大学本科机械专业小型激光雕刻机设计研究毕业设计
雕刻机毕业设计(一)
雕刻机毕业设计（一）引言概述该文档将介绍雕刻机毕业设计的相关内容。
雕刻机是一种广泛应用于制造业的工具，具有精确、高效的特点。
本毕业设计旨在设计和实现一台具有特定功能和性能的雕刻机。
本文将从设计概念、技术要点和性能参数等方面进行详细介绍。
正文一、设计概念1.1 确定需求：分析市场需求和应用场景，明确目标功能。
1.2 制定设计目标：确定设计的整体思路和目标，如性能指标、外观设计等。
1.3 确定设计流程：制定设计的具体步骤和流程，确保设计过程的顺利进行。
1.4 安全性考虑：考虑到使用过程中的安全性问题，并采取相应的措施。
二、技术要点2.1 雕刻机结构设计：设计雕刻机的整体结构和各个部件的布局。
2.2 电路设计：设计驱动电路、运动控制电路等，实现雕刻机的各项功能。
2.3 控制系统设计：设计雕刻机的控制软件和相应的用户界面，实现易用性和灵活性。
2.4 精度优化：通过优化结构和控制系统，提高雕刻机的加工精确度。
2.5 材料选择：选择适合雕刻机使用的材料，确保设计的稳定性和可靠性。
三、性能参数3.1 加工精度：确定雕刻机的加工精确度和重复性。
3.2 加工速度：评估雕刻机的加工速度和效率。
3.3 工作范围：确定雕刻机的工作范围，包括X、Y、Z轴的移动范围。
3.4 载重能力：评估雕刻机的最大载重能力，以适应不同工件的加工需求。
3.5 耐用性：评估雕刻机的使用寿命和稳定性。
四、小点1...五、小点2...六、小点3...七、小点4...八、小点5...总结通过本文的介绍，我们了解了雕刻机毕业设计的整体思路和步骤。
确定设计概念、关注技术要点、指定性能参数，这些都是成功完成雕刻机毕业设计的关键。
同时，我们也要注重安全性和优化设计，以确保雕刻机的性能和使用寿命。
希望这些内容能够对读者在雕刻机毕业设计中的决策和操作提供帮助。
毕业论文(设计)玻璃激光内雕机控制系统的设计
玻璃激光内雕机控制系统的设计摘要：激光内雕机是集激光技术、精密机械、电子技术、计算机等学科于一体的高技术设备。
激光要能雕刻玻璃,其能量密度须大于使玻璃破坏的某一临界值,或称阈值。
这样,通过适当聚焦,可以使激光的能量密度在进入玻璃及到达加工区之前低于玻璃的破坏阈值,而在希望加工的区域则超过这一临界值。
激光在极的时间内产生脉冲,其能量能够在瞬间使水晶受热破裂,从而产生极小的白点,在玻璃内部雕出预定的形状,而玻璃或水晶的其余部分则保持原样完好无损。
本论文主要通过对玻璃激光内雕机的运动结构的分析，提出了用plc来控制其运动的可能，通过plc编程，来最终模拟实现玻璃激光内雕机的五轴联动。
关键词：玻璃激光内雕机，plc ，五轴联动, 振镜电机Glass laser subsurface engraving machine control system designAbstract:Laser subsurface engraving machine is laser technology, precision machinery, electronic technology, computer and other subjects in a body's high technology and equipment. Laser to engrave glass, the glass damaged on its energy density must be greater than a certain critical value, or the threshold. The laser energy density and it somewhere in that point related to the size of the light spot. The same laser beam, the smaller the spot where the energy density is larger. In this way, through proper focus, can make the laser energy density in before we reached into the glass and processing zone below the glass damage threshold, and in the hope the processing area is more than the critical value. The laser pulse in a period of time, its energy can make crystal heat in an instant burst, resulting in a tiny white dot, inside the glass carved a predetermined shape, while the rest of the glass or crystal intact .This paper mainly through the glass in the laser engraving machine movement structure analysis, proposed to use PLC to control the movement of the may, through the PLC programming, to the final simulation for five-axis movements of glass in the laserengraving machine.Keywords:glass laser subsurface engraving machine, PLC, five-axis linkage, vibration motor目录1前言 (1)选题背景和意义 (1)激光产业发展态势分析 (1)内雕机的发展过程 (1)内雕机的现状 (4)大幅画艺术玻璃内雕机 (4)内雕机的发展前景 (5)五轴联动雕刻机 (6)本课题的主要研究内容 (7)2五轴联动的关键技术 (8)五轴联动的概述 (8)五轴联动的国外现状 (9)五轴联动的国内现状 (9)五轴联动的关键问题 (10)．1五轴联动关键技术的分析 (11)3五轴联动玻璃激光内雕机 (14)概述 (14)玻璃激光内雕机工作原理与系统组成 (14)激光振镜的平面扫描 (15)五轴激光玻璃内雕刻机的结构与特点 (16)五轴联动玻璃激光内雕机的关键技术 (17)4系统的硬件设计 (18)西门子 S7-200 PLC 的功能概述 (18)西门子 S7-200 PLC 的硬件结构 (18)西门子 S7-200 PLC 的特点 (19)西门子 S7-200 PLC 的工作原理 (19)5系统的软件设计 (23)西门子 S7-200 PLC 的程序结构 (23)5．2西门子 S7-200 PLC 的编程语言 (23)主程序设计流程图 (24)6 S7-200PLC的编译过程与模拟仿真部分截图结果 (27)6.1 S7-200PLC的编译过程 (27)系统模拟仿真的部分截图结果 (32)总结 (35)参考文献 (36)致谢 (38)附录A I/O分配表 (39)附录B五轴联动PLC程序图 (40)1前言从20世纪60年代第1台激光器诞生至今已逾 40多年，激光器已经得到越来越广泛的应用，同时更多的应用领域也对激光器的发展提出了更高的要求。
激光雕刻机设计及主要零件工艺设计
江西理工大学本科毕业设计（论文）题目：激光雕刻机设计及主要零件工艺设计专题题目：学院：机电工程学院专业：机械工程及自动化班级：机械113班学号：40学生：钱伟伟指导教师：宋小军职称：讲师时间：2015年6月10日摘要激光雕刻的适用对象主要是精密细小和形状复杂的零件，本文设计了一台由PLC控制的激光雕刻机床，主要完成了：（1）雕刻机的基本结构和自由度分析，机床整体结构设计，X、Y轴的结构设计计算、传动轴、直线导轨的选择及其强度分析；对雕刻机的运动速度和控制精度进行分析，激光雕刻机传动方案设计。
几种雕刻机常用的传动机构比较，然后再根据激光雕刻机的具体要求确定各个模块的传动方案。
（2）对常见的传动机构：齿轮传动机构、丝杠螺母传动、链传动机构，齿形带传动机构等进行比较，结合各自的优缺点确定雕刻机的传动机构，包括雕刻机激光器X方向移动方案，Y方向移动方案。
（3）步进电机的选型以及以步进电机为进给驱动的驱动系统及其传动机构的分析设计计算。
（4）对雕刻机的一些主要零件，如垫板、光轴滑块、短轴进行工艺分析与制定，进一步熟悉其加工的具体过程。
（5）了解PLC控制系统的类型及功能，以及PLC机型的选择、对被控对象激光器的运动进行分析，明确激光器的移动要求，制定电气控制系统方案。
