機(jī)械雕刻機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)范本

傳統(tǒng)的雕刻加工是一門(mén)技術(shù)性要求很高的手工技藝，在們現(xiàn)代人與時(shí)俱進(jìn)的先進(jìn)工具,它省時(shí)省力又環(huán)保，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。近幾年等。本文簡(jiǎn)要的介紹了雕刻機(jī)的起源和發(fā)展現(xiàn)狀，分析了國(guó)內(nèi)外雕刻機(jī)的特點(diǎn)，詳細(xì)介紹雕刻機(jī)手控邏輯板的設(shè)計(jì)和制作過(guò)程。塑料板、鋁板等普通材料的機(jī)械加工。關(guān)鍵字：傳統(tǒng)雕刻；機(jī)械雕刻；提高；雕刻機(jī)；LED鍵盤(pán)板；uctsmafrepeatabilitypoor.WiththeprogressofTheTimes,thedevelopmentofscienceandtechnology,engravingmachinebecomeatool,withthatwepreviousmanualsculptureintotoday'smachialsospurredmanyindustrydevelopment,likewoodenengravingmachine,stonecarvingmachines,CNCengravingmachine,etc.situationofdevelopment,ithasanalyzedthecharacteristicsofdomesandinternationalengravingmachinethatengravingmachinefunctionandstructurescheme,anddetailedintroductioncontrollogicboardcadesignandmanufactureprocesthebasisofexistingenboard,aluminumetcordinarymaterialmechanicalprocessing.Keywords:thetraditionalcarving;mechanicalsculpture;improve;engravingm 1 2 6 6 6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“人面泥人雕等手工雕刻技術(shù)都可以堪稱一絕。傳統(tǒng)雕刻加工業(yè)是一門(mén)技術(shù)性要求很高的手工技藝，雕刻品的質(zhì)量完全取決于雕刻師的技藝水平，所以生產(chǎn)的效率低、成本高，制品的隨意性差，嚴(yán)重制約了雕刻行業(yè)的發(fā)展。這使得雕刻機(jī)的產(chǎn)生成為必然。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(mén)前的招牌，乃至很多產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)銘牌，可謂雕刻的使用無(wú)處不在。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。雕刻機(jī)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。雕刻機(jī)完成了從2D-2.5D-3D加工的變革，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。雕刻機(jī)的主要特點(diǎn)如下：（1）產(chǎn)品的尺度高，一致性好。雕刻機(jī)雕刻過(guò)程是由計(jì)算機(jī)控制完成的，可以達(dá)到很高的精度要求和表面質(zhì)量。（2）雕刻機(jī)投資少，見(jiàn)效快。以國(guó)產(chǎn)品牌為例，一臺(tái)小型號(hào)的雕刻機(jī)價(jià)格在兩萬(wàn)左右，大型號(hào)的也不過(guò)三四萬(wàn)。（3）雕刻機(jī)簡(jiǎn)單易學(xué)，操作簡(jiǎn)單。以一個(gè)電腦初級(jí)水平的人為例，如果接受件，簡(jiǎn)單易學(xué)。（4）雕刻機(jī)加工范圍廣，前景廣闊。雕刻加工涉及各行各業(yè)、分模具等等。可加工的材料也是非常廣泛，包括金屬、石材、PVC板、ABS板、工必定會(huì)有更廣闊的前景。建國(guó)六十年來(lái)，我國(guó)的機(jī)械工業(yè)雖然已經(jīng)有了較大的發(fā)展，具備了一定的基前機(jī)械工業(yè)以至各傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)密切關(guān)注和改革的焦點(diǎn)。的必由之路。雕刻機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，舉例如下：雙色人物雕像、浮雕獎(jiǎng)?wù)?、有機(jī)板浮雕、立體門(mén)頭字等。模型、工業(yè)模型也有紀(jì)念和收藏的意義。雕刻機(jī)已成為制作模型的最佳助手。產(chǎn)品的重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)化的同時(shí)，使成品的生產(chǎn)效益得到顯著的提高。潮流和標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)識(shí)和導(dǎo)向系統(tǒng)產(chǎn)生了大量的需求，其中雕刻機(jī)制作的牌匾用，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)。交流的需要。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得計(jì)算機(jī)雕刻機(jī)有了更大的用武之地。