雕刻机设计
五轴联动数控雕刻机结构设计
五轴联动数控雕刻机结构设计在数控雕刻机的设计中，五轴联动结构是目前较为常见的设计方案之一。
它可以实现对工件的多角度切削和精细加工，广泛应用于各种工业生产领域。
本文将主要介绍五轴联动数控雕刻机的结构设计和相关技术。
五轴联动数控雕刻机是一种高精度的加工设备，它可以在三维空间内沿着任意轴线进行加工，具有以下特点：1.高精度：五轴联动数控雕刻机具有较高的机床刚性和运动精度，可以保证加工精度和表面质量。
2.高效率：五轴联动数控雕刻机可以在一次装夹的情况下完成多个加工面，提高了生产效率。
3.广泛适用：五轴联动数控雕刻机可以加工各种难加工的工件，如曲面、复杂零件等。
4.易于操作：五轴联动数控雕刻机采用计算机控制和程序编写，具有灵活性和易操作性。
1.机床底座：机床底座是整个数控雕刻机的主要承重部分，它需要具有足够的刚性和稳定性，以保证加工精度和表面质量。
底座材料通常为优质铸铁、钢铁等。
2.主轴箱体：主轴箱体是数控雕刻机的核心部分，它包括主轴、伺服电机、减速器等部分。
主轴箱体需要具有较大的承载能力和刚性，以能够承受高速转动的主轴和高速切削力。
3.工作台：工作台是安装工件的平台，它需要具有足够的刚性和平整度，以保证工件的精确定位和加工精度。
在五轴联动数控雕刻机中，工作台可以沿着X、Y、Z三个方向移动，并且可以绕着A、C两个轴旋转。
4.五轴联动部分：五轴联动部分是数控雕刻机的核心部分，它由数控系统控制，可以实现对工件的多角度切削和精细加工。
五轴联动部分通常包括A轴、C轴、AB轴、BC轴等各个轴的伺服电机、减速器、轴承等部分。
5.数控系统：数控系统是五轴联动数控雕刻机的控制核心，它负责控制机床各个部分的运动和加工过程。
数控系统通常由计算机、控制卡、数控软件等部分组成，可以直接对加工程序进行编程和调整。
五轴联动数控雕刻机的工作原理是由数控系统对五个轴的运动进行控制，从而实现对工件的多角度切削和精细加工。
具体工作流程如下：1.准备工作：将工件固定在工作台上，并进行定位、检测等工作。
基于嵌入式的经济型数控雕刻机的硬件设计
基 于嵌入 式的经济型数控雕 刻机 的硬件设计
李 丹
（ 四川建筑职业技术学 院 机 电工程系， 四川 德 阳 ６ １ ８ ０ ０ ０ ）
摘 要： 基于 Ａ Ｖ Ｒ 设计 了双层控制结构 的经济型数控雕刻机 的硬件 系统 。上位机 为 Ｐ Ｃ机 ， 负责图形 、 文字的设计和 处
Ｊ Ａ １ ０ ０ ０ 独立 Ｃ Ａ Ｎ控制器的功能先 通信来实现数据信息的传输 ， Ｐ Ｃ机作为上位机 ， Ａ Ｔ — 普通的工业上。Ｓ ｍｅ ｇ ａ ２ ５ ６ ０为下 位机 ，二者 通过 标准 Ｒ Ｓ ２ ３ ２的 ９针 串 进 ， 在系统 的维护、 优化 、 诊 断等方面具有重要 作用 。 行 口（ Ｄ Ｂ ９ ） 进行连接 ， 实现接收或上传数据 和指令 。 Ｓ Ｊ Ａ １ ０ ０ ０的内部结构 由以下几个部分构成 ： 信息缓 冲 接 口管理逻辑 （ Ｉ Ｍ Ｌ ） 、 位流处理器 （ Ｂ Ｓ Ｐ ） 、 位 时序 Ｒ Ｓ ２ ３ ２ 信号的电平 和单片机串行 口信号的电平不一 器 、 Ｂ Ｔ Ｌ ） 、 接收过滤器（ Ａ Ｓ Ｐ ） 以及错误管理逻 致， 二者必须进行电平转换 。 在此使用的集成 电平转 处理逻辑（ 换芯片 Ｍ Ａ Ｘ ２ ３ ２ 为Ｒ Ｓ ２ ３ ２ ／ Ｔ Ｆ Ｌ电平转换芯片 ， 完成 辑（ Ｅ Ｍ Ｌ ） 等。 Ｒ Ｓ ２ ３ ２ Ｃ电平与 ， 兀＇ Ｌ电平之间的转换 。 其原理图如图
我们设计 了上位机 Ｐ Ｃ和下位机 Ａ Ｖ Ｒ单片机构 总体结构框图， 如图 ２ 所示 。
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雕刻机系统课程设计
雕刻机系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解雕刻机系统的基本构成、工作原理及其在制造行业中的应用。
2. 学生能掌握雕刻机操作界面的使用方法和参数设置，了解不同材料的雕刻特性及相应的工艺参数。
3. 学生能描述至少三种常见的雕刻机故障及其排除方法。
技能目标：1. 学生能够独立操作雕刻机完成简单的图形雕刻任务，并能够合理选择雕刻速度、深度等参数。
2. 学生能够运用CAD/CAM软件设计简单的雕刻图案，并转换成雕刻机可识别的格式。
3. 学生通过小组合作，能够分析并解决雕刻机操作过程中遇到的技术问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对现代制造技术的兴趣和探索精神，激发学生对机械工程领域的职业认识。
2. 培养学生的团队合作意识，让学生在学习过程中体会协作的重要性。
3. 强化学生的安全意识，教育学生遵守实验室和设备操作规程，培养学生爱护公物的责任感。
本课程针对高年级学生设计，考虑学生具备一定的理论基础和动手能力，通过本课程的学习，旨在将理论知识与实践技能相结合，提高学生的实际操作能力，同时培养学生的创新意识和解决问题的能力。
课程目标的设定旨在确保学生能够通过具体的学习成果展现其知识掌握、技能运用及情感态度价值观的成长。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 雕刻机系统基础知识：- 雕刻机系统的组成及其工作原理。