总结：本文设计的激光雕刻机可以对木材，纸张，钢材等材料进行精密雕刻，大大缩短了雕刻时间，提高了生产效率，因而数控激光切割在我国制造业中正发挥出巨大的优越性。
关键词：PLC；激光雕刻机；结构设计；工艺设计；ABSTRACTSuitable for laser engraving are mainly small and precision parts of complex shape, we design a laser engraving machine controlled by a PLC completed 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; speed engraving machine motion control accuracy and analysis, Laser engraving machine drive design. Comparison of several common transmission engraving machine, and then determine the transmission scheme of each module according to the specific requirements of laser engraving machine.(2),The common transmission: gear drive mechanism, screw nut drive, chain drive mechanism, belt drive mechanism were compared, 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 components, 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 China's manufacturing industry is playing a huge advantage.Keywords:PLC;Laser engraving machine;Structural design;process design;目录第一章绪论 (1)1.1激光雕刻及相关技术概述 (1)1.1.1激光雕刻技术 (1)1.1.2激光雕刻机的国内外发展状况 (1)1.1.3激光雕刻机自动控制技术 (4)1.2 PLC控制技术概述 (4)1.2.1 PLC系统的基本结构 (4)1.2.2 PLC的特点、应用领域和发展趋势 (5)1.2.3 PLC初步选择 (6)第二章激光雕刻机总体设计 (7)2.1 雕刻机的任务要求和基本结构 (7)2.1.1 雕刻机的任务要求和技术参数 (7)2.1.2雕刻机的基本结构和自由度分析 (8)2.2 雕刻机驱动方案设计 (9)2.2.1 典型驱动方案比较 (9)2.2.2 雕刻机驱动方案确定 (10)2.3 激光雕刻机传动方案设计 (10)2.3.1 常见的传动机构 (10)2.3.2 各部分传动方案设计 (12)2.3.3电机选择 (13)2.3.4轴的校核 (15)2.3.5轴承的结构设计 (16)2.3.6键的选择 (17)2.4 控制系统总体方案 (18)2.5 本章小结 (19)第三章激光雕刻机机械结构设计 (20)3.1机械结构设计 (20)3.1.1底座模块 (20)3.1.2支架模块 (20)3.1.3激光器模块 (21)3.1.4舵机模块 (23)3.1.5 雕刻机总体结构 (24)3.2 本章小结 (25)第四章激光雕刻机主要零件工艺制定 (26)4.1 雕刻机垫板工艺 (26)4.2 雕刻机光滑轴块工艺 (31)4.3 雕刻机短轴工艺 (39)4.4本章小结 (43)第五章激光雕刻机PLC控制系统设计 (44)5.1 PLC控制系统设计步骤 (44)5.2 PLC机型的选择 (44)5.3 PLC控制系统硬件设计 (45)5.3.1 硬件设计总体方案 (45)5.3.2 PLC输入输出设备确定 (47)5.4 本章小结 (487)第六章总结 (498)6.1 全文工作总结 (49)6.2 进一步设想 (49)附录 (49)参考文献 (50)致谢 (53)第一章绪论1.1激光雕刻及相关技术概述1.1.1激光雕刻技术雕刻机技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多门学科而形成的高新技术，其本质是感知、决策、行动和交互四大技术的综合，是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域。
激光加工机床设计（Y、Z轴）
激光加⼯机床设计（Y、Z轴）南京林业⼤学本科毕业设计（论⽂）题⽬：激光加⼯机床设计（Y、Z轴）学院：南⽅学院专业：机械设计制造及其⾃动化学号：n090301313学⽣姓名：沙栩民指导⽼师：杨⾬图职称：讲师⼆零⼀三年五⽉⼆⼗五号摘要由于激光车床的先进性、精确性，激光车床是现代加⼯⾏业中不可或缺的机床，具有⼴阔的前景。
本毕业设计的⽬的是对激光加⼯机床（Y、Z轴）的分析加⼯，通过对激光加⼯的特点的分析，以及数控机床的设计思路，利⽤三维实体建模软件Autocad2012对激光加⼯机床的（Y、Z轴）机械部分进⾏了设计，论⽂包括激光车床的发展现状、⽅案的论证和部分零部件的设计、强度计算等。
激光加⼯机床（Y、Z轴）由旋转机构、进给机构和控制系统三部分组成。
激光加⼯机床中Y、Z轴采⽤了直线进给传动，通过电机与滚珠丝杠直接相连，传动简单，精度⾼，定位准确，且安装维护⽅便。
根据激光加⼯机床的功能、结构等特点，主要进⾏了以下设计：（1）直线进给机构中滚珠丝杠副的设计；（2）直线进给机构中滚动直线导轨的设计；（3）激光加⼯机床轴承的设计与校核；（4）激光加⼯机床旋转轴的设计和校核；此外，还简单介绍了AUTOCAD绘图软件的使⽤。
关键词：激光技术；⼯作台；进给机构；三维建模AbstractBecause of advances in laser machine, precision lathe is a machine tool, laser is an integral part of modern manufacturing industry, and has broad prospects. This graduation design is the purpose of the laser machine (Y, Z) analysis and processing, through the analysis of the characteristics of the laser machining CNC machine tools, and the design ideas, using 3D solid modeling software Autocad2012 on laser processing machine (Y, Z axis) mechanical parts of the design, the paper includes laser lathe the development status, the scheme argumentation and parts design, strength calculation. Laser processing machine tools (Y, Z axis) is composed of a rotary mechanism, feed mechanism and control system three parts. Laser processing machine Y, Z axis adopts the linear feed drive, linked, directly through the motor and ball screw drive is simple, high precision, accurate positioning, and convenient installation and maintenance. According to the laser processing machine functions, structure and other characteristics, mainly for the following design:(1) the design of ball screw linear feed mechanism;(2) the design of linear rolling guide feed mechanism;(3) the design and verification of laser processing machine