辅助结构，并在此基础上详细阐述了雕刻机的运动过程，实现了其功能。

本文设计的小型雕刻机，其具有精度高，一致性好，一机多用的特点，应用领域广泛，可用于工艺品雕刻加工的同时，又具有铣削钻孔等功能。

关键词雕刻机；伺服电机；机电一体化Small Engraving Machine DesignAbstractMechatronics combines mechanics, electronics, automatic control, information, sensors, power electronics, signal conversion interface and software programming techniques, and these versatile technologies integrated together, combined into a whole, is now Machinery Industrial Technology must develop will become the mainstream of development at home and abroad. Small engraving machine is a kind of typical in this environment produces mechatronic products, handicraft production and production industry has a larger market.The issue by analyzing the gap between domestic engraving machine and foreign engraving machine as well as their characteristics, defines the function and use of engraving machine, planning the structure and layout engraving machine, detailed design of the spindle movement and X, Y direction feed motion structure , and an auxiliary table structure, support columns, etc., and on this basis, it elaborated engraving machine movement to achieve its function.This design of small engraving machine, which has a high accuracy, consistency, and a multi-purpose machine, which is widely applied in the field, can be used to carving crafts processing, but also has milling and drilling functions.Keywords Engraving machine, servo motor, mechatronics目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 小型雕刻机及其发展现状 (2)1.2.1 小型雕刻机的概念 (2)1.2.2 小型雕刻机的应用和发展 (3)1.2.3 小型雕刻机的特点 (3)1.2.4 研究雕刻机的目的和意义 (4)1.3 本章小结 (4)第2章雕刻机的结构设计 (5)2.1 雕刻机的系统组成 (5)2.2 雕刻机的整体布局 (5)2.3 进给结构 (8)2.4 主轴结构 (12)2.5 支撑结构 (13)2.5.1 支架设计 (13)2.5.2 工作台设计 (14)2.5.3 底座设计 (15)2.6 本章小结 (15)第3章小型雕刻机的关键参数计算 (16)3.1 设计指标 (16)3.2 切削力、扭矩和功率的计算 (17)3.3 进给运动的计算 (20)3.3.1 滚珠丝杠副的计算 (20)3.3.2 滚珠丝杠的计算 (22)3.3.3 工作台电机的选择 (25)3.4 本章小结 (26)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (32)第1章绪论1.1课题背景以大机器生产为主流的社会生产形式形成以来，机器生产代替手工劳动不仅使产品数量与日俱增，而且，更使产品质量大为提高。

雕刻机论文

.科技学院2013届本科毕业论文〔设计〕论文题目：三自由度小型雕刻机设计与制作学生：志宾所在院系：机电学院所学专业：应用电子技术教育导师：***完成时间：2013年 6月 17日摘要雕刻机在各行各业中的应用日益广泛，本设计采用结合市场上在售的各种标准件以及丝杆，轴承，角铁，联轴器，奥松板等材料，采用固定龙门式结构设计。

，交流电弧焊焊接成型机架。

局部结构采用奥松板构成。

电路驱动局部采用东芝公司的TB6560作为步进电机驱动器，驱动电机选用57BYG250型步进电机，选用LM2596开关型电源模块作为供电电源芯片，发挥专业优势。

设计制作小型桌面式雕刻机电路局部。

本机整体各个局部结构简单，制作容易，性价比拟高，操作方便，为各类diy爱好者以及电子与机械的学习者提供例以及设计制作的参考方法。

关键字：TB6560，步进电机，LM2596，雕刻机AbstractCarving machine has been used increasingly in all walks of life, this design USES the combination for sale on the market of all kinds of standard parts and screw, bearing, Angle iron, coupling, the material such as matsuzaka, adopt fixed gantry structure design. Welding molding frame, alternating current welding. Use the pine board part structure. Circuit driving part adopts Toshiba TB6560 as a stepper motor drives, 57 byg250 type stepping motor driven motor selection, selects the LM2596 switch mode power supply module as a power supply chip, to play professional advantage. Design and production of small desktop carving electromechanical road section. The machine parts as a whole structure is simple, easy, high cost performance, easy to operate, for all kinds of diy enthusiasts and examples of electronic and mechanical learners as well as the design reference method.Key word:TB6560, stepper motor, the LM2596, carving machine.目录1 绪论12 系统设计方案13 系统结构34 步进电机选用34.1步进电机特点及驱动方法34.2 步进电机应用特点34.3步进电机主要分类44.4步进电机参数44.5步进电机的选择55步进电机驱动设计65.1TB6560步进电机驱动芯片简介65.2 光耦的选取85.3 电路原理图与PCB制作95.4电路的焊接与调试.106 电源局部设计106.1电源整体方案116.2 LM2596-ADJ芯片简介116.3电路参数确定126.4电路工作原理与特点127机械零部件选择137.1丝杠选择147.2联轴器选择147.3直线导轨的选择148控制卡与控制软件简介158.1控制卡简介158.2控制卡与步进电机驱动的连接168.3控制软件简介16完毕语19致：19参考文献： (20)附录1TB6560步进电机驱动电路原理图：21附录2雕刻机装配完毕整机图片：221 绪论1938年世界第一台手动雕刻机在法国嘉宝问世，1950年嘉宝生产出世界第一台真正的电动、可缩放比例手动雕刻机。

