三轴数控螺母植入机

三轴数控螺母植入机

简介

手机因其时尚和方便已被越来越多的消费者所接受和喜爱，并逐渐的得到了普及，消费群体不断的扩大，加上换机和许多商务人士二次甚至三次购机，手机市场已形成了一个巨大的消费市场，其市场潜力难以估测。但手机生产企业在生产过程中有许多瓶颈难以凭借自身力量突破，严重的制约了产量和质量。深圳市迈特自动化系统有限公司凭借自身雄厚的研发实力，针对实际生产中的一些瓶颈问题研制而成的三轴数控螺母植入机，有效的解决了一系列的实际问题。使得工艺、产能和质量以及生产成本都有了一个质的飞跃!同时也解放了许多生产线上的员工。

一、目前使用的工艺

目前生产流程是由员工手工将螺母放入壳料然后利用超声波机或热熔机将螺母压入，这样的操作方式带来了许多的瓶颈：

A.工人需用眼睛远焦判断螺母方位，然后用工具安装螺母到壳料并判

断位置，如此反复容易造成视觉疲劳。

B.螺母压入前需经过一段时间预热(3-6s)，此为工艺所必须，导致效

率低下。

速度制约产量，产量制约效益，直接影响利润

二、数控螺母植入机的工艺

系统构成：振动送料部分、加热喂料部分、植入部分、数控机

A.振动送料部分：

操作工只需每班把相应数量的铜螺母投入到振动盘内，系统会自动的把无序的工件变成有序的排列。送料最大速度为200件/分钟。（解决瓶颈A）

B. 加热喂料部分：

铜螺母由振动盘出来后滑入柔性高温管(260℃)内，进入加热区预热后送入机械手上准备压入。（解决瓶颈B ） C. 植入部分：

将已加热好的铜螺母压入塑料壳上。 D. 数控部分：

通过编程控制X 、Y 、Z 轴驱动电机实现精准定位，机械手再把铜螺母压入到相应的位置上。 三、适用范围：

A. 本机适用120mm ×60mm 的所有塑胶壳料，以8个工件为排来完成加工工作。

60mm

B.

适用的铜螺母（共10

种）：

TY8805

M1.4×

2.2×2.4 A10-2 M1.4×2.2×2.4 P308 M1.4×2.2×2.5 TM718 M1.4×2.25×2.5 716A M1.4×2.3×2.1

TB09 M1.4×2.3×2.2 TY901F M1.4×2.3×2.5 TYM62F M1.4×2.3×2.5 TY8825B M1.6×2.3×2.5 TY900 M1.6×2.5×2.5

四、数控机的优点：

A. 数控机的生产效率快、转产快，此机只要一次调试完成之后无论何时转产都非常快捷。只需在相应文件夹找出该产品程序，并放入相应模具就

可以使用，而这是现在热熔机等机械无法做到的。

B.由于此机压螺母主要是点位控制，所以无论哪种产品只要在此机运行范

围460mm×120mm×30mm这个长方体内的所有运行方式都可以由操作工(专门培训)完成编程。

C.此机是双工位8件产品，只要所用螺母一样，可以在一个工作台上同时

加工最多8种不同的产品，这样可以实现一套壳体压好后同时下机的工效。

五、占地：

此机占地尺寸：宽910mm、长850mm、高1800mm（具体以实物为准）。

六、成本计算

月工资1800含工人工资、加班费、保险、福利以及管理成本等。

由上图可看出三轴数控螺母植入机产量是原来两条线的产量，产品合格率提高近15个百分点，费用支出至少减少6倍。

数控雕刻机设计说明书

摘要 随着微电子技术和微型计算机的飞速发展，数控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。三维机械雕刻机是一种典型的机电一体化产品，在广告制作行业具有较大的市场前景。 本文简要的介绍了雕刻机的起源和发展现状，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，以及主运动和进给运动系统的选择，以及“三维雕刻”插补法的选择，分析和实现过程，实现雕刻系统的初步优化。 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大的数控雕刻机，适应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，三维，插补法

Abstract Along with the development of micro-electronics technology and microcomputer technology，NC carer 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 makes these technologies integrated closely. It is the primary trend of the development of mechanical industrial technology and products in the world nowadays. 3D- mechanical engraving plotter is a typical mechatronic product. It has a larger market prospect in the advertising industry. The thesis in brief introduces the genesis and developmental status quote of Engraving Plotter,analyses characteristics of inland and overseas Plotters，and explains its function and use range. We analyze the overall arrangements and framework，the movement mode of numerical control system，the select of main movement system and feed movement system etc. As well as we select and analyze and realize the process of 3D-Engrave interpolation arithmetic. optimized 3D-mechanical engraving system is realized. This topic is based on the existing engraving machine to design a CNC engraving machines with a large body size, which adapted to the relatively large carving handicraft processing. Keywords: Engraving plotter, numerical control system, mechatronics, 3D，and interpolation arithmetic.