tool bearings;(4) the design and calibration of laser processing machine tool axis of rotation;In addition, also simply introduced the use of AUTOCAD drawing software Keywords：Laser technology; table; feeding mechanism; 3D modeling⽬录摘要 ................................................................... I Abstract .............................................................. II ⽬录................................................................. III 第⼀章绪论 (1)1.1 激光加⼯技术 (1)1.1.1激光加⼯⼯作原理 (1)1.1.2激光技术的作⽤ (1)1.2 激光加⼯的发展 (2)1.2.1激光概念 (2)1.2.2激光技术的发展历程 (2)1.2.3激光加⼯技术的分类 (4)1.3 选题⽬的及意义 (5)第⼆章直线进给⼯作台设计⽅案的拟定与论证 (7)2.1设计内容 (7)2.2⼯作台进给运动⽅案的选择 (7)2.4 Y进给⽅向的设计 (8)2.4.1⼯作台的基本参数 (8)2.4.2滚珠丝杠的选择 (9)2.4.3丝杠⽀承形式和轴承的选择 (11)2.4.4滚动直线导轨选择 (12)2.4.5伺服电动机的选择 (13)2.4.6联轴器的选择 (15)2.4.7⼯作台防护罩的选择 (16)2.4.8螺栓的强度校核 (17)2.5 Z进给⽅向的设计 (18)2.5.1⼯作台的基本参数 (18)2.5.2滚珠丝杠的选择 (18)2.5.3丝杠⽀承形式和轴承的选择 (19)2.5.4滚动直线导轨选择 (20)2.5.5伺服电动机的选择 (20)2.5.6联轴器的选择 (21)第三章机床床⾝、壳体设计 (22)3.1 Y⽅向床⾝设计 (23)3.2 Z⽅向床⾝设计 (23)3.3机床床⾝总体装配设计 (24)第四章润滑与密封 (25)第五章激光机床开放式数控系统控制 (26)5.1开放式数控系统的内涵 (26)5.2激光机床硬件结构设计 (27)第六章机床技术经济性分析 (30)设计⼩结 (31)致谢 (32)参考⽂献 (33)附录 (34)第⼀章绪论1.1 激光加⼯技术激光加⼯技术是利⽤激光束与物质相互作⽤的特点对材料进⾏切割、焊接、打孔及微加⼯等的⼀门新型加⼯技术。
激光内雕机三维建模与雕刻轨迹生成 毕业论文参考模板
激光内雕机三维建模与雕刻轨迹生成
1.引言
1.1 研究背景及意义
主要阐述为什么研究该主题？有什么重要意义？
1.2 研究内容
主要写毕业设计任务书上的内容
2.激光内雕技术
(1)激光内雕基本原理
(2)激光内雕机概述
3.水晶激光内雕系统
(1)系统的构成与组成元件
(2)分层扫描机构
(3)激光发生器(laser sourcer)
(1)、激光产生原理
(2)、激光发生器的种类、工作原理
(4)扫描振镜(Galvano Scanner)
4.水晶激光内雕机机构三维建模
(1)CAD/CAM软件简介
(2)水晶激光内雕机结构
(3)基于solidworks的激光内雕机各零件建模造型
(4)基于solidworks的激光内雕机装配体建模造型
(5)基于solidworks的激光内雕机装配体爆炸图
详细叙述三维建模生成过程
5.水晶激光内雕机机构运动仿真
详细叙述机构运动过程
6.雕刻轨迹生成
详细叙述轨迹生成过程
7.结论
8.参考文献
轨迹生成
这是以前毕业时候做的毕业设计，老师给的参考资料。
如今毕业了，也不需要了，上传上来给对激光内雕刻有兴趣的学弟学妹。
仅供参考。
机械专业毕业设计(两篇)
引言概述：机械专业毕业设计是机械专业学生在大学期间的重要学习任务之一。
它是对学生所学机械知识的综合应用与实践，进一步提升学生的专业能力和实践能力的过程。
本文将对机械专业毕业设计进行详细阐述，包括设计的重要性、设计流程、设计要求、设计材料和设计成果的评价。
正文：一、设计的重要性1. 提高专业能力：毕业设计是机械专业学生应用已学知识的重要机会，通过设计可以进一步提高学生的专业能力。
2. 培养创新意识：设计过程中需要学生运用创新思维解决问题，培养学生的创新意识和创新能力。
3. 锻炼实践操作能力：毕业设计要求学生实践操作，如CAD绘图、机械原理实验等，提高学生的实践操作能力。
二、设计流程1. 选题：选择感兴趣的机械设计题目，确定设计的方向。
2. 调研与分析：对设计题目相关的现有技术和研究成果进行调研和分析，为设计提供理论基础。
3. 方案设计：根据调研结果，制定设计方案，包括设计思路、设计流程、设计要点等。
4. 详细设计：进行设计的具体方案制定，包括CAD绘图、模型制作等。
5. 实施与测试：根据设计方案进行实施和测试，检验设计效果。
6. 评估与改进：对设计成果进行评估，分析设计的不足之处，并进行改进。
三、设计要求1. 创新性：设计要求学生提出新颖的设计思路和解决问题的方法。
2. 可行性：设计方案要有可行性，能够实际应用于实际生产中。
3. 安全性：设计要保证设备和人员的安全，遵循安全标准和规范。
4. 经济性：设计方案要考虑经济因素，尽量减少成本，提高效益。
5. 优化性：设计要追求最优解，通过不断优化设计方案，提高产品性能和质量。
四、设计材料1. 设计手册：机械设计手册是机械专业学生的参考书目之一，包含了机械设计的基本原理和设计方法。
2. 参考文献：学生在进行设计时需要参考相关的文献资料，比如国内外的研究论文、技术报告等。
3. 设计软件：机械设计中常用的设计软件有CAD、Solidworks、Pro/E等，学生需要熟练掌握并灵活运用。
小型雕刻机设计大学论文
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 (V)1.1 课题背景 (V)1.2 小型雕刻机及其发展现状 (V)1.2.1 小型雕刻机的概念 (V)1.2.2 小型雕刻机的应用和发展 (VII)1.2.3 小型雕刻机的特点 (VII)1.2.4 研究雕刻机的目的和意义 (VII)1.3 本章小结.............................................................................................. V III 第2章雕刻机的结构设计.. (9)2.1 雕刻机的系统组成 (9)2.2 雕刻机的整体布局 (9)2.3 进给结构 (12)2.4 主轴结构 (16)2.5 支撑结构 (17)2.5.1 支架设计 (17)2.5.2 工作台设计 (18)2.5.3 底座设计 (19)2.6 本章小结 (19)第3章小型雕刻机的关键参数计算 (20)3.1 设计指标 (20)3.2 切削力、扭矩和功率的计算 (21)3.3 进给运动的计算 (24)3.3.1 滚珠丝杠副的计算 (24)3.3.2 滚珠丝杠的计算 (26)3.3.3 工作台电机的选择 (29)3.4 本章小结 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (35)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。
激光加工机床设计(A、X轴)详解
工业激光的系统工艺参数的计算机数字控制，机器人在数控系统的控制下实现了机械执行系统的功能，完成了激光加工过程中必须要求的激光光束与被加工工件之间的相对运动，人工智能的模式识别技术与机器人数控技术的结合使机器人智能化与激光数控的集成实现了激光加工系统的智能控制。
1.1.3激光加工柔性化
柔性制造系统（FMS）是当今制造领域速度发展和利用的高新技术之一。经过了30多年的发展，已经进入了完全实用化阶段。它的问世，克服了传统刚性自动化生产线只能适用大量生产的局限性，展示了对中小批量、多品种生产适应性，提高制造过程中的柔性和质量，提高了设备的利用效率，缩短了产品的周期等等优点。
In addition, I also briefly introduced the applicationandprincipleofthe PMAC control software．
Keywords：Laser technology；Worktop；Rotary axis；Movement control unit
1.1.1激光加工先进生产系统