小型雕刻机课程设计

小型雕刻机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解小型雕刻机的基本结构、工作原理及其在制造业中的应用。

2. 学生能够掌握小型雕刻机操作的基本步骤和安全规范。

3. 学生能够描述小型雕刻机编程的基本语法和常用指令。

技能目标：1. 学生能够正确操作小型雕刻机，完成简单的雕刻任务。

2. 学生能够运用所学的编程知识，为小型雕刻机编写简单的雕刻程序。

3. 学生能够在团队协作中，合理分配任务，高效完成项目。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械加工技术的兴趣，激发创新意识。

2. 学生在学习过程中，树立安全意识，养成良好的操作习惯。

3. 学生通过团队协作，培养沟通、合作能力，增强集体荣誉感。

本课程针对初中年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，使学生在掌握基本知识的同时，提高动手实践能力。

课程设计以学生为中心，充分考虑学生的认知水平和兴趣，注重培养学生的安全意识、创新意识和团队协作能力，为我国制造业人才培养奠定基础。

通过对课程目标的分解，教师可进行有针对性的教学设计和评估，确保学生达到预期学习成果。

二、教学内容1. 小型雕刻机概述- 结构组成与工作原理- 安全操作规范- 在制造业中的应用案例2. 小型雕刻机操作与编程- 操作步骤与实践操作- 编程基本语法与常用指令- 编程软件的使用3. 雕刻项目实践- 简单图案设计与制作- 项目实施与团队协作- 雕刻作品的评价与优化4. 创新思维与团队协作- 创新意识的培养- 团队协作方法与技巧- 项目管理与组织教学内容参照课程目标，紧密结合教材，注重科学性和系统性。

教学大纲明确，教学内容分为四个部分，循序渐进地引导学生学习。

第一部分介绍小型雕刻机的基本概念，让学生对其有全面的认识；第二部分重点教授操作与编程技能，提高学生的动手能力；第三部分通过实践项目，巩固所学知识，培养学生的创新意识和团队协作能力；第四部分强化创新思维与团队协作，为学生的综合素质提升奠定基础。

小型简易雕刻机的设计开题报告

六、参考文献
[1]黄平，朱文坚，机械设计教程，清华大学出版社，2011；
[2]文怀兴，夏田，数控机床系统设计，化学工业出版社，2011；
[3]王金娥，罗生梅，机电一体化课程设计指导书，北京大学出版社，2012；
[4]赵韩，黄康，陈科，机械系统设计，高等教育出版社，2011；
[5]潘承怡，向敬忠，宋欣，机械零件设计，清华大学出版社，2012；
4、用Pro-E软件设计并绘制有关零部件，再进行装配及运动仿真。
方法及预期目的：
四、课题研究的思路和方法
一、机械系统总体方案确定
1、确定雕刻机的布局方式：采用龙门立柱式的框架结构，这种结构具有较高的刚度。
2、确定雕刻机的坐标系统：工作台在底坐上的移动作为Y轴方向的运动，雕刻头在横梁上的移动作为X轴方向的运动，雕刻头的上向移动作为Z轴方向的运动，这种结构与工作台固定立柱移动的结构相比，所需的电机的功率和传动件的尺寸较小，且雕刻头的运动精度较高。
[6]陈国华，机械机构及应用，机械工业出版社，2008；
[7]陈关龙，吴昌林，中国机械工程专业课程设计改革案例集，清华大学出版社，2010；
[8]李宪芝，机械精度设计与检测基础，哈尔滨工程大学出版社，2011；
[9]文怀兴，夏田，数控机床设计实践指南，化学工业出版社，2007；
指导教师签名：日期：
2、导轨的选择：首先选择直线滚动导轨，因为它较直线滑动导轨有更好的导向精度、进给速度、定位精度。再根据受力方向、负荷大小等因素的影响选择合适的直线滚动导轨副的型号。
3、滚动丝杠副的选择：通过计算滚动丝杠受到的最大动载荷来选择合适的滚珠丝杠副的型号。
三、雕刻机控制系统设计
首先选择合适的单片机，再设计并绘制单片机接线的电路图，然后设计单片机与步进电机连接的电路并绘制电路图，最终实现利用单片机来控制三个步进电机的运转，从而完成雕刻机在各个方向的运动，达到利用单片机来控制三轴联动的目的。