数控铣床课程设计报告书

机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目：“王”字凸台 专业：机械设计制造及其自动 班级：机制1201 姓名：王超 学号： 1209331031 成绩： 指导教师：丽娟 2015年4月25日

目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9)

一、任务书 1.课程设计概述 《数控机床编程》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床编程》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计，使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。 2.课程设计目的 通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。 3．课程设计任务 根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。

二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践，因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。

数控加工路线的确定

（1）加工路线的确定原则 在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。确定加工路线是编写程序前的重要步骤，加工路线的确定应遵循以下原则。 1.加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高。 2.使数值计算简单，以减少编程工作量。 3.应使加工路线最短，这样既可以减少程序段，又可以减少空刀时间。 此外，确定加工路线时，还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工，以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。 （2）辅助程序段的设计 1.轮廓加工的进退刀路径设计在对零件的轮廓进行加工时，为了保证零件的加工精度和表面粗糙度符合要求，应合理地设计进退刀路径。 如图1所示，当铣削平面零件外轮廓时，一般采用立铣刀侧刃切削。刀具切入工件时，应避免沿零件外廓的法向切入，而应沿外廓曲线延长线的切向切入，以避免在切入处产生刀具的刻痕而影响表面质量，保证零件外廓曲线平滑过渡。同理，在切离工件时，也应避免在工件的轮廓处直接退刀，而应该沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。 图1 外轮廓加工刀具的切入切出 图2 内轮廓加工刀具的切入和切出1 铣削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓曲线允许外延，则应沿切线方向切入切出。若内轮廓曲线不允许外延（见图2），刀具只能沿内轮廓曲线的法向切入切出，此时刀具的切入切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点处。当内部几何元素相切无交点时（见图3），为防止刀具在轮廓拐角处留下凹口，刀具切入切出点应远离拐角。 图3 内轮廓加工刀具的切入和切出2 如图4所示，用圆弧插补方式铣削外整圆时，当整圆加工完毕时，不要在切点处直接退刀，而应让刀具沿切线方向多运动一段距离，以免取消刀补时，刀具与工件表面相碰，造成工件报废。铣削内圆弧时也要遵循从切向切入的原则。最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工路

内六角螺栓和螺母尺寸表

螺母 六角螺母—C级I型六角螺母—A和B级六角薄螺母 （GB/T41-2000）(GB/T6170-2000) (GB/T6172.1-2000) 标记示例 螺纹规格D=M12、性能级别为5级、不经表面处理、C级的六角螺母：螺母GB/T41-2000 M12 螺纹规格D=M12、性能级别为8级、不经表面处理、A级的I型六角螺母：螺母GB/T6170-2000 M12mm 1.各部位的尺寸 螺纹规格D M3 M4 M5 M6 M8 M1 M1 2 M1 6 M2 M2 4 M3 M3 6 M4 2 e GB/T41 8.63 10.8 9 14.2 17.5 9 19.8 5 26.1 7 32.9 5 39.5 5 50.8 5 60.7 9 72.0 7 GB/T6170 6.01 7.66 8.79 11.0 5 14.3 8 17.7 7 20.0 3 26.7 5 32.9 5 39.5 5 50.8 5 60.7 9 72.0 2 GB/T6172.1 6.01 7.66 8.79 11.0 5 14.3 8 17.7 7 20.0 3 26.7 5 32.9 5 39.5 5 50.8 5 60.7 9 72.0 2 s GB/T41 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 GB/T6170 5.5 7 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 GB/T6172.1 5.5 7 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 m GB/T41 5.6 6.1 7.9 9.5 12.2 15.9 18.7 22.3 25.4 31.5 34.9 GB/T6170 2.4 3.2 4.7 5.2 6.8 8.4 10.8 14.8 18 21.5 25.6 31 34 GB/T6172.1 1.8 2.2 2.7 3.2 4 5 6 8 10 12 15 18 21

小型简易雕刻机设计正文大学学位论文

摘要 小型简易雕刻机设计 摘要 数控雕刻机是一种用于雕刻加工的机电一体化机床，它能加工的材料的范围非常广，既可以加工铜、铝等金属材料，又可以加工塑料、陶瓷、石材等非金属材料，因此被广泛应用于各行各业，具有非常广阔的市场前景。数控雕刻机的使用大大提高了雕刻加工的效率，给制造业的发展提供了动力。 数控雕刻机通过其控制系统来控制步进电机和电主轴运转，步进电机再通过联轴器带动丝杠转动，丝杠再带动丝杠螺母及与其固定的各部件做直线进给运动，同时电主轴再带动刀具回转，从而实现雕刻机在X、Y、Z三个方向上的雕刻加工。 本设计采用步进电机作为各向进给运动的驱动电机，较伺服电机其控制更简单，成本更低。采用滚珠丝杠螺母副和弹性联轴器作为主要传动部件，较齿轮传动其平稳性更好、结构更紧凑，加工精度更容易保证。采用直线滚动导轨作为导向部件，较真线滑动导轨其摩擦系数更小、定位精度更高、寿命更长且不易出现爬行现象。 本设计的预期目的是通过设计来实现对基于单片机控制的数控雕刻机进行三轴联动控制，通过对数控雕刻机的机械系统的总体设计、机械系统主要零部件的设计以及控制系统的设计，最终使所设计的数控雕刻机能够完成在X、Y、Z三个方向上的雕刻加工，达到了预期目的。 关键词：雕刻机；数控机床；设计 I