- 雕刻机在制造业中的应用案例分析。
- 雕刻机安全操作规程及注意事项。
教学内容关联教材第三章“雕刻机系统概述”。
2. 雕刻机操作与使用：- 雕刻机操作界面的认识与使用。
- 雕刻参数设置，包括速度、深度、刀径等。
- 不同材料的雕刻特性及工艺参数选择。
教学内容关联教材第四章“雕刻机操作与使用”。
3. 雕刻机故障分析与维护：- 常见雕刻机故障案例分析。
- 故障排除方法及日常维护技巧。
- 雕刻机性能检测与评估。
教学内容关联教材第五章“雕刻机维护与故障排除”。
课程进度安排：第一周：雕刻机系统基础知识学习。
木工雕刻机结构设计
数控雕刻机[摘要]雕刻机制作工艺日渐成熟，应用范围也日渐广泛。
大到楼房建筑装饰，小到商店门前的招牌，以及很多产品的标志铭牌，都可以看到雕刻产品的存在，可谓雕刻的使用范围无处不在。
但是雕刻机的价格均比较高，为了提高其普及率，设计开放一个经济、简历的机械系统是很具有重要的理论意义和实用价值的。
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，说明了雕刻机的功能和使用范围。
综合机械制造和加工工艺等知识，提出了简化雕刻机运动系统的设计思路。
其次，讨论和确定了本雕刻机的总体结构布局，并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，主运动系统采用电机直接接刀具，省去中间传动，而进给系统是采用步进电机带动滚珠丝杠使部件在导轨上平移来实现三轴联动。
再次，对主电机的选用、滚珠丝杠、步进电机、以及导轨等主要零部件进行了详细的设计与计算。
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玉石雕刻机，适应比较大的工艺品的雕刻加工。
[关键字]雕刻机，运动系统，三维Structural design of stone engraving machineAutor : Liu Yumeng(Grade 08,Class 4, Major Mechanical Design, Manufacturing and Automation Dept., Shaanxi University of Technology,Hanzhong723003,Shaanxi)Tutor: Song ZhunmingAbstract: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.Key words: Engraving plotter, motor system, 3D.目录第一章引言 (1)1.1 雕刻机的概述 (1)1.2 雕刻机及其发展现状 (1)1.2.1雕刻机 (1)1.2.2 研制雕刻机的目的和意义 (3)1.2.3 雕刻机的特点 (3)1.2.4 雕刻机的应用领域 (4)1.2.5 雕刻机的发展现状及发展趋势 (5)第二章系统分析与方案的订制 (7)2.1 三维雕刻机的设计参数 (7)2.2 雕刻机总体方案选择 (8)2.2.1 总体布局要求 (8)2.2.2 影响雕刻机布局的基本因素 (8)2.3 雕刻机运动系统方案设计 (9)2.3.1 坐标系统的确定 (10)2.3.2三维雕刻机的机械结构 (11)2.3.3 主运动方案 (12)2.3.4 进给运动方案 (12)2.4主轴组件 (15)第三章主运动系统的设计及校核 (17)3.1 设计参数的确定 (17)3.2 切削力、切削扭矩和切削功率计算 (17)3.2.1铣削力、扭矩和功率的计算 (18)3.2.2 钻削力、扭矩和功率的计算 (19)3.3 主运动系统的设计计算 (20)3.3.1主运动系统传动链的组成 (21)3.3.2 主轴电动机的设计计算 (21)第四章进给运动系统设计计算 (23)4.1 Z 方向进给运动系统组成 (23)4.2 滚珠丝杠副的设计计算 (23)4.2.1 当量转速和当量载荷的确定 (23)4.2.2 预定额定动载荷 (26)4.2.3 螺纹最大轴向变形量及螺纹最小底径确定 (27)4.2.4 初选滚珠丝杠副的规格代号 (28)4.2.5 确定滚珠丝杠副支承用轴承型号、规格 (29)4.2.6 滚珠丝杆长度确定 (29)4.3 滚珠丝杆的校核 (30)4.3.1 传动系统刚度 (30)4.3.2 刚度验算及精度选择 (31)4.3.3 验算临界压缩载荷错误！未找到引用源。
定梁式数控雕刻机机械结构设计
本文主要调查和研究了定梁式数控雕刻机在国内外发展状况以及其在未来制造业的前景，并对数控雕刻机的结构做了研究和优化设计，主要包含了数控机床的总体布局方案设计、机床主传动系统设计、（电主轴或电机直联传动结构）、机床进给运动系统（导轨及滚珠丝杠）的结构设计、相关滚珠丝杠的计算选型及校核、轴承和电机的计算及选型，最后利用CAD绘图软件绘制了机床的总装配图、部分零件图及相关结构示意图。
基于ATmega128的迷你数控雕刻机系统设计
（ 徐 州工 程 学 院 江 苏 徐 州 ２ ２ １ ０ ０ ８ ）
摘 要 ：为 了 实 现 对 速 你 数 控 雕 刻 机 的 控 制 ， 提 出 了一 种 基 于 ＡＴ ｍｅ ｇ ａ １ ２ ８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 Ａ Ｔ．