毕业论文开题报告__王飞

7.以完整的精雕雕刻系统作为依托
根据小刀具雕刻的基本特点，并结合当前制造业先进的高速铣削(HSM）理念，精雕科技提出了小刀具高速雕刻思想，主要目标是提高雕刻效率和雕刻精度,减少小刀具的磨损率，在实际加工中的表现为“高转速、快进给、小进给、匀切削、高效率”。此项技术是项整体的系统技术。精雕雕刻CAD/CAM软件独创的“等量切削”功能能够生成具有均匀切削用量的刀具路径,为高速雕刻的实现提供了最基本的技术保证。数控雕刻的特有的专业优势为“小刀其的快速铣削”，擅长做“常规大刀具无法加工的业务”.[宋天麟．数控机床及其使用与维修]
数控雕刻的特点：
与传统的数控加工比较，数控雕刻是高速铣削加工。高速铣削加工是种高转速、小进给和快走刀的加工方式，形象地称为“少吃快跑"的加工方式。有如下特点：
1。专业的数控雕刻加工工艺
以“等量切削”技术为核心的数控雕刻工艺，避免了加工吃刀量不均的问题，保证了产品精细度指标的实现，并降低了精细加工的断刀概率，提高了加工效率。
随着微电子技术和机电结合深度的发展，可不断提高产品附加值。雕刻机是一种典型的机电一体化设备，其总体发展是提高该产品在市场中的竞争能力。因此今后的发展将具体体现在以下几个主要方面：
1。自动化
降低使用的复杂程度，降低劳动强度，减少操作人员数量，减少辅助工作时间,减少人为干预，稳定生产过程，提高生产效率.
2.高速度
提高数控系统的插补运算和控制速度，高速度直接与高效率相联系。实现系统高速化，不仅要求计算机及软件有很高的信息处理速度，而且要求系统各运动部件和驱动控制具有高速响应的特征和响应速度的匹配性。
3。监测监控
通过实时测量反馈，提高系统的控制精度,保证工作质量。
4。计算机信息化
软件程序化系统是发展必然趋势.简化硬件结构，依靠和发挥软件技术优势,提高系统性能，降低成本，加快产品开发生产周期。

小型简易雕刻机设计说明

This design adopts stepper motor to feed movement as the drive motor, servo motor control is more simple, the cost is lower. The ball screw nut pair and elastic coupling as the main transmission parts, gear drive its better stability, structure is more compact, more easy to guarantee machining accuracy. With linearrolling guide as guide parts, truer line slide guide its smaller friction coefficient, positioning accuracy is higher, longer life and not easy to appear the crawling phenomenon.
浮雕装饰品建筑模型
印章工艺品模具
图1-2几种雕刻机加工的产品
1.
建国以来，我国一直努力发展制造业，也取得了一些进步，但是仍存在一些制造工艺还达不到相应的标准的问题，所以许多设备或核心部件常常需要进口，另外我国的技术创新能力还不够强，常常是仿造多过创造。在雕刻领域，我国与一些发达国家相比要逊色很多，许多雕刻产品还不能达到精度的标准，因此还需要进一步提高自身的雕刻加工工艺水平。这些年来，我国的数控雕刻技术取得了一定的进步，生产出了一系列的自主研发的数控雕刻机，这些数控雕刻机也被广泛应用各个行业和领域，但是总体来说我国的数控雕刻机的制造水平还不够强，许多数控雕刻机的加工精度还达不到标准，因此我国需要大力提高数控雕刻机的制造水平，同时我们还应该投入更多的资金用于数控雕刻机的设计研发，把更多的精神用到数控雕刻机的机械结构的自主创新和数控系统的自主研发中去，努力提高我们自己生产的雕刻机的质量。