The Design Of Small Simple Engraving Machine Abstract CNC engraving machine is a mechatronics machine tool used for carving processing, it can be processed materials range is very wide, can be processing copper, aluminum and other metal materials, and processing non-metallic materials such as plastic, ceramic, stone, therefore they are widely used in all walks of life, has very broad market prospects. The use of CNC engraving machine greatly improve the efficiency of the carving process, provided the impetus to the development of manufacturing industry. CNC engraving machine, through its control system to control the step motor and electric spindle, stepper motor through coupling drive screw rotation, again lead screw drive screw nut and its fixed parts do linear feed movement, motorized spindle drive tool rotary again at the same time, so as to realize engraving machine in X, Y, Z three directions of carving processing. 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 linear rolling 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. The expected purpose of this design is implemented through the design of CNC engraving machine based on single chip microcomputer control the three axes linkage control, based on the general design of the CNC engraving machine mechanical system, the design of the main components of mechanical system and the design of the control system, finally make the design of the CNC engraving machine can complete in X, Y, Z three directions of carving processing, to achieve the intended purpose. Key words: engraving machine; CNC machine tools; desig II

工作报告之数控铣床实验报告

数控铣床实验报告 【篇一：数控铣床实验报告】 数控铣床实训报告 一、实训目的： 1、熟悉数控实训车间安全管理规定； 2、了解数控铣床的基本结构、工作原理及其工作方法，学会正确的操作铣床； 3、熟练掌握系统面板及操作界面的使用； 、 4、掌握数控机床编程方法。 二、实训设备与材料： 铣床：大连xd-40a 刀具：平底铣刀 测量工具：游标卡尺 刀具：平口虎钳 材料：石蜡、木板 绘图工具：autocad绘图软件 ~ 三、实训内容： 1、在实训老师的指导下，了解数控铣床的结构特点，铣床的工作原理及其工作方法。 2、学会编辑并运行程序，最后加工成品。

四、操作步骤： 1、用autocad绘图软件绘出工件模型，并标出各点坐标。 2、对刀，并设定工作坐标系。 3、编写程序，在程序编辑模式下输入程序 4、用计算机仿真，若仿真结果出现错误，则需要再次修改程序，直至结果正确。此时需重新启动数控面板，接着重复步骤2。若仿真结果与所期望的图形一致，则新启动数控面板，接着重复步骤2。 ) 5、切削加工。 6、工件完成后将x、y、z轴复位。接着关闭数控面板电源，再关闭铣床电源。 五、操作注意事项： 1、在对刀过程中xyz轴向一定要清楚，头晕或状态不好时不要去操作操作机床，以免发生意外。在对刀过程中手摇器倍率要调节好，靠近工件的时候一定要把倍率调小，这样可以保证安全和确保更高的对到精确度。 2、操作时要注意刀具有半径补偿，故设计零件时要注意临界值，并注意刀补的方向。 3、铣床操作过程中出现警报时，要及时查找出错原因，切忌不可重启机子解决此问题，否则将出现同样情况。 4、编辑完程序后需要在模拟后保证安全的情况下才能进行加工，在模拟完后要进行加工时务必要先清零，而且要保证回零完全。 六、附录 * 哑铃程序：

多轴数控加工中心

多轴数控加工中心仿真软件简介 2010-08-01 随着我国数控加工业不断发展，加工要求也不断地在提高。三轴数控加工在满足产品形状复杂度、形位高精度和加工周期短等要求方面，存在很多不足。而多轴数控加工中心恰恰可以弥补这些不足，一次装夹可完成多个面的加工，简化对刀、装夹过程，减少由此产生的误差，提高加工效率。可以加工三轴加工中心无法完成的复杂形状的曲面。 多轴数控加工中心具有多轴联动加工和多方向平面定位加工。多轴联动加工功能适合各种复杂曲面的加工，多方向平面定位加工功能适合加工有多方向加工平面特征零件的加工。 多轴数控加工中心有多种结构形式，不同结构形式的机床适用加工对象也不尽相同，即使同一零件在不同结构形式的机床上加工，其编程要求也有所区别。多轴数控加工中心刀具运动轨迹比三轴加工更复杂，发生干涉、碰撞的可能性比三轴加工要大得多。 我国数控职业教育事业经过近十年的快速发展，职业院校对多轴数控加工中心教学和实训的需求也变得比较特出了。但是，多轴数控机床比三轴数控机床的投资和运行成本更大，操作上也更为复杂，发生碰撞的可能性也更大。同时，多