先进制造技术是以提高中和效益为目的，以人为本，以计算机技术作为支柱，综合的应用信息、材料、能量、环境等高新技术以及现代系统管理技术，研究并优化传统制造过程作用于产品整个寿命周期的所有适用技术的总称。由定义看出，先进制造技术有如下特点：
大学本科机械专业小型激光雕刻机设计研究毕业设计
本科毕业设计(论文) GRADUATION DESIGN(T HESIS)题目：小型激光雕刻机的设计学生姓名：指导教师：学院：信息科学与工程学院专业班级：年月小型激光雕刻机的设计摘要随着时代的发展，激光雕刻技术的应用越来越广。
激光雕刻机是以数控技术为基础，激光加工为手段的一种加工方法，它具有与加工材料非接触的特性，加工精度、效率高，适合多种材料的加工。
本次小型激光雕刻机的设计，在对当前激光加工和激光雕刻技术做了详细了解后，完成了雕刻机的控制系统整体设计、硬件电路和软件算法的设计以及雕刻机的机械框架的设计。
雕刻机用两个42步进电机驱动XY两轴的运动，激光部分采用小功率激光笔，控制系统使用STM32作为主控芯片，采用主从式控制方式。
整个控制流程为：上位机软件完成图像转G代码处理和G代码发送功能，下位机通过串口通信模块接收G代码数据后，进行G代码的解析、插补算法处理，然后控制步进电机的运动和激光笔的开关，完成雕刻功能。
设计以较低的成本和较高的精度实现雕刻机的常用功能，雕刻机体积小、使用方便，符制造设备微型化的发展趋势，具有很好的应用前景。
关键词：激光雕刻主从式G代码解析插补算法步进电机Miniature laser engraving machine designAbstractWith the development of technology, there is a new industry gradually developed, on many occasions the processing technology is to use it, that is laser engraving technology.In laser engraving technology, completed in the form of CNC laser engraving or cutting, because the laser engraving and carved objects without direct contact, so it has high efficiency, suitable for a variety of materials.This design of small laser engraving based on a detailed investigation of the current laser processing and laser engraving technology.The design completed the design of control system framework of the overall design, hardware and software algorithms design .The design based on STM32 micro control chip,using a low-power laser head.The control system can receive data from a computer serial port, the microcontroller parsing G-code and run the interpolation operation to control the motor movement, achieved an online, offline laser engraving function.The system at a lower cost, higher precision and stability achieved a regular laser engraving machine’s processing characteristics. Engraving machine is small and easy to use,is in line with manufacturing equipment miniaturization trend, have good prospects for development.Key words：Laser engraving Client–servermodel G-code parser Interpolation algorithm Stepping motor目录第1章绪论 ............................................................................................................. ..11.1 前言 (1)1.2 项目背景 (1)1.2.1 激光加工概述 (1)1.2.2 激光雕刻及激光雕刻机 (2)1.3 激光雕刻机及其运控技术发展现状 (5)1.3.1 激光雕刻机发展现状 (5)1.3.2 运动控制技术的发展现状 (6)1.4 论文安排及主要内容 (7)第2章系统总体方案的研究与设计 (9)2.1 雕刻机的控制结构 (9)2.2 功能需求 (9)2.3 控制系统设计过程 (10)2.4 机械结构设计 (11)2.4.1 传动结构 (11)2.4.2外形框架 (12)2.4.3整体搭建 (12)第3章系统硬件电路的研究与设计 ................................................................... ..143.1 控制系统硬件电路总体结构设计 (14)3.2 控制芯片选择 (15)3.3 系统电源电路设计 (16)3.4 电机及驱动系统设计 (18)3.4.1 步进电机的选择 (18)3.4.2电机驱动模块 (19)3.5 激光及驱动系统设计 (20)3.6 LCD显示模块 (21)3.7 键盘模块设计 (22)3.8 辅助系统设计 (23)第4章系统软件的研究与设计 ........................................................................... ..244.1 控制系统软件的总体设计 (24)4.1.1 控制系统软件开发环境 (24)4.1.2控制系统软件总流程 (24)4.2 初始化及对刀模式 (25)4.3 串口数据接收程序设计 (26)4.4 G代码解析模块 (27)4.4.1 G代码简介 (27)4.4.2 G代码解析程序设计 (28)4.5 插补控制介绍 (30)4.5.1逐点比较插补算法 (30)4.5.2直线插补实现 (32)4.5.3圆弧插补实现 (33)4.6 步进电机控制软件设计 (35)4.7 键盘模块软件设计 (36)4.8 上位机软件 (37)4.8.1 图形转G代码 (37)4.8.2 G代码发送 (38)第5章系统整体测试 .............................................................................................. ..395.1 系统参数 (39)5.2 激光雕刻机整机测试 (40)5.2.1 测试流程 (40)5.2.2测试结果 (40)第6章总结与展望 .................................................................................................. ..42 致谢 .. (43)参考文献 (44)第一章绪论1.1 前言激光的产生标志着一个新兴学科的产生，从上世纪六十年代开始，激光加工技术迅速发展。
机械雕刻机毕业设计范本
摘要传统的雕刻加工是一门技术性要求很高的手工技艺，在艺术品、标牌、首饰等行业具有悠久的历史，产品的质量主要取决与雕刻师傅的技艺水平，而且劳动生产率低、本钱高、可重复性差。
随着时代的进步，科技的开展，雕刻机成为我们现代人与时俱进的先进工具,它省时省力又环保，应用也越来越广泛。
近几年来中国的雕刻机迅速地开展着，从以前的手工雕刻转变为现在的机器雕刻。
雕刻机给人们带来了巨大的方便，不仅节省了雕刻时间，还提高了雕刻的工艺，雕刻机的出现也带动了许多行业的开展，像木工雕刻机、石材雕刻机、数控雕刻机等等。
本文简要的介绍了雕刻机的起源和开展现状，分析了国内外雕刻机的特点，说明雕刻机的功能和使用范围，详细的分析了雕刻机的总体布局和结构方案，并详细介绍雕刻机手控逻辑板的设计和制作过程。
本课题是在参考现有雕刻机的根底上，设计的一种小型雕刻机，适合一般的塑料板、铝板等普通材料的机械加工。