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ＣＮ Ｃ ｅ ｎｇ ｒ ａ ｖ ｉ ｎｇ ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＡＴｍ ｅ ｇ ａ １ ２ ８
Ｔ Ａ Ｎ Ｇ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ － ｊ ｉ ａ ｎ ， Ｃ ＨＥ Ｎ Ｙ ｕ ｅ ， Ｙ Ａ Ｎ Ｙ ｏ ｎ ｇ — ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ， ＭＡ Ｎ Ｊ ｉ ａ — ｘ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｓ Ｕ Ｎ Ｇ ｅ ｎ
第２ １ 卷 第 ２ ３期
Ｖｏ １ ． ２１
Ｎｏ ． ２３
电 子 设 计 工 程
Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｅｎｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
２ ０ １ ３年 ｌ ２月
Ｄｅ ｃ ．２ ０１ ３
基于 Ａ Ｔ ｍｅ ｇ ａ １ ２ ８的迷 你数 雕刻机 系统设计
设计 要 求。
关键词 ： 雕刻机 ； Ａ Ｔ ｍ ｅ ｇ ａ １ ２ ８ ； Ｂ Ｌ 一 ２ １ ０驱 动 器 ； 超声波传感 器 中图分类号 ： Ｔ Ｎ ６ ４ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：１ ６ ７ ４ — ６ ２ ３ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ３ — ０ １ ２ ０ — ０ ３
立式数控雕刻机设计
摘要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。
立式数控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。
关键词:雕刻机数控系统机电一体化三维AbstractMechatronics widely integrated machinery, micro-electronics, automatic control, information, sensor testing, power electronics, interface, signal transformation and the software programming technology, and the organic combination of these technologies into an organic whole, it is the world's machinery industry technology and product development the main trend. Vertical CNC engraving machine is a kind of typical electromechanical integration products, in the advertising industry has great market prospect.This paper briefly introduces the origin and development of engraving machine, carving machine at home and abroad are analyzed to explain the function of engraving machine and the characteristics of using range; Detailed analysis of the overall layout and structure of engraving machine, and the choice of the main motion and feed movement system, as well as the "three-dimensional carving" the choice of interpolation method, the analysis and implementation process, realize engraving system preliminary optimization.This topic is based on the reference of existing engraving machine, design a kind of organization size larger CNC engraving machine, to adapt to the bigger handicraft carving processing.Keywords: Engraving plotter, numerical control system, mechatronics, 