轴数控实训教师也是十分紧缺的。 上海宇龙软件工程有限公司在国家科技部创新基金（https://www.wendangku.net/doc/063241520.html, 2009年年度第一批立项项目代号09C26213100595）的支持下，已经成功开发了《多轴数控加工中心仿真软件》。为我国数控职业教育技术又填补了一个空白。 上海宇龙软件工程有限公司开发的本软件能够实现五轴加工中心的五轴联动加工和多方向平面定位加工仿真，能够实现RTCP（刀尖自动跟踪）功能；能够提供工作台旋转（P型）和工作台旋转+主轴旋转(M型)两种机床结构的多种机床模型；能够实现旋转轴为AC轴、BC轴、A轴等各种四轴或者五轴加工中心的加工仿真。 本软件现有版本已经包含的数控系统有：SIEMENS 840D、广州数控GSK25i、FANUC 0i，年内将相继推出MAZAK mazatrol 640、HEIDENHAIN iTNC 530、FANUC 32i等系统。 本软件在本公司原产品《数控加工仿真系统》4.8版本基础上，还增加了以下各项功能：用户可以使用自己设计定义的夹具、工件可以翻转重新装夹加工、虚拟电子探头、一些针对多轴特点的新测量方法。 上海宇龙软件工程有限公司的这项成果将为我国数控职业教育事业水平跨越性提升做出贡献。

雕刻机参数设置说明

还有一些参数由于用户平时不会涉及到，所以系统界面中没有列出，这样也避免了过于复杂的参数系统使用户感到困惑。 手动速度：包括手动高速速度和手动低速速度，这两个值用来控制用户在“点动”模式下的运动速度。 ●手动低速速度是指只按下手动方向键时的运动速度； ●手动高速速度是指同时按下“高速”键时的运动速度。 这两个值也可以在数控状态窗口中直接设定。参见4.6节。 自动参数： ●空程速度：G00指令的运动速度； ●加工速度：G01、G02、G03等加工指令的插补速度。 这两个值控制以自动方式运动时的速度，如果自动模式下的加工程序、或者MDI指令中没有指定速度，就以这里设定的速度运动。 注意： 增量方式的运动速度是空程速度。 这两个值也可以在数控状态窗口中直接设定。参见4.6节。 ●使用缺省速度：是否放弃加工程序中指定的速度，使用上面设置的 系统缺省速度。 ●使用缺省转速：指示系统是否放弃加工程序中指定的主轴转速，使 用人为设置的系统缺省转速。 ●速度自适应优化：是否允许系统根据加工工件的连接特性，对加工 速度进行优化。 ●IJK增量模式：圆心编程（IJK）是否为增量模式，某些后处理程序 生成的圆弧编程使用的IJK值是增量值。关于这一点，请参考对应 的后处理程序说明。

●使用Ｚ向下刀速度：是否在Ｚ向垂直向下运动时，采用特定的速度 落刀速度。 ●优化Ｚ向提刀速度：是否在Ｚ向垂直向上运动时，采用G00速度提 刀。点)。 ●空程（G00）指令使用固定进给倍率100%：这个参数是一个选项。 指示系统在执行空程指令时，是否忽略进给被率的影响。这样当改变倍率时，不影响空程移动的速度。 ●暂停或者结束时，自动停止主轴（需要重新启动）：设定当一个加工 程序中途暂停或加工结束后，是否自动停止主轴转动。 ●X轴镜像：设定X轴进行镜像。 ●Y轴镜像：设定Y轴进行镜像。 换刀位参数： ●使用换刀位：如果希望在加工完成后自动回到某个位置，请选择该 选项。 其他换刀位参数只有在使用换刀位有效时，才起作用。 ●换刀位机械坐标X、Y、Z：设置换刀位的机械坐标（注意：不是工 件坐标！）。 退刀点参数： 退刀点：执行回工件原点、断点继续动作时，刀的上抬高度(相对工件原点)。 文件输入参数： ●二维PLT加工深度：设定载入PLT文件加工时的刀具深度。 ●抬刀高度：设定PLT文件加工时的抬起刀具的高度。 ●PLT单位每毫米：设定PLT单位值。

数控加工工艺路线的设计

数控加工工艺路线的设计 数控加工工艺路线设计与通用机床加工工艺路线设计的主要区别，在于它往往不是指从毛坯到成品的整个工艺过程，而仅是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。因此在工艺路线设计中一定要注意到，由于数控加工工序一般都穿插于零件加工的整个工艺过程中，因而要与普通加工工艺衔接好。工艺流程如图1所示。 图1 工艺流程数控加工工艺路线设计中应注意以下几个问题： 1、工序的划分 根据数控加工的特点，数控加工工序的划分一般可按下列方法进行： （1）以一次安装、加工作为一道工序。这种方法适合于加工内容较少的工件，加工完后就能达到待检状态。 （2）以同一把刀具加工的内容划分工序。有些工件虽然能在一次安装中加工出很多待加工表面，但考虑到程序太长，会受到某些限制，如控制系统的限制（主要是内存容量），机床连续工作时间的限制（如一道工序在一个工作班内不能结束）等。此外，程序太长会增加出错与检索的困难。因此程序不能太长，一道工序的内容不能太多。 （3）以加工部位划分工序。对于加工内容很多的工件，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内腔、外形、曲面或平面，并将每一部分的加工作为一道工序。 （4）以粗、精加工划分工序。对于经加工后易发生变形的工件，由于粗加工后可能发生的变形需要进行校形，故一般来说，凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。 2、顺序的安排 顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位安装与夹紧的需要来考虑。顺序安排一般应按以下原则进行： （1）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插有通用机床加工工序的也应综合考虑； （2）先进行内腔加工，后进行外形加工； （3）以相同定位、夹紧方式或同一把刀具加工的工序，最好连续加工，以减少重复定位次数、换刀次数与挪动压板次数； 3、数控加工工艺与普通工序的衔接 数控加工工序前后一般都穿插有其它普通加工工序，如衔接得不好就容易产生矛盾。因此在熟悉整个加工工艺内容的同时，要清楚数控加工工序与普通加工工序各自的技术要求、加工目的、加工特点，如要不要留加工余量，留多少；定位面与孔的精度要求及形位公差；对校形工序的技术要求；对毛坯的热处理状态等，这样才能使各工序达到相互满足加工需要，且质量目标及技术要求明确，交接验收有依据。