关键字：传统雕刻；机械雕刻；提高；雕刻机； LED键盘板；AbstractThe traditional carving processing is a craftsmanship that demands high technology, it has a long history in art, signage, jewelry and other industry, the quality of the products mainly depends on the skill level of the carved teacher, and it has low labour productivity, high cost and the repeatability poor. With the progress of The Times, the development of science and technology, engraving machine become a tool ,with that we modern people can keep up with the advanced , it saves time and effort and protects environmental ,so it is applied more and more widely. In recent years,Chinese engraving machine, a rapid development from the previous manual sculpture into today's machines sculpture. Engraving machine has brought people great convenience, not only saves carving time, but also improves the sculpture craft, engraving machine presence also spurred many industry development, like wooden engraving machine, stone carving machines, CNC engraving machine, etc.This paper introduces the origin and engraving machine's present situation of development ,it has analyzed the characteristics of domestic and international engraving machine that engraving machine function anduse scope, detailed analysing of the general layout and carving machine structure scheme, and detailed introduction control logic board carved the design and manufacture process.This topic has designed a small engraving machine in reference on the basis of existing engraving machine, it is suitable for general plastic board, aluminum etc ordinary material mechanical processing. Keywords: the traditional carving; mechanical sculpture; i mprove; e ngraving machine; led clavier board;目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (4)1. 引言 (6)1.1 雕刻机的起源 (6)1.2 雕刻机及其开展现状 (6)1.2.1 雕刻机的特点1.2.2 研究雕刻机的目的和意义1.2.3 雕刻机的应用领域1.2.4 我国雕刻机的开展现状1.2.5 雕刻机的开展趋势2.雕刻机的工作原理及结构2.1 雕刻机的工作原理2.2 雕刻机的结构2.2.1 雕刻机的机械结构局部2.2.2 雕刻机的电路及电气局部2.3 雕刻机的总体布局的根本要求3.直线运动机构设计3.1 平面连杆机构3.2 凸轮机构3.3 滚珠丝杠4.执行器——电机的选择4.1 直流电机4.2 交流电机4.3 伺服电机5. 手控逻辑板的设计5.1 LED键盘板的技术要求5.2 LED键盘板零件的选择5.3 LED键盘板电路图的设计及其原理6、总结及前景展望参考文献附录外文资料中文翻译致谢1 引言1.1 雕刻机的起源雕刻可以追溯到远古时期，母系氏族时期的半坡氏族文化的“人面网纹盆〞便是雕刻的雏形。
毕业论文（设计）激光切割机机械系统设计
【摘要】面对高韧性、高强度材料和精密细小的零件，普通机床难以胜任，于是激光切割机就诞生了。
相比于传统切割机省去了刀具的磨损，更换等不可避免环节，优势较明显。
所以激光切割机在未来制造业中将扮演越来越重要的角色，对其的研究也是有积极意义的。
此次设计了一台数控激光切割机，就是在原有普通切割机基础上升级完成了改装。
完成了一台由单片机控制的激光切割机，并加上以前机床没有的切屑处理装置，这次采取的是Z轴浮动模式，工作平台XY轴向移动的基础设计。
没有采用Z轴全动模式主要考虑到激光发射源的高能性，倘若Z轴激光源同时进行XY方向运动的话，势必对高能激光源带来一些不确定性，所以我这次决定用集中控制分别驱动的模式。
此外还进行了受力分析，强度计算，滚珠丝杠的选择，以及电机的驱动系统设计计算。
本设计主要针对机床机械系统进行了分析设计,主要包括机床整体结构,受力等方面.其次，这次还对机床切屑处理进行结构设计，在切屑处理细节上取得了一定成果。
在步进电机选用上下了很多功夫，因为这是一个系统的心脏。
所以对电机起动力矩进行了反复验算，对步距角进行了严格控制，因为动力驱动系统的好坏是决定整个系统的好坏的关键。
此外，我还对传动系统的刚度进行了验算，确定工作台不出现爬行状态，确保机床安全有效运行。
【关键词】激光切割机床，结构设计，Z轴浮动Mechanical engineering and automation 【ABSTRACT】In the face of high toughness, high strength material and fine fine parts,common machine tool is not competent, so laser cutting machine was born. Compared with the traditional cutting machine, the wear and tear of the tool is avoided, and the advantages are obvious.. So laser cutting machine in the future manufacturing will play an increasingly important role, and its research is also active.The design of a CNC laser cutting machine, is the original general cutting machine based on the upgrade completed a modification. Completed a controlled by single chip microcomputer, laser cutting machine, and before the machine is not the chip treatment device, this is Z axis floating mode, XY axial movement of platform based design. Without the use of Z axis moving mode mainly take into account the high energy of laser emission source, if Z axis laser source at the same time the direction of movement of the XY is bound to the high-energy laser source bring some