三轴微型雕刻机总体设计及三维运动仿真

[8]王瑞，杨绪剑.新型数控雕刻机主轴运动及工作空间分析[J].机械传动，2010，（8）：
18-20.
[9]郁建平.机电控制技术[M].北京：科学出版社，2006.
[10]董景新，赵长德，熊沈蜀.控制工程基础[M].北京：清华大学出版社，2003.
七、其他
八、专业系审查意见
系主任：
年月日
九、机械工程学院意见
要求；三维模型建模精确，结构最优；
5.机械、电气设计图样的图纸总量折合成A0幅面在2张以上，图纸绘制应依据国家
标准，需用计算机进行绘图；
6.编写毕业设计说明书,说明书应按相关要求进行编写。
7．进行毕业设计基础知识训练，按照规定要求考核。
四、毕业设计物化成果的具体内容及要求
1、毕业设计说明书1份
按教务处毕业设计说明书格式规范统一编排、打印，字数不少于1万字。
“兴尽晚回舟，误入藕花深处。争渡，争渡，惊起一滩鸥鹭。”青春的我如同一只小鸟，自由自在，没有约束，少女纯净的心灵常在朝阳小，流水也被自然洗礼，纤细的手指拈一束花，轻抛入水，随波荡漾，发髻上沾着晶莹的露水，双脚任水流轻抚。身影轻飘而过，留下一阵清风。
可是晚年的我却生活在一片黑暗之中，家庭的衰败，社会的改变，消磨着我那柔弱的心。我几乎对生活绝望，每天在痛苦中消磨时光，一切都好象是灰暗的。“寻寻觅觅冷冷清清凄凄惨惨戚戚”这千古叠词句就是我当时心情的写照。
修改资料
6月5日～6月6日
评阅材料
6月7日～6月8日
毕业答辩
6月9日～6月15日
材料整理装袋
六、主要参考文献：
[1]成大先，王德夫.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2004.
[2]马如宏，葛友华.机电传动控制[M].陕西：西安电子科技大学出版社，2009.