六角螺栓及螺母尺寸表

六 角 螺 母 六角螺母—C 级 I 型六角螺母—A 和B 级 六角薄螺母 （GB/T41-2000） (GB/T6170-2000) (GB/T6172.1-2000) 标记示例 螺纹规格 D=M12、性能级别为5级、不经表面处理、C 级的六角螺母： 螺母 GB/T41-2000 M12 螺纹规格 D=M12、性能级别为8级、不经表面处理、A 级的I 型六角螺母： 螺母 GB/T6170-2000 M12mm 注：A 级用于D ≤16，B 级用于D ＞16 1.各部位的尺寸 螺纹规格D M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 e GB/T41 8.63 10.89 14.20 17.59 19.85 26.17 32.95 39.55 50.85 60.79 72.07 GB/T6170 6.01 7.66 8.79 11.05 14.38 17.77 20.03 26.75 32.95 39.55 50.85 60.79 72.02 GB/T6172.1 6.01 7.66 8.79 11.05 14.38 17.77 20.03 26.75 32.95 39.55 50.85 60.79 72.02 s GB/T41 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 GB/T6170 5.5 7 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 GB/T6172.1 5.5 7 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 m GB/T41 5.6 6.1 7.9 9.5 12.2 15.9 1 8.7 22.3 25.4 31.5 34.9 GB/T6170 2.4 3.2 4.7 5.2 6.8 8.4 10.8 14.8 18 21.5 25.6 31 34 GB/T6172.1 1.8 2.2 2.7 3.2 4 5 6 8 10 12 15 18 21

一种迷你数控雕刻机系统的设计方案

一种迷你数控雕刻机系统的设计方案 来源：中电网 [导读]为了实现对迷你数控雕刻机的控制，本文提出了一种基于ATmega128的迷你数控雕刻机系统设计方案，并完成系统了的硬件电路设计和软件设计。该系统的硬件电路设计部分主要是电源电压转换电路以及以ATmega128单片机为主控芯片的控制主板与各模块相连电路；软件设计部分主要是利用AVR Studio开发环境编程，实现ATmega128单片机对步进电机、主轴电机、超声波传感器等部件的控制以及实现与PC机握手。重点设计了利用键盘操作板对雕刻头的初步定位系统。实际应用表明，该系统具有操作简便、安全可靠等特点，达到了设计要求。 关键词：ATmega128单片机 0 引言 随着艺术模型、机械加工、工装模具等产业的飞速发展，对加工设备提出的要求越来越高，雕刻机作为上述产业的重要组成部分也发生了快速的发展。 目前，传统雕刻机体积大、操作复杂、售价高。不仅需要专门的计算机搭载专门的软件，还需要专业操作人员进行控制，而且传统雕刻机主要用于批量生产，对于一些雕刻机爱好者和模具设计师想利用雕刻机雕刻单件自己设计的作品，传统雕刻机专业性强，费用高，不切实际。此外，一些传统的雕刻机使用之前需要人工通过转动三轴方向的手轮对雕刻头进行初步定位，精度、效率低。还有一些高端雕刻机采用软件对雕刻头初步定位，但是设备昂贵。 鉴于此，精心设计了一种迷你数控雕刻机系统。该系统不仅操作简单、方便，而且雕刻头初步定位精度精确、效率高。 1 系统的总体设计 为满足该迷你数控雕刻机系统能够在非黑色金属材料上完成图案、文字的雕刻加工需求。设计了一款以ATmega128单片机为主控芯片的雕刻机系统，该系统包括步进电机驱动器模块、LCD12864液晶显示模块、键盘操作板模块、ATmega128单片机最小系统模块、超声波传感器、电源、串口通讯模块等几部分组成。 系统结构框图如图1所示。