因此，雕刻機(jī)的應(yīng)用范圍還將不斷擴(kuò)大。生產(chǎn)效率。構(gòu)較為簡(jiǎn)單，控制器大多借鑒國(guó)外新技術(shù)，采用基于高檔的微控制器或PC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。雕刻機(jī)作為制造業(yè)一個(gè)有力的工具，有著非常廣闊的發(fā)展前景，技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等各個(gè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，雕刻機(jī)的功能將日益強(qiáng)大，性能將更趨穩(wěn)定。雕刻機(jī)發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)如下：控制部分和機(jī)械部分精度的提高將極大地提高雕刻系統(tǒng)的精度，向閉環(huán)伺服方向發(fā)展，通過(guò)反饋調(diào)整做到誤差補(bǔ)償，從而可以大幅度提高精度，高系統(tǒng)的精度。高性能運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)如DSP技術(shù)、32向著高速、高效、高可能性的方向發(fā)展。化的方向發(fā)展。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)等組成過(guò)軟件（如mach2)等，從并口分別送出以下的信號(hào)給雕刻進(jìn)步電機(jī)的使能信號(hào)（電機(jī)是啟用，或是停用機(jī)械結(jié)構(gòu)作為雕刻機(jī)的硬件部分，對(duì)雕刻機(jī)的加工過(guò)程、刻字效果等有著重要的影響。雕刻機(jī)的機(jī)械幾何結(jié)構(gòu)由以下幾部分組成：的四只腳與地面接觸；工作臺(tái)部分由工作臺(tái)、Y方向的絲杠和導(dǎo)軌以及支架組成。工作臺(tái)作為雕刻工作時(shí)承載雕刻物體的部件，表面有T型溝槽，由絲杠驅(qū)動(dòng)，導(dǎo)軌導(dǎo)向；橫梁由X方向的絲杠和導(dǎo)軌以及支架組成。橫梁承載機(jī)頭的重量，驅(qū)動(dòng)機(jī)頭動(dòng)，容易彎曲變形，在結(jié)構(gòu)仿真和運(yùn)動(dòng)仿真中是重要的分析對(duì)象；機(jī)頭部分由主軸組件、Z方向的絲杠和導(dǎo)軌以及支架組成。絲杠驅(qū)動(dòng)主軸組的上下運(yùn)動(dòng)，主軸組件在加工過(guò)程中直接帶動(dòng)雕刻機(jī)頭的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。雕刻機(jī)的電路及電氣部分有：鍵盤(pán)板上手控板使能燈自動(dòng)熄滅。手控板會(huì)鎖定，不允許繼續(xù)移動(dòng)。六只限位開(kāi)關(guān)的狀態(tài)LED顯示。雕刻機(jī)總體布局的基本要求有以下幾點(diǎn)：效率；噪音水平；清理。注意防護(hù)，確保安全；平面連桿機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式多種多樣，可以實(shí)現(xiàn)給定運(yùn)動(dòng)規(guī)構(gòu)件數(shù)和運(yùn)動(dòng)副較多的情況下，效率較低，因此我們不采用這種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。型式，凸輪機(jī)構(gòu)可分為兩類。一個(gè)是按凸輪形狀分為盤(pán)形凸輪、移動(dòng)凸輪和圓柱凸輪按從動(dòng)件型式可分為尖頂從動(dòng)件、滾子從動(dòng)件和平地從動(dòng)件。其不采用這種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，所以能得到較高的運(yùn)動(dòng)效率。與過(guò)去的滑動(dòng)絲杠副相比現(xiàn)高速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。因此，我們選用這種結(jié)構(gòu)。通過(guò)上述三種機(jī)構(gòu)的對(duì)比，我們選用滾珠絲杠這種機(jī)構(gòu)。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)，換向器和風(fēng)扇等組成。直流電機(jī)的勵(lì)磁方式是指對(duì)勵(lì)磁繞組如何供電、產(chǎn)生勵(lì)磁磁通勢(shì)場(chǎng)的問(wèn)題。根據(jù)勵(lì)磁方式的不同，直流電機(jī)可分為下列幾種類型：電機(jī)稱為他勵(lì)直流電機(jī)，永磁直流電機(jī)也可看作他勵(lì)直流電機(jī)。勵(lì)磁電流就是電樞電流。一電源，從性能上講與他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)相同。和復(fù)勵(lì)式。直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。電流、大容量的電機(jī)。交流電機(jī)按其功能通常分為交流發(fā)電機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)和同步調(diào)相機(jī)幾大類。率的三相電機(jī)比單相電機(jī)體積小，重量輕，價(jià)格低。三相電動(dòng)機(jī)有自起動(dòng)能力。多用在民用電器上。轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度與電流的變化是同步的。