机床开题报告

机床开题报告1. 引言机床作为制造业的重要设备之一，在工业生产中扮演着至关重要的角色。

随着科技的不断发展，机床的设计和制造也在不断创新。

本文将介绍机床开题报告的步骤和思考方式，为机床的研发和设计提供一些建议。

2. 开题报告步骤2.1 项目背景在开题报告中，首先需要明确项目的背景。

这包括机床的基本定义、用途、市场需求等方面的描述。

通过对项目背景的介绍，可以使读者对机床的重要性有一个明确的认识。

2.2 研究目标和意义接下来，需要明确研究的目标和意义。

研究目标可以从技术、经济等多个角度进行描述，例如提高机床的精度、降低成本、提高生产效率等。

同时，还需要说明研究的意义，即为什么需要进行这项研究，对于制造业的发展有何贡献。

2.3 研究内容和方法在开题报告中，需要详细描述研究的内容和方法。

研究内容可以包括机床的设计、材料选取、工艺优化等方面。

而研究方法可以涵盖实验、模拟、数据分析等多个方面。

通过具体描述研究内容和方法，可以让读者对研究的整体框架有一个清晰的认识。

2.4 预期结果在开题报告中，需要对研究的预期结果进行描述。

这包括对于机床性能的改进、制造工艺的优化等方面的预期。

同时，还需要说明研究结果对于工业生产的影响和意义。

2.5 计划进度最后，需要制定一个详细的计划进度。

这包括每个研究阶段的时间安排、实验和数据分析的时间安排等。

通过制定计划进度，可以确保研究的顺利进行，并提前预判可能遇到的问题。

3. 思考方式在进行机床开题报告的撰写过程中，需要运用一种逐步思考的方式。

以下为具体的思考步骤：3.1 确定研究领域首先，需要明确机床研究的领域。

例如，是在数控机床的设计和制造方面进行研究，还是在传统机床的改进和优化方面进行研究。

通过确定研究领域，可以有针对性地进行后续的研究。

3.2 分析市场需求其次，需要分析市场对机床的需求。

这包括市场规模、市场竞争状况、市场发展趋势等方面的分析。

通过对市场需求的分析，可以为机床的设计和研发提供参考。

开题报告高精度激光雕刻机机构设计与动力学分析论文

激光雕刻机能够加工各种类型的材料，对于很多企业，激光雕刻机无疑是一个多功能的加工利器。
本科毕业设计
开题报告
题目高精度激光雕刻机结构设计及动
力学分析
一、选题ห้องสมุดไป่ตู้据
课题来源、选题依据和背景情况；课题研究目的、学术价值或实际应用价值
课题来源：教师自拟课题，研究内容是高精度雕刻机的结构及动力学仿真分析
选题依据：
激光雕刻加工是利用数控技术为基础，激光为加工媒介。加工材料在激光照射下瞬间的熔化和气化的物理变性，达到加工的目的。激光雕刻是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而刻出痕迹，或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的图形、文字。目前，激光雕刻设备在市场上需求量很大。一台雕刻机的性能,主要由雕刻速度,雕刻强度和光斑大小而决定.雕刻速度雕刻速度指的是激光头移动的速度，通常用IPS（英寸/秒）表示，高速度带来高的生产效率。速度也用于控制切割的深度，对于特定的激光强度，速度越慢，切割或雕刻的深度就越大。
市面上的激光设备多种多样，大致归纳有如下产品：激光打标，激光焊接，激光切割，激光内雕，激光打孔，激光演示，激光制版机，激光美容，激光医疗，激光喷码，激光热处理等等。他们都是激光技术与软件控制技术的结晶产物，为现代工业文明带来了勃勃生机。
一台雕刻机的性能,主要由雕刻速度,雕刻强度和光斑大小而决定.雕刻速度雕刻速度指的是激光头移动的速度，通常用IPS（英寸/秒）表示，高速度带来高的生产效率。速度也用于控制切割的深度，对于特定的激光强度，速度越慢，切割或雕刻的深度就越大。您可利用雕刻机面板调节速度，也可利用计算机的打印驱动程序来调节。在1%到100%的范围内，调整幅度是1%。悍马机先进的运动控制系统可以使您在高速雕刻时，仍然得到超精细的雕刻质量雕刻强度雕刻强度指射到于材料表面激光的强度。对于特定的雕刻机速度，强度越大，切割或雕刻的深度就越大。您可利用雕刻机面板调节强度，也可利用计算机的打印驱动程序来调节。在1%到100%的范围内，调整幅度是1%。强度越大，相当于速度也越大。切割的深度也越深光斑大小光束光斑大小可利用不同焦距的透镜进行调节。小光斑的透镜用于高分辨率的雕刻。大光斑的透镜用于较低分辨率的雕刻，但对于矢量切割，它是最佳的选择。新设备的标准配置是2.0英寸的透镜。其光斑大小处于中间，适用于各种场合。

雕刻机的开题报告甄选范文

本科生毕业论文（设计）开题报告题目:小型雕刻机的研制姓名:****学院:工学院专业:机械设计制造及其自动化班级:机制86学号:3318625指导教师:***** 职称: 教授2012年4月1日南京农业大学教务处制雕刻机的开题报告本课题的意义、国内外研究概况、应用前景一、课题的意义自从有了人类的社会活动以后，就有了雕刻这一行业，伴随着人类社会的发展，现如今人们对雕刻业有了全新的认识，电脑雕刻加工的兴起与发展是时代发展的需要，电脑雕刻代替机械已是大势所趋。

电脑雕刻加工可以就是目前理想的选择，虽然有些地区电脑雕刻加工业务量不是很多，但它是雕刻行业发展的必然趋势。

雕刻加工涉及各行各业、分布很广，有礼品业、广告业、印章业、木器加工业、建筑业、艺术模型业、机械加工、工装模具等等，随着人们对雕刻机的认识和掌握逐步加深，应用范围会得到不断扩大，应用水平也会逐步提高，雕刻加工必定会有更广阔的前景。

二、国内外研究概况传统雕刻加工业是一门技术性要求很高的手工技艺，雕刻品的质量完全取决于雕刻师的技艺水平，所以生产的效率低、成本高，制品的随意性强、一致性差，严重制约了雕刻行业的发展。

这使得雕刻机的产生成为必然。

上世纪90年代至今，机械雕刻获得了前所未有的发展。

从最初的刻字机、刻章机再到三维雕刻机，制作工艺也日渐成熟，应用范围也日渐广泛。

大到楼房建筑的装饰，小到商店门前的招牌，乃至很多产品的标识铭牌，可谓雕刻的使用无处不在。

1938年世界第一台手动雕刻机在法国“嘉宝”问世，1950年“嘉宝”生产出世界第一台真正意义的电动、可缩放比例的手动雕刻机。

随后美国、日本等国也开始研制。

20世纪90年代，随着微电子技术的突飞猛进，直接推动微型计算机的急剧发展。

微电子技术和微型计算机技术带动整个高科技群体飞速发展，从而使雕刻机产生了质的飞跃。

雕刻机完成了从2D-2.5D-3D加工的变革，功能完善、性格稳定、造型美观和价格合理成为雕刻机研制的基本要求。

小型雕刻机机械系统设计

SCI -TECH INNOVATION &PRODUCTIVITYNo．11Nov.2013，Total No．238雕刻机，顾名思义就是用机器代替人工进行雕刻的设备。