《数控铣床及加工中心产品设计》开题报告

《数控铣床及加工中心产品设计》开题报告 一、课题名称： 数控铣床及加工中心产品设计 二、选题理由 制造技术是各国经济竞争的重要支柱之一，经济的成功在很大程度上得益于先进的制造技术，而机床是机械制造技术重要的载体，它标志着一个国家的生产能力和技术水平。 机床工业是国民经济的一个重要先行部门，担负这为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务，以1994年为例，全世界基础的消费额达261.7亿美元。其中美国的消费额56亿美元、中国33.6亿美元。所以，在我国国民经济建设中，机床工业起着重要的作用。然而在机械制造业中，大批大量生产时采用专用机床、组合机床、专用自动线等并配以相应的工装，这些设备的初期投资费用大、生产准备时间长，并且不适应产品的更新换代。单件小批生产时，由于产品多变而不宜采用专用机床，特别是在国防、航空、航天和深潜的部门，其零件的精度要求非常高，几何形状也日趋复杂，且改型频繁，生产周期短，这就要求迅速适应不同零件的加工。书空机床就是在这样的背景下产生和发展起来的一种新型自动化机床，它较好的解决了小批量、品种多变化、形状复杂和精度高的零件的自动化加工问题。随着计算机技术，特别是微型计算机技术的发展及其在数控机床上的应用，机床数控技术正从普通数控向计算机数控发展。一个国家数控机床的拥有量（相对值），标志着这个国家机械制造业的现代化程度。数控铣床和加工中心因其特有的加工方式及其加工范围广在数控机床中占有重大的比例，因此研究《数控铣床及加工中心产品设计》具有重大意义。 三、国内外研究现状 当今世界，工业发达国家对机床工业高度重视，竞相发展机电一体化、高质量、高精、高效、自动化先进机床，以加速工业和国民经济的发展。长期以来，欧、美、亚在国际市场上相互展开激烈竞争，已形成一条无形战线，特别是随微电子、计算机技术的进步，数控机床在20世纪80年代以后加速发展，各方用户提出更多需求，早已成

内六角螺栓及螺母尺寸表

螺 母 六角螺母—C 级 I 型六角螺母—A 和B 级 六角薄螺母 （GB/T41-2000） (GB/T6170-2000) (GB/T6172.1-2000) 标记示例 螺纹规格 D=M12、性能级别为5级、不经表面处理、C 级的六角螺母： 螺母 GB/T41-2000 M12 螺纹规格 D=M12、性能级别为8级、不经表面处理、A 级的I 型六角螺母： 螺母 GB/T6170-2000 M12mm 注：A 级用于D ≤16，B 级用于D ＞16 1.各部位的尺寸 螺纹规格D M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 e GB/T41 8.63 10.89 14.20 17.59 19.85 26.17 32.95 39.55 50.85 60.79 72.07 GB/T6170 6.01 7.66 8.79 11.05 14.38 17.77 20.03 26.75 32.95 39.55 50.85 60.79 72.02 GB/T6172.1 6.01 7.66 8.79 11.05 14.38 17.77 20.03 26.75 32.95 39.55 50.85 60.79 72.02 s GB/T41 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 GB/T6170 5.5 7 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 GB/T6172.1 5.5 7 8 10 13 16 18 24 30 36 46 55 65 m GB/T41 5.6 6.1 7.9 9.5 12.2 15.9 1 8.7 22.3 25.4 31.5 34.9 GB/T6170 2.4 3.2 4.7 5.2 6.8 8.4 10.8 14.8 18 21.5 25.6 31 34 GB/T6172.1 1.8 2.2 2.7 3.2 4 5 6 8 10 12 15 18 21

(数控加工)DIY小型数控电脑雕刻机制作全过程

（数控加工）DIY小型数控电脑雕刻机制作全过程

DIY小型数控电脑雕刻机制作前过程 一：雕刻机简介 本DIY数控雕刻机，采用流行的龙门架造型，外形美观，结构合理，性价比极高。 ◆XYZ轴行程：130×200×40MM ◆外型尺寸：430×360×350MM ◆丝杆：XYZ 轴8MM 304不锈钢丝杆，螺距1.25MM，双铜螺母弹簧消回差，工程塑料弹性联轴器 ◆导轨：采用镀铬光杆，XYZ 轴直径12MM ◆步进电机：二手1.3A 42 步进电机 ◆雕刻指令：G 代码，一般采用MACH 控制系统 ◆主机框架：采用工业PVC板材，数控切割而成。 ◆精度指标：加工精度0.1mm左右、重复定位精度0.05mm 本雕刻机主体框架采用经数控加工而成，XYZ 三轴导向采用直径12MM 镀铬光

杆与直线轴承配合，传动采用直径8MM×1.25螺距304 不锈钢丝杆，双铜螺母弹簧自动消回差，本雕刻机XYZ 实际行程为13×20×4CM 左右，组装后外形尺寸430×360×350MM 左右。本雕刻机加工精度0.1MM左右，建议雕刻速度每分钟300MM。 本雕刻机主要用于雕刻PCB、石膏、亚克力、竹木等非金属材料，也可以雕刻铜铝等软金属材料（会相对缩短机器寿命），不合适雕刻钢铁。 二、组装教程 1、组装前的准备 ⑴工具篇 要成功组装好一台雕刻机，以下工具是必备的。 A、数字万用表 数字万用表在以下工序中需要用到，一是测量步进电机的引线电阻大小来区分组别，二是调 整驱动板的工作电流，三是测量开关电源的极性与电压，当然还有其它许多用处。 B、螺丝刀与内六角扳手