uncertainty, so this time I decided to use centralized control separately driven mode. In addition, the strength analysis, the strength calculation, the choice of the ball screw and the design and calculation of the drive system of the motor are also carried out.. This design mainly for the mechanical system of the machine tool were analysis and design, mainly includes the overall structure of the machine, force etc.. Secondly, the on machine to ol chip processing for structural design in chip details of the deal has made some achievements. The selection of the stepper motor with a lot of effort, because this is the heart of a system. So the motor starting torque were repeatedly checked, the strict control of step angle, because the quality of the power driven system is the key to determine the quality of the whole system. In addition, I have the stiffness of the transmission system checked, determine the working table does not appear crawling state, to ensure the safe and effective operation of the machine tool.【Key words】laser cutting machine tools, Mechanical systemdesign，Z floating axle目录1 绪论 (1)1.1课题背景与现实意义 (1)1.2现实意义 (2)1.3设计任务 (3)1.4总体设计方案与模拟图 (4)2 机械部分XY工作台与Z轴基本结构设计 (5)2.1 XY工作台设计 (5)2.1.1主要设计依据及其参数 (5)2.1.2 XY工作台部件的系统受力分析 (5)2.1.3确定XY工作台尺寸与估算重量 (6)2.2 Z轴随动系统的设计 (6)3 滚珠丝杠传动系统的设计计算 (7)3.1 强度计算 (7)3.2 滚珠丝杠副的传动效率 (7)4 直线滚动导轨的选型 (8)5 步进电机及其传动机构的确定 (9)5.1 步进电机的选用 (10)5.1.1 脉冲当量和步距角 (10)5.1.2步进电机上起动力矩的近似计算 (10)5.1.3确定步进电机最高工作频率 (11)5.2齿轮传动机构的确定 (11)5.2.1传动比的确定 (11)5.2.2齿轮结构主要参数的确定 (11)5.3步进电机惯性负载的计算 (12)6 传动系统刚度的论证 (14)6.1 工作台不出现爬行的条件 (14)6.2根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度 (14)7 消隙的方法与预紧 (15)7.1消隙方法 (16)7.1.1偏心轴套调整法 (16)7.1.2锥度齿轮调整法 (17)7.1.3双片齿轮错齿调整法 (17)7.2预紧 (18)8 关于切割过程中产生切屑的处理办法 (19)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)绪论1.1课题背景激光被誉为二十世纪最重大的科学发现之一，自1960年问世就引起了科学家的高度重视.激光加工技术一直以来都是国家“十二五”规划中将高端装备制造业列为重要的新兴产业，这对激光加工产业无疑是良好的契机，也势必对激光加工机床制造和产品升级带来巨大商机。
雕刻机毕业论文
雕刻机毕业论文雕刻机毕业论文在当今科技快速发展的时代，各行各业都在不断地追求创新和效率提升。
而雕刻机作为一种现代化的工具，已经逐渐成为许多行业中不可或缺的一部分。
从家居装饰到艺术品制作，从工业生产到文化遗产保护，雕刻机的应用范围越来越广泛。
本篇毕业论文将探讨雕刻机的发展历程、应用领域以及未来的发展趋势。
一、雕刻机的发展历程雕刻机的起源可以追溯到古代的手工雕刻技术。
在那个时代，雕刻是一项繁琐且耗时的工艺，需要高度的技术和耐心。
然而，随着工业化的发展，人们开始寻求一种更高效、更精确的雕刻方式。
于是，机械雕刻机应运而生。
最早的机械雕刻机是由传动系统和刀具组成的，通过人工操控来进行雕刻。
然而，这种机械雕刻机存在许多不足之处，如操作复杂、效率低下等。
随着电子技术的发展，数控雕刻机应运而生。
数控雕刻机通过计算机控制系统，可以自动完成复杂的雕刻任务，大大提高了生产效率和雕刻精度。
二、雕刻机的应用领域1. 工业生产在工业生产中，雕刻机被广泛应用于各种材料的加工和雕刻。
例如，在木工行业，雕刻机可以用来制作家具、门窗等产品；在石材行业，雕刻机可以用来制作墓碑、雕塑等；在金属加工行业，雕刻机可以用来制作金属零件、模具等。
雕刻机的应用使得工业生产更加高效、精确，并且可以满足个性化定制的需求。
2. 艺术创作在艺术创作领域，雕刻机也发挥着重要的作用。
艺术家们可以通过雕刻机将自己的创意转化为实际的作品。
无论是雕刻木材、石材还是金属，雕刻机都能够帮助艺术家们实现更加精细、复杂的设计。
同时，雕刻机也为艺术品的复制提供了可能，使得艺术品可以更广泛地传播和欣赏。
3. 文化遗产保护文化遗产的保护一直是一个全球性的问题。
雕刻机的应用为文化遗产的保护提供了新的思路和方法。
通过雕刻机，可以对文物进行数字化的记录和保存，以便后人进行研究和保护。
同时，雕刻机也可以用来对文物进行修复和复制，使得文物得以得到更好的保护和展示。
三、雕刻机的未来发展趋势随着科技的不断进步，雕刻机的发展也将不断推陈出新。
雕刻机毕业设计
引言概述：本文旨在阐述一个关于雕刻机毕业设计的方案。
雕刻机毕业设计是工程类专业大学生的一项重要学业任务，需要学生综合运用所学的知识和技能，设计和制作一台功能完善的雕刻机。
本文将结构化地介绍雕刻机毕业设计的各个方面，包括设计要求、设计流程、材料选用、系统原理以及雕刻机的性能测试与优化。
通过深入研究和全面的论述，读者将了解到如何成功地完成一项雕刻机毕业设计。
正文内容：1.设计要求1.1雕刻机的功能需求1.2雕刻机的尺寸和结构要求1.3雕刻机的控制要求1.4雕刻机的安全要求1.5雕刻机的美观要求2.设计流程2.1项目分析与需求分析2.2设计理念与方案选择2.3机械结构设计2.4电气控制系统设计2.5软件开发与界面设计3.材料选用3.1机械结构材料选用3.2电气控制系统所需元器件的选用3.3硬件开发所需接口模块的选用3.4雕刻刀具的选用3.5终端显示屏幕的选用4.系统原理4.1机械结构原理4.2电气控制系统原理4.3硬件开发原理4.4软件开发原理4.5数据传输与处理原理5.性能测试与优化5.1功能性能测试5.2精度测试5.3速度测试5.4可靠性测试5.5结果分析与优化措施总结：通过对雕刻机毕业设计的论述，可以看出设计要求是成功的雕刻机设计的基础，合理的设计流程有助于增加设计效率，材料的选用关系到系统的性能与寿命，系统原理的理解可以优化系统的性能，性能测试与优化则是保证雕刻机质量的关键。
通过深入研究和全面的论述，本文希望能够为雕刻机毕业设计提供一个完整的指导方案。
通过对这些方面的详细理解和实践，学生们将能够成功地完成一台功能完善的雕刻机毕业设计。
激光雕刻机的原理及使用
长春理工大学光电信息学院毕业设计编号本科生毕业设计(论文)激光雕刻机的原理及使用Laser Engraving Machine Principle and Application学生姓名专业学号指导教师分院2012年 6 月摘要激光具有极高的发光强度，同时又具有方向性、相干性、单色性，激光通过激光器产生后由反射镜传递并通过聚集镜照射到加工物品上，使加工物品（表面）受到强大的热能而温度急剧增加，使该点因高温而迅速的融化或者汽化，配合激光头的运行轨迹从而达到加工的目的。