早在很多年前，雕刻产品就已然成为人们生活的一部分，这种需求推动了雕刻艺术的日益精深。

随着微电子技术、控制理论、检测技术、计算机控制等技术的迅速发展，数控系统不断更新，机械雕刻亦在20世纪90年代获得了较大发展。

如今，雕刻机已经在各行各业中得到了广泛的应用及发展，如木工行业、模具雕刻、紫铜和石墨电极加工、石材雕刻等。

一些小型的装饰品在生活中也是不可或缺的，因而小型雕刻机作为一种典型的机电一体化产品，具有较大的市场前景[1]。

因此，笔者对经济型小型三维雕刻机进行了设计，通过设计开发，可以为中小用户，尤其是个人用户提供低价的雕刻机。

1雕刻机的总体方案设计1.1总体方案选择现在市面上流行的小型雕刻机工作台有两种。

第一种见图1-a ，工作台只沿横向（X ）移动，刀具沿纵向（Y ）和垂直方向（Z ）移动。

第二种则如图1-b 所示，工作台沿横向（X ）、纵向（Y ）移动，而刀具只沿垂直方向（Z ）移动。

图1-a 工作台结构简单、稳定性好。

但工作过程中，工件会随着工作台的移动而移动，所以对于工件的重量就会有所限制，此种结构的雕刻机较小。

图1-b 虽然制作较容易，然而稳定性要比图1-a 差很多。

由于本次设计对机械部件结构的要求是小而轻便，且加工工件的质量也比较轻，因此选用结构图1-a 。

笔者所设计的雕刻机由工作台、机头组件、主轴组件、外部框架、控制系统等组成。

这里主要进行了工作台、机头组件、主轴组件部分的结构设计。

工作台的主要作用是用来装夹工件，其结构上主要由步进电机、滚珠丝杆螺母副、导轨组成，其步进电机接收控制系统发送的脉冲信号，带动工作台运动。

小型雕刻机属于经济性机床，因而既要保证加工精度，同时还要兼顾结构简单、经济成本较低的要求。

这样，进给系统均采用步进电机开环控制系统。

微型雕刻机总体及数控系统选用设计

毕业设计说明书微型雕刻机总体及数控系统选用设计摘要：随着微电子技术和微型计算机的飞速发展，微型雕刻机的应用越来越广泛。

机电一体化广泛地综合了机械、微电子、自动控制、信息、传感测试、电力电子、接口、信号变换和软件编程等技术，并将这些技术有机的结合成一体，它是当今世界机械工业技术和产品发展的主要趋势。

本文调查研究了雕刻机的发展，介绍台式数控龙门雕刻机X的设计过程，包括机床总体方案设计、主传动系统设计和X向进给传动系统的机械结构设计。

X向进给传动系统中主要分析了丝杠的安装，以及相关固定和支承。

计算主要有两个方面：对滚珠丝杠和X轴电机的选择计算和校核。

此外，我还进行了数控系统的选择，数控系统是机床自动化的重要组成部分,其性能直接影响到加工的精度、效率及生产企业的效益。

本文详细介绍了数控系统及驱动单元的原理及其优缺点,如何选择性价比最好、最合适的数控系统及驱动单元。

本课题是在参考现有雕刻机的基础上，设计一种机构尺寸比较简单的数控雕刻机，适用性比较大的工艺品的雕刻加工。

关键字：雕刻机，数控系统，机电一体化，X轴，插补法Miniature engraving machine overall and selection design ofCNC systemAbstract：Along with the development of micro-electronics technology and microcomputer technology，miniature engraving machine will be widely used. These technologies are widely used in Mechatronics, including mechanism, microelectronics，autocontrol, information, sensor and test,power and electron, interface, signal transform, software program. On the other hand, mechatronics maked these technologies integrated closely. It is the primary trend of the development of mechanical industrial technology and products in the world nowadays.The development of the CNC engraving machine and the meaning of the electric spindle to the NC machine was investigated about this thesis. The process of design for the X axle in Desk-work CNC engraving and milling machine was introduced, including the design project of the machine, the design of the mechanical structures of the feeding mechanism of X axis. In the section of the feeding machine of X axis , the assembly of the straight guide-way and the bearing of the ball screw and so forth was presented .The calculation mainly includes two aspects: choosing and verifying the servo-motor of X axis. At last,In addition, I also had the choice of numerical control system CNC system is an important component of machine tool automation,and the capacity directly affected the machining accuracy,efficiency and the benefit of the production enterprise.The principle and advantage/disadvantage of CNC system and driver unit were introduced.How to select the highest price ratio and most appropriate CNC system and driver unit was also described.This topic is based on the existing engraving machine to design a CNC engraving machines with a simple size, which adapted to the relatively large carving handicraft processing.Keywords: Engraving plotter, numerical control system, mechatronics, X axis，and interpolation arithmetic.目录1引言 (1)1.1雕刻机概述 (1)1. 1. 1雕刻机起源 (1)1.2数控雕刻机及其发展现状 (1)1.2.1数控雕刻机 (1)1.2.2研制雕刻机的目的和意义 (2)1.2.3数控雕刻机的特点 (2)1.2.4数控雕刻机的应用领域 (2)1.2.5我国数控雕刻机的发展现状 (3)1.2.6 主要设计任务 (3)2 雕刻机的机械结构 (4)2.1雕刻机的工作原理 (4)2.2整体结构 (4)2.2.1雕刻机总体布局的基本要求 (4)2.2.2 影响雕刻机布局的基本因素 (6)2.2.3 坐标系的确定 (6)2.2.4三维雕刻机的机械结构 (6)2.3进给系统 (7)2.5典型零件工艺分析 (10)3 三坐标数控雕刻机的机械系统的设计 (12)3.1 设计参数的确定 (12)3.2 切削力、切削扭矩和切削功率计算 (12)3.2.1铣削力、扭矩和功率的计算 (13)3.2.2钻削力、扭矩和功率的计算 (14)3.3 主运动系统的设计计算 (15)3.3.1 主轴组件 (15)3.3.2 主运动系统传动链的组成 (16)3.3.3 主轴电动机的设计计算 (16)3.4进给运动系统的设计计算 (17)3.4.1 进给系统传动链的组成 (17)3.4.2滚珠丝杠副的设计计算 (17)3.4.3工作台进给电动机的设计计算 (21)3.4.4 工作台直线导轨副的设计计算 (22)4 数控系统的选用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 23 4.1 NC选型 (23)4.2 插补法 (36)4.3 控制程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 总结 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录 (44)1.引言1.1雕刻机概述1. 1. 1雕刻机起源雕刻可以追溯到远古时期，母系氏族时期的半坡氏族的“人面网纹盆”便是雕刻的雏形。