本套件中的螺丝型号有4MM、6MM 标准内六角，4MM 联轴器无头内六角，十字自攻螺丝，您应该根据需要购买相应工具，我们建议您购买十字长柄与短柄螺丝刀各一个，公制1.5-6MM 内六角扳手一套，4MM、6MM 外六角扳手各一个，尖嘴钳与老虎钳最好也配备一个。 C、锉刀与砂纸 您需要准备若干锉刀与砂纸，用于修正要求高精度配合的尺寸，比如丝杆与轴承配合，联轴 器与步进电机的配合。 D、电烙铁等焊接相关 你需要准备一只电烙铁以及若干焊锡丝与松香，有些二手步进电机的引线比较短或者已经破 损，您需要更换。 E、导线与开关插座

数控铣床控制系统设计

控制系统课程项目 设计说明书 项目名称：数控铣床控制系统设计 系别：机械电子工程系 专业：机械设计制造及其自动化 姓名：city 学号：09128888 组员：学号： 学号： 指导教师：陈少波

完成时间：2012 年 6 月8 日至2012 年 6 月22 日 目录 1 概述 (3) 1.1 设计目的 (3) 1.2使用设备 (3) 1.3设计内容及要求 (4) 2 NUM1020控制系统设计 (4) 2.1 功能概述 (4) 2.2 主要元器件选型 (5) 2.2.1电机选型 (5) 2.2.2 伺服驱动器与变频器选型 (8) 2.3 电路原理设计 (9) 2.3.1 电源供电设计 (9) 2.3.2 驱动电路设计 (10) 2.3.3 电机编码器与伺服驱动器连接设计 (10) 2.3.4 手轮与轴卡连接设计 (11) 2.3.5铣床控制电路设计 (12) 2.4 控制系统设计 (13)

2.4.1控制系统功能设计 (13) 2.4.2 参数设置 (14) 2.4.3 程序设计 (16) 3 总结 (20) 1 概述 1.1 设计目的 1）、掌握简单数控铣床控制系统的设计过程 2）、掌握常用数控系统（NUM1020）的操作过程 3）、掌握交流伺服电机的工作方式及应用过程 4）、了解数控系统内置式PLC 的实现原理及编程方式 5)、掌握数控系统自动控制功能程序的设计及开发过程 1.2使用设备 1)、NUM1020数控系统一套 2)、安川交流伺服电机3套 3)、计算机及梯形图编辑软件一套

1.3设计内容及要求 1）、以实验室现有的设备（NUM1020数控系统）作为控制器，参照实验室现有的数控铣床的功能，完成一台具有3轴联动功能的数控铣床的电气系统设计过程。 2）、移动轴（3轴）采用实验室现有的交流伺服电机进行驱动，采用半闭环位置控制模式。 3）、主轴采用实验室现有的变频调速器进行设计驱动，系统不要求具备自动换刀功能。 4）、完成PLC输入输出点的分配。 5）、具有行程及其他基本的保护功能。 6）、设计相关功能的梯形图控制程序（要求具有：手动进给功能、手轮进给功能、MDI功能、自动控制功能及各种基本的逻辑保护功能） 7）、完成设计报告。 2 NUM1020控制系统设计 2.1 功能概述 此三轴联动数控铣床由X、Y、Z轴三轴及主轴组成，X、Y、Z轴采用伺服电机传动，由伺服驱动器驱动。主轴采用普通三相异步电机，由变频器驱动。数控系统采用NUM1020数控系统。由NUM1020数控系统作为控制核心，三台伺服驱动器通过NUM1020系统的轴卡地址编码控制，主轴变频器由数控系统

多轴数控加工工艺实验

多轴数控加工工艺实验

第1章叶轮的加工工艺设计 1.1概述 叶轮零件造型应考虑到流体力学，空气动力学等多个学科领域的专业知识，其造型之复杂，叶片加工精度要求之高，轮毂要求与所对应的轴配合等等导致叶轮零件加工困难，传统的叶轮加工是将叶片与轮毂单独加工，最后进行装配或是焊接在一起，然而这样会导致更多的工序，既耗费时间，也可能需要更多的装备来实现叶轮的加工，随着科学技术的进步，数控机床应运而生，尤其是五轴数控机床的诞生是机械加工行业的一次跨越性的发展，五轴数控机床可运用于加工以前所不能加工的整体式叶轮零件，极大的缩短了加工时间，极大的提高了加工精度，提高了机械加工效率，目前五轴数控机床加工整体式叶轮零件普遍流行，五轴数控机床解决了叶片薄难以加工，精度要求较高难以实现，产品更新速度快难以追赶等问题。 1.2叶轮工艺分析 1.2.1叶轮的几何参数 从叶轮的三个视图中可以看到，整体叶轮可分为轮毂曲面（Hub）及叶片曲面(Blade)两个部分，叶片又包含覆盖曲面(Shroud Surface)、压力曲面(Pressure Surface)及吸力曲面(Suction Surface)和圆角曲面四个部分，并且叶轮的出口直径为491.2mm，出口叶片高度为50.6mm，进口直径为278.7mm，进口叶片高度为142.9mm，叶片和轮毂曲面间的交接处即倒圆角R为3mm，叶轮顶部的直径为191.4mm，底部厚度为26mm，叶轮的其他详细尺寸参数如图2.1中所示。 图2-1 叶轮零件的前视图与顶视图