激光雕刻：主要是在物体的表面进行，分为位图雕刻和矢量雕刻两种：位图雕刻：我们先在PHOTOSHOP里将我们所需要雕刻的图形进行挂网处理并转化为单色BMP格式，而后在专用的激光雕刻切割软件中打开该图形文件。
根据我们所加工的材料我们进行合适的参数设置就可以了，而后点击运行，激光雕刻机就会根据图形文件产生的点阵效果进行雕刻。
矢量雕刻：使用矢量软件如Core IDRAW，Auto Cad，Illustrator等排版设计，并将图形导出为PLT，DXF，AI格式，打标机，然后再用专用的激光切割雕刻软件打开该图形文件，传送到激光雕刻机里进行加工。
关键词：激光雕刻位图雕刻矢量雕刻ABSTRACTLaser with high luminous intensity, but also has direction, coherent,monochromatic. Laser by laser generated after reflected by the mirror and through the assembled mirror irradiated to transfer processing articles,Make goods processing ( surface ) is a strong heat and temperature increase sharply,The point because of high temperature and rapid melting or vaporizing, combined with laser head so as to achieve the purpose of processing the running track.Laser engraving: mainly in the surface of the object, bitmap and vector for carving sculpture two:Bitmap carving: we first in PHOTOSHOP we need to carve the graphics were hanging net processing and conversion to a monochrome BMP format,then in a special laser engraving cutting software open the graphic file.According to the processing of the material we are appropriate parameters can be, and then click Run, laser engraving machine will be based on graphics files generated lattice effect carving.Vector carving: using vector software such as Core IDRAW, Auto Cad, Illustrator layout design, and graphics will be exported as PLT, DXF, AI format, marking machine, then the special laser cutting engraving software to open the graphic file, transmits to the laser engraving machine for processing.Keywords ：Laser Carving Bitmap carving Vector carving目录绪论 (1)第一章激光雕刻机中激光产生的原理 (2)1.1普通光源的发光——受激吸收和自发辐射 (2)1.2 受激辐射和光的放大 (2)1.3 粒子数反转 (3)第二章激光雕刻机的结构及雕刻原理 (4)2.1 激光雕刻机结构 (4)2.3 雕刻方法 (5)第三章激光雕刻机的使用及注意事项 (6)3.1激光雕刻机的使用说明 (6)3.2激光雕刻机的基本操作流程 (6)3.3 激光雕刻机的雕刻操作过程 (6)3.4 激光雕刻机高效使用方法 (8)3.5 激光雕刻机使用注意事项 (10)3.6 购买雕刻机就注意以下几点 (10)第四章激光雕刻机应用范围及优点 (12)4.2 激光加工的优点 (12)4.3激光雕刻发展现状 (12)第五章激光雕刻机与其他机器的比较 (14)5.1激光雕刻机相对机械雕刻机的优点 (14)5.2激光雕刻机与等离子切割机的比较 (14)结论 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附录 (19)绪论激光自1960年问世后, 很快在生产中得到应用。
毕业设计（论文）-激光雕刻机设计
激光雕刻机摘要激光雕刻机作为典型的光、机、电一体化加工设备，具有加工效率高、精度好、非接触加工等特点，己经被越来越广泛地应用于各行各业。
它利用激光束照射在材料表面形成刻点，随着激光束相对工件的移动，实现在工件上的雕刻。
进行激光雕刻时，首先应设计好所要雕刻的图形图像，这一步可用专门的图形图像处理软件完成。
然后对这些图形图像进行处理，使其能够用来控制整个系统完成雕刻。
本文在分析研究了激光雕刻机的发展概况和现状的基础上，提出了基于DSP的激光雕刻机伺服控制系统的总体设计方案，并从软件和硬件两个方面完成了研制过程。
具体的研究内容包括：1)分析激光雕刻加工的原理，对影响系统问题作了深入分析研究，并给出具体的控制系统实现方案；2)硬件上，采用TI新型高速DSP处理器TMS320LF2407A，充分利用其强大的数据处理能力；3)具体分析了激光雕刻机的组成，及其相应的伺服控制系统和伺服控制元件。
关键词激光雕刻机；伺服系统；DSP-I-哈尔滨理工大学学士学位论文The Laser Engraving MachineAbstractAs a typical equipment of integration of mechanical,electronic and optic technologies,laser engraving machine has the characteristics of great efficiency,high precision and non-touching processing.It uses laser beam to irradiate the surface of materials to engrave.While laser beam moves relatively to the workpiece,the engraving is accomplished.Special software to deal with graphics and images are used to make proper design as the first step of engraving.Then,these graphics and images are disposed to control the whole system finishing the engraving.In the foundation of research on the development situation and trend of laser engraving machine,the whole scheme of the servo control system of laser engraving machine which is based on DSP is established and the process of research and manufacturing of the machine is completed by the hardware and software.The main research work as follows:1)Analysis the principle of laser processing,research the key reason influence of the performance index of system and give the scheme implementation system;2)In hardware design,using the new DSP processor of TI-TMS320LF2407A, utilizing its’high performance of data processing;3)Analysis the parts of the laser engraving machine and its servo