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為：n=60f/p式中f為電源頻率、P是磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)、n的單位是每分鐘轉(zhuǎn)速。根據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的無(wú)極變速控制。轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的總的電磁轉(zhuǎn)矩將不再是零，轉(zhuǎn)子將順著推動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)起來(lái)。速度控制和位置控制等閉環(huán)控制功能。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。器通常叫做位置脈沖型運(yùn)動(dòng)控制器。這種類型的運(yùn)動(dòng)控制器也已非常普遍。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，提供控制器和相應(yīng)驅(qū)動(dòng)器的生產(chǎn)廠家外，這種控制方式比較少被采用。時(shí)，通過(guò)選擇不同的驅(qū)動(dòng)器模式，運(yùn)動(dòng)控制器既可以輸出+/-10V模擬電壓控制及配件。脈沖/方向。這樣，控制器可以與目前任何類型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器配套制步進(jìn)電機(jī)時(shí)，控制模式為開(kāi)環(huán)控制，不需要編碼器。系統(tǒng)，已經(jīng)歷了20多年的發(fā)展，正在逐步代替?zhèn)鞒杀?。一個(gè)脈沖信號(hào)，它的驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱為“步制角位移量，從而達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)定位的目的。由于脈沖信號(hào)數(shù)與步距角的線性關(guān)系，計(jì)算機(jī)等許多專業(yè)知識(shí)。般為15度，但噪聲和振動(dòng)都很大。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。電機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。％，至于失步，田此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)；就無(wú)法啟動(dòng)，井伴有嘯叫聲。(電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕礁咚?。我們選擇了它。鍵盤(pán)板上手控板使能燈自動(dòng)熄滅。2.當(dāng)其與電腦斷開(kāi)連接時(shí)，手控板使能指示燈亮，表示手控板可以操作。4.碰到6只限位開(kāi)關(guān)中的任何一只，在鍵盤(pán)板上對(duì)應(yīng)的限位開(kāi)關(guān)指示燈點(diǎn)亮，手控板會(huì)鎖定，不允許繼續(xù)移動(dòng)。六只限位開(kāi)關(guān)的狀態(tài)LED顯示。根據(jù)雕刻機(jī)手控邏輯板的技術(shù)要求，設(shè)計(jì)所需要的零件有：合，這個(gè)電阻就是產(chǎn)生了耦合的元件，如果在這個(gè)電阻兩端并聯(lián)一個(gè)電容，由于適當(dāng)容量的電容器對(duì)交流信號(hào)較小的阻抗,這樣就減小了電阻產(chǎn)生的耦合效應(yīng)，4）濾波，它可以將一定頻段內(nèi)的信號(hào)從總信號(hào)中去除，減少干擾信號(hào)。本設(shè)計(jì)中用到的電容主要是0.1μF的瓷片電容。的作用；在串聯(lián)電路中，起到分壓作用。因使用電阻的大小和組合本設(shè)計(jì)中的電阻有1kΩ和100kΩ的，都是用來(lái)分壓的。反向電流在很大范圍內(nèi)變化時(shí)，穩(wěn)壓二極管兩端的反向電壓也能保持基本不變。但若反向電流增大到一定數(shù)值后，穩(wěn)壓二極管則會(huì)被徹底擊穿而損壞。接入電路部分電阻線的長(zhǎng)度來(lái)改變電阻的?；瑒?dòng)變阻器在電路中的作用是接入電路部分的電阻最大。(2)通過(guò)改變接入電路部分的電阻來(lái)改變流，從而改變與之串聯(lián)的導(dǎo)體(用電器)兩端的電壓。雕刻機(jī)LED鍵盤(pán)板的電路原理圖如下圖所示：振蕩器、外部接口及濾波電路。腦相連時(shí)，右端所接為高電平，燈滅，表示手控板已無(wú)法使用。123456789該圖中含有74LS126兩個(gè)，74HC08一個(gè)以及374LS126是一個(gè)四總線緩沖器，其引腳分布及功能如下：（L-低電平H-高電平X-任意Z-高阻）74HC08是一個(gè)四2輸入與門(mén)，其引腳分（L-低電平H-高電平X-任意Z-高阻）高電平，其2號(hào)管腳是直接接地的，3管腳輸出為低電平，所以的哪個(gè)方向超程，操作人員能夠迅速地排除故障。多諧振蕩器——產(chǎn)生矩形脈沖波的自激振蕩器。計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算：=τ1ln2=0.7(R1+R2)CT（3）電路振蕩周期T（4）電路振蕩頻率f調(diào)整所發(fā)脈沖的頻率，及其占空比。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):12X-PUL——13X-PUL——1X-DIR——045Y-PUL——1Y-DIR——0678X-S-L+——0X-S-R+——0