1.2.2叶轮的结构与加工难点 在本文中得整体式叶轮当中，叶轮的出口直径为491.2mm，由叶轮的两个视图（图2.1）可知该叶轮含有12个叶片，出口叶片高度为50.6mm，进口直径为278.7mm，进口叶片高度为142.9mm。 对叶轮的基本要求是：(1)能给出较大的能量源；(2)气体流过叶轮的损失要小，即气体流经过叶轮的效率要高；(3)气体流出叶轮时各参数合宜，使气体流过后面固定元件时的流动损失较小；(4)叶轮型式能使整机性能曲线的稳定工况区及高效区范围较宽。 综合以上信息，本文叶轮的加工难点主要有一下几点： (1)叶轮尺寸较小，又含有12个叶片，这就使得叶片间的相邻距离很近，这样的加工槽道非常窄，很大程度上加大了加工难度； (2)叶片的厚度非常薄，高度大，不利于刀具的加工； (3)叶片面为自由曲面，弯曲程度大，后仰趋势很严重； (4)同一叶片面弯曲的方向也不一致，一端后仰，一端前倾，加工时极易产生干涉现象，有的曲面还要进行分段加工，虽然解决了干涉现象，却很难保证加工免得一致性； (5)由于叶轮强度要求较高，在叶轮的轮毂与流道连接处需要采用圆角连接。 综上所述叶轮的技术要求如下： 任何机械加工所得到的零件表面，实际上都不是完全理想表面。实践证明，机械零件的破坏，一般都是从表面层开始的，这说明零件的机械加工表面质量是至关重要的它对产品的质量有很大影响。表面质量的好坏对零件耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性以及零件配和质量都有一定影响。由于整体式叶轮是转子的重要部分，其叶片表面经常与流体发生周期性的摩擦，需要较高的表面质量来提高叶轮零件叶片的耐磨性以及耐蚀性以及耐疲劳性，这使得对叶片的表面粗糙度要求较高表，设定叶片表面粗糙度为Ra1.6。两端面表面粗糙度Ra12.5[13]。整体式叶轮内孔表面作为配合表面需要较高的表面质量，取表面粗糙度为Ra1.6,，叶轮底部外圆用于定位作用，需要较高的表面粗糙度以及加工精度，表面粗糙度需要到达Ra3.2。底端面也用于定位，表面粗糙度要求达到Ra1.6。由于叶轮零件叶片绕中心线列阵排列，在加工时可以将零件旋转一定角度来进行加工，这样可以减少UG编程负担，提高工作效率。

常用螺丝螺帽尺寸对照表

常用螺丝螺帽尺寸对照表 发布日期：2009-11-24 六角螺母对边厚度比较表 规格对边 X厚 度规 格 对边 X厚 度 规 格 对边X厚度 M3-0.55.5X 2.4 3/ 1 6 N C 8X43/ 1 6 W T 8X4 M4-0.77X3. 2 1/ 4 N C 11X 5.5 1/ 4 W T 10X5 M5-0.88X45/ 1 6 N C 12.5 X6.5 5/ 1 6 W T 12X6 M6-1.010X 5 3/ 8 N C 14.3 X8.3 3/ 8 W T 14X8 M8-1.2513X 6.5 7/ 1 6 N C 17.5 X9.5 7/ 1 6 W T 17X8.7 M8-1.2514X 6.5 1/ 2 N C 19X 11 1/ 2 W T 19X10 M10 -1.517X 8 9/ 1 6 N C 22.2 X12. 3 9/ 1 6 W T M12 -1.7 519X 10 5/ 8 N 23.8 X14 5/ 8 W 23X13

M14 -2.022X 11 3/ 4 N C 28.5 X16. 3 3/ 4 W T 26X16 M16 -2.024X 13 7/ 8 N C 33.3 X19 M18 -2.527X 15 1 ” N C 38X 21.8 M20 -2.530X 16 M22 -2.532X 18 M24 -3.036X 19 六角螺丝对边厚度比较表 规格对边 X厚 度 规 格 对边 X厚 度 规 格 对边X厚度 M47X33/ 1 6 N C 8X3. 5 3/ 1 6 W T 8X3.5 M58X3. 51/ 4 N C 11X 4 1/ 4 W T 10X4 M610X 45/ 1 6 N C 12.5 X5 5/ 1 6 W T 12X5 M8 -13 P 13X 5.3 3/ 8 N 14.3 X6 3/ 8 W 14X5.5