数控雕刻机开题报告

..本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：数控雕刻机设计学院（系）：年级专业：08级机电3班学生姓名：指导教师：完成日期：数控雕刻机设计一、数控雕刻机概述数控雕刻机是数控技术和雕刻工艺相结合的产物，是一种专用的数控机床。

与通用的数控机床类似，数控雕刻机通过数控系统根据程序代码控制雕刻机动作，实现雕刻加工的自动化。

较传统的手工雕刻、仿形雕刻，数控雕刻具有生产效率高、加工精度高、成品率高、对零件的适应性强等显著优势；同时，借助于专用的雕刻CAD/CAM软件系统，加工控制程序的生成快捷、修改方便。

因此，数控雕刻机现已成为实现雕刻加工自动化、高效率、高精度的有效率手段，也是当今雕刻机的发展主流，广泛应用于机械工业、广告传媒、日常消费以及建筑装演等众多领域。

根据研究对象和应用领域的不同，数控雕刻机可以分为模具雕刻机、木工雕刻机、广告雕刻机、激光雕刻机等多种类型。

他们的加工性能要求出入很大，对机床和数控系统的要求也各不相同。

如模具雕刻机的加工材料为金属，所以对机床本体的刚体要求较高，而且其加工对象是模具，所以对加工系统的精度要求高；而广告机加工的是一般塑胶板或有机玻璃等费金属材料，所以对机床刚性和加工系统的精度都没有很高要求。

但各类雕刻机都有一个共同特点，也是数控雕刻机与普通数控机床的一个显著区别，就是由于雕刻刀的特殊性，每次切削的有效成形面积小，所以雕刻的刀具运动轨迹很长，加工时间往往也较长。

因此，提高雕刻机的刀具运动速度对缩短零件雕刻时间、提高加工效率具有特别重要的意义。

按照伺服驱动控制的类型不同，数控雕刻机又可以分为步进驱动雕刻机和伺服驱动雕刻机。

步进驱动属于开环控制，控制精度较低，但价格便宜，适用于对加工要求不高的中低档雕刻机，如木工，广告业的雕刻加工。

伺服驱动控制精度高，但价格较贵，主要用于模具加工等高精度雕刻机。

此外，还可以根据运动坐标控制的联动轴数，将数控雕刻机分为三坐标数控雕刻机、五坐标雕刻机等。

小型数控雕刻机设计制作

2、学生学习具有盲目性，缺乏目的性；
适应新形式下的数控专业一体化教学改革
设计制作小型数控雕刻机
1、图纸设计
二、小型数控雕刻机设计与制作过程
2、零件加工
4、组装调试
视频
1、实训内容丰富：
设备
机械部件的加工作为学生的实训课题包含了钻孔、铰孔、攻丝、外形铣削、型腔铣削等数控铣床大部分实训内容。
实验实训设备：
项目编号：1006
小型数控雕刻机设计与制作
----用于数控加工专业数控铣（加工中心）一体化教学
目录
一、小型数控雕刻机开发背景二、小型数控雕刻机设计制作过程三、小型数控雕刻机特色与创新
一、小型数控雕刻机开发背景
以往实训课题：
1、过多的注重知识点的整合，学生加工完成的工件，实用价值不高，与企业实际生产脱节；
三、小型数控雕刻机的特色与创新
2、与企业生产无缝对接：
从设备的设计加工到组装调试，完全按照企业生产流程进行，让学生提前感受企业的生产模式；
三、小型数控雕刻机的特色与创新
3、制作完成的设备可用于理论课堂教学：解决了大型机床无法进
课堂的问题；
4、设备制作成本低廉便于推广：制作成本在2000元左右；Leabharlann 三、小型数控雕刻机的特色与创新
5、设备分机械和电气两部分，实现了机和电的有机结合； 6、学生通过对设备的设计加工、组装调试，加深了对机床结构和工作原理的理解；
谢谢观看，请多指教