3D,目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第一章绪论 (5)1.1数控雕刻机 (5)1.2研制雕刻机的目的和意义 (5)1.3数控雕刻机的特点 (6)1.4数控雕刻机的应用领域 (6)1.5我国数控雕刻机的发展现状 (6)第二章雕刻机的总体方案设计 (8)2.1雕刻机的工作原理 (8)2.2整体结构 (8)2.2.1雕刻机总体布局的基本要求 (8)2.2.2 影响雕刻机布局的基本因素 (9)2.2.3 坐标系的确定 (10)2.2.4三维雕刻机的机械结构 (10)2.3进给系统 (10)2.4主轴组件 (13)第三章雕刻机主轴系统的设计和计算 (13)3.1 设计参数的确定 (13)3.2 切削力、切削扭矩和切削功率计算 (14)3.2.1铣削力、扭矩和功率的计算 (14)3.2.2钻削力、扭矩和功率的计算 (15)3.3 主运动系统的设计计算 (16)3.3.1主运动系统传动链的组成 (17)3.3.2 主轴电动机的设计计算 (17)第四章进给运动系统的设计计算 (19)4.1 进给系统传动链的组成 (19)4.2滚珠丝杠副的设计计算 (19)4.2.1确定滚珠丝杠导程h P (19)C (19)4.2.2 预期额定动载荷am4.2.3 确定允许的最小螺纹底径 (19)4.2.4 确定滚珠丝杠副的规格代号 (20)F (20)4.2.5 确定滚珠丝杠副的预紧力p4.2.6确定滚珠丝杠副支承用轴承型号、规格 (20)4.2.7 行程补偿值C (21)4.2.8滚珠丝杠工作图设计 (21)4.2.9传动系统刚度和丝杠抗压刚度 (22)4.2.10刚度验算及精度选择 (23)4.2.11验算临界压缩载荷F C (24)n (24)4.2.12验算临界转速cD (24)4.2.13验算n4.2.14基本轴向额定载荷验算 (24)第五章工作台电机的选择 (25)5.1最大的切削负载转矩计算 (25)5.2负载惯量计算 (25)5.3空载加速转矩计算 (26)T (26)5.3.1最大加速转矩am5.3.2连续工作最大转矩 (26)5.3.3最大启动转矩 (26)第六章雕刻机零部件的设计与选择 (27)6.1 工作台的设计 (27)6.2底座的设计 (27)6.3 直线导轨的设计计算 (28)总结 (28)参考文献 (30)致谢 (31)第一章绪论1.1数控雕刻机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。
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。
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摘要本次设计的题目是雕刻机的设计，本文运用大学所学的知识，提出了雕刻机的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了雕刻机总的指导思想，从而得出了该雕刻机的优点是高效，经济，并且安全系数高，对提高产品的雕刻效率，减少人工投入等等起到了很大的作用的结论。
本次雕刻机的研制，是为解决我国家用机械的加工行业全部由人工手工作业劳动强度大、雕刻效率低而国内又没有适用专用雕刻机的难题。
本文从加工机械设计的角度，阐述了该雕刻机研究开发的目的、雕刻机设计的依据、雕刻机作业的工作原理、雕刻机的总体结构设计和切片机构等关键零部件的设计和计算，并对该雕刻机的进一步完善设计提出了改进方案。
关键词：雕刻机强度开发方案AbstractThis design topic is the ice cutting machine design. In this paper, the use of university knowledge, sorbet profile cutting machine structure composition, working principle and main parts design must have the theoretic calculation and strength check is proposed, constructed sorbet profile cutting machine total guiding ideology, and concluded that the ice cream cutting machine has the advantages of high efficiency, economy, and high safety factor, to improve the ice cream on the cutting efficiency and reduce labor input and so on plays a great role in the conclusion.The ice cream cutting machine is to traditional ice cream profile cutting machine working principle understanding, this sorbet section cutting machine composed of a machine frame, a feeding cake conveyor line, and pulling mechanism, cutting mechanism, gripper and a driving mechanism and so on. By manually placed in the water ice in the conveying line above the inside and by pulling and manipulator will sorbet and from sorbet pulls out, then quickly pulled out the ice cream stick into the ice cream stick recycling box. And the sorbet clamping to cutting conveying line above, when the cutting ice transmission line installed above the photoelectric sensor sorbet position and will pass in the control system to control the cutting mechanism decreased, thus for ice-cream for cutting. Then the ice cream with good cutting and cutting conveying line automatically into the collection box at the end of the conveyor line inside.Keywords:Cutting machine; Calibration; Driving mechanism; Recycling box目录摘要 (I)Abstract (II)第一章引言 (1)1.1课题的来源与研究的目的和意义 (1)1.2本课题研究的内容 (3)1.3国内外发展现状 (4)第二章雕刻机总体结构的设计 (7)2.1雕刻机的总体方案图 (8)2.2机械传动部分的设计计算 (11)2.2.1电机计算 (13)2.2.2平键的选型 (14)2.2.3轴承的选型计算 (15)2.2.4直线导轨的设计 (15)2.2.5滚珠丝杆设计计算 (26)第三章各主要零部件强度的校核 (18)3.1滚珠丝杆强度的校核 (19)3.2轴承强度的校核计算 (20)第四章设计总结 (18)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)第一章绪论1.1 课题的来源与研究的目的和意义当今社会，我国生产的雕刻机结构简陋，雕刻效率始终不高，虽然经过几十年的发展，近期产品的质量较早期有所提高。
但受国产配套件质量及设计水平等的影响，我国目前生产的雕刻机的总体水平与进口产品及港口用户的要求仍有较大差距，雕刻机的生产也是如此，为满足市场需求，对传统的雕刻机进行设计和优化乃当务之急。
相信此种雕刻机的出现将会大大提高产品的雕刻能力和质量。
综上所述，结合自身所学和本次所选课题的难易度，觉得无论是在知识层面还是在软件的运用技能上面，该课题很适合我，加之本课题来源于当今社会机械工业产品雕刻设备的创新和更新换代基础之上，通过设计出雕刻机，从而来满足当今社会产品雕刻设备不足的缺陷，并且能够在一定程度上为后续的雕刻机的发展起到一定的参考价值和借鉴作用。
1.2 本课题研究的内容本次设计主要针对雕刻机进行设计，从雕刻机的整体方案出发，然后具体细化出具体内部结构，其具体内部结构主要包括以下几个方面：（1）到图书馆里查阅大量相关知识的资料，搜集出各类雕刻机的原理及结构，挑选相关内容记录并学习。
（2）分析雕刻机的结构与参数；（3）确定设计总体方案；（4）确定具体设计方案；（5）雕刻机的CAD装配图、零件图的绘制；（6）设计说明书的编写和整理；1.3 国内外发展现状由于机械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是必不可少的。
但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。
封闭的专业知识的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难，不利于自我提高。
因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。
人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。
机械工程可以增加产量，提高劳动生产率，提高生产的经济效益为目标，并研制和发展新的机械产品。
在未来，新产品的开发，降低资源消耗，清洁的可再生能源，成本的控制，减少或消除环境污染作为一个超级经济目标和任务。
机器能完成人的手和脚，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任务。
现代机械工程机械和机械设备创造出更多、更精美的越来越复杂，很多幻想成为过去的现实。
人类现在能成为天空的上游和宇宙，潜入海洋，