control system. Keywords laser engraving machine;servo system;DSP-II-哈尔滨理工大学学士学位论文目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1激光加工及其发展状况 (1)1.2激光雕刻机加工机理及其构成 (2)1.2.1加工机理及其发展状况 (2)1.2.2激光雕刻机的主要构成 (3)1.3激光雕刻机控制系统结构简述 (4)第2章激光器 (6)2.1激光器的发明 (6)2.2激光器的发射装置 (7)2.3激光器工作物质 (8)2.4激光器的分类 (8)第3章激光雕刻机伺服控制元件 (11)3.1激光雕刻机的伺服电机 (11)3.1.1对直流伺服电机的要求 (11)3.1.2直流伺服电机的分类 (11)3.2测速元件与电路 (13)3.2.1模拟测速元件——直流测速发电机 (13)3.2.2数字测速元件——光电脉冲测速机 (14)3.3位置测量元件与轴角编码 (15)3.3.1正余弦旋转变压器及其轴角编码 (16)第4章激光雕刻机PWM直流伺服系统设计 (17)4.1可逆直流PWM系统 (17)4.1.1双极模式可逆PWM系统 (17)4.1.2单极模式可逆PWM系统 (20)4.2PWM功率转换电路 (21)4.2.1PWM功率转换用GTR (21)4.2.2GTR的损坏和保护 (24)4.3PWM系统控制电路 (27)4.3.1脉宽调制器的一般特性 (27)4.3.2保护电路 (28)4.4基极驱动电路 (29)第5章基于DSP芯片的激光雕刻机硬件电路设计 (31)5.1DSP芯片的简介——TMS320LF2407相关资源介绍 (31)5.1.1体系结构和功能特性 (31)-III-哈尔滨理工大学学士学位论文5.2激光雕刻机的硬件电路设计 (32)5.2.1基于DPS硬件连接方案 (32)5.2.2外围电路的设计 (33)5.2.3硬件电路图设计 (34)第6章激光雕刻机操作软件设计 (36)6.1基于DSP的软件设计 (36)6.1.1主程序 (36)6.1.2中断服务程序 (36)6.1.3位置控制子程序 (39)6.2激光雕刻机插补算法的实现 (39)6.2.1插补的概述 (39)6.2.2逐点比较插补方法 (40)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录A (46)附录B (51)-IV-哈尔滨理工大学学士学位论文第1章绪论1.1激光加工及其发展状况自20世纪60年代第一台红宝石激光器发明以来，随着激光器的不断发展和完善，人类对激光的特性有了充分的认识，并且论证了激光加工材料的可行性，使激光的应用领域越来越广泛。
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1.3.2运动控制技术的发展现状6
1.4论文安排及主要内容7
第2章系统总体方案的研究与设计9
2.1雕刻机的控制结构9
2.2功能需求9
2.3控制系统设计过程10
2.4机械结构设计11
2.4.1传动结构11
2.4.2外形框架12
2.4.3整体搭建12
第3章系统硬件电路的研究与设计..14
This design of small laser engraving based on a detailed investigation of the current laser processing and laser engraving technology.The design completed the design of control system framework of the overall design, hardware and software algorithms design .The design based on STM32 micro control chip,using a low-power laser head.The control system can receive data from a computer serial port, the microcontroller parsing G-code and run the interpolation operation to control the motor movement, achieved an online, offline laser engraving function.
Key words：Laser engraving Client–servermodel G-code parser Interpolation algorithm Stepping motor
目录
第1章绪论..1
1.1前言1
1.2项目背景1
1.2.1激光加工概述1
1.2.2激光雕刻及激光雕刻机2
1.3激光雕刻机及其运控技术发展现状5
4.6步进电机控制软件设计35
4.7键盘模块软件设计36
4.8上位机软件37
4.8.1图形转G代码37
4.8.2G代码发送38
第5章系统整体测试..39
5.1系统参数39
5.2激光雕刻机整机测试40
4.1.1控制系统软件开发环境24
4.1.2控制系统软件总流程24
4.2初始化及对刀模式25
4.3串口数据接收程序设计26
4.4G代码解析模块27
4.4.1G代码简介27
4.4.2G代码解析程序设计28
4.5插补控制介绍30
4.5.1逐点比较插补算法30
4.5.2直线插补实现32
4.5.3圆弧插补实现33
设计以较低的成本和较高的精度实现雕刻机的常用功能，雕刻机体积小、使用方便，符制造设备微型化的发展趋势，具有很好的应用前景。
关键词：激光雕刻主从式G代码解析插补算法步进电机
Miniature laser engraving machine design
Abstract
With the development of technology, there is a new industry gradually developed, on many occasions the processing technology is to use it, that is laser engraving technology.In laser engraving technology, completed in the form of CNC laser engraving or cutting, because the laser engraving and carved objects without direct contact, so it has high efficiency, suitable for a variety of materials.
3.1控制系统硬件电路总体结构设计14
3.2控制芯片选择15
3.3系统电源电路设计16
3.4电机及驱动系统设计18
3.4.1步进电机的选择18
3.4.2电机驱动模块19
3.5激光及驱动系统设计20
3.6LCD显示模块21
3.7键盘模块设计22
3.8辅助系统设计23
第4章系统软件的研究与设计..24
4.1控制系统软件的总体设计24
本科毕业设计(论文)
GRADUATION DESIGN(THESIS)
题目：
小型激光雕刻机的设计
学生姓名：
指导教师：
学院：
信息科学与工程学院
专业班级：
年月
小型激光用越来越广。激光雕刻机是以数控技术为基础，激光加工为手段的一种加工方法，它具有与加工材料非接触的特性，加工精度、效率高，适合多种材料的加工。
本次小型激光雕刻机的设计，在对当前激光加工和激光雕刻技术做了详细了解后，完成了雕刻机的控制系统整体设计、硬件电路和软件算法的设计以及雕刻机的机械框架的设计。雕刻机用两个42步进电机驱动XY两轴的运动，激光部分采用小功率激光笔，控制系统使用STM32作为主控芯片，采用主从式控制方式。整个控制流程为：上位机软件完成图像转G代码处理和G代码发送功能，下位机通过串口通信模块接收G代码数据后，进行G代码的解析、插补算法处理，然后控制步进电机的运动和激光笔的开关，完成雕刻功能。
The system at a lower cost, higher precision and stability achieved a regular laser engraving machine’s processing characteristics. Engraving machine is small and easy to use,is in line with manufacturing equipment miniaturization trend, have good prospects for development.