小型雕刻机总体的方案及硬件部分-PPT精品文档

3.功能需求分析
小型雕刻机的应用领域：（1）电路板的制作。主要用户为电子爱好者，实验室等。（2）小型模型的制作，比如木质模型，软金属模型等。主要用户为模型爱好者等。（3）广告字体及图案雕刻。主要是打印店及广告公司等。（4）低精度小型模具的制作。
功能分析：
（1）对于加工精度要求不高。本设计的加工精度为 0.1mm。（2）对于雕刻尺寸要求不大。本设计的雕刻尺寸定为250mm*200mm*100mm。（3）由于针对的用户都非数控专业人士，因此需提供简易的操作界面以及安全保护措施。（4）对于雕刻机的尺寸及质量要求小而轻。
7.设计任务分配
功能模块电气模块机械模块软件模块
负责人蒋瑞挺姚洪涛
范志超、石文兵、严胜
二、机械模块设计
1. 总体结构的选择
现在市面上流行的小型雕刻机工作台主要有两种。第一种右图所示工作台只作Y方向的移动，而刀具作X方向和Z方向的移动。这种结构制作容易，结构稳定。但是加工工件质量不能太重，而且雕刻机尺寸不能太大。
Speed
(r/min) KW V
A Hz
外形尺寸 Dimensions(mm)
变频
器
D
Joint D1 D2 of
L
L1 L2
Conv Kw
nose
润滑 Lub
冷却 Cool
Bearings type
ADX60-24Z/0.25
24000
0.25
22 0
1.2
40 0
60
55
-
ER11
16 2
6
23
5.总体框图
步专用软件各轴控制信号进电机驱动电路

关于雕刻机的报告范文

关于雕刻机的报告范文雕刻机报告范文雕刻机是一种利用数控技术进行雕刻、切割等加工工艺的机械设备。

它通过计算机控制，将设计好的图案或文字自动刻划在材料上，具有精度高、效率高、自动化程度高等特点。

雕刻机广泛应用于家具、工艺礼品、广告标牌等行业，成为现代制造业中不可或缺的重要工具。

雕刻机的核心部件是加工头，它通常采用高速电主轴，能够精确控制刀具的运动，实现各种不同形状的雕刻效果。

加工头与计算机之间通过数据线连接，计算机将设计好的图案或文字转化为指令，传输到加工头上，然后加工头按照指令自动进行雕刻、切割等操作。

雕刻机的优点主要有以下几点。

首先，雕刻机操作简单，只需要通过计算机软件进行设计和调试，无需复杂的机械调整和操作技巧。

其次，雕刻机具有很高的加工精度，可以实现对各种材料的精细加工，包括木材、塑料、金属等。

再次，雕刻机具有很高的加工效率，可以实现多任务同时加工，大大提高生产效率。

最后，雕刻机具有很高的自动化程度，可以通过计算机软件进行批量生产，减少人力资源的占用，降低生产成本。

雕刻机在家具制造行业有很广泛的应用。

传统的家具制造过程中，需要大量的手工操作，容易出现误差，效率低下。

而使用雕刻机进行家具加工，可以实现精确的切割、雕刻等操作，大大提高生产效率，减少人力资源的占用。

另外，雕刻机还可以实现各种复杂的花纹、装饰等效果，使家具更具艺术价值。

在工艺礼品行业，雕刻机的应用也非常广泛。

工艺礼品通常需要复杂的雕刻效果，而传统的手工雕刻往往需要很长的时间和精湛的技艺。

而使用雕刻机进行工艺礼品的加工，可以实现各种复杂的图案、花纹等效果，提高生产效率，保证产品质量。

同时，在广告标牌行业，雕刻机也发挥着重要的作用。

传统的广告标牌制作需要绘制和刻画，非常耗时耗力。

而使用雕刻机进行广告标牌的加工，可以实现快速、精确的切割和雕刻效果，大大提高生产效率，降低生产成本。

综上所述，雕刻机作为现代制造业中一种重要的机械设备，具有很高的加工精度、效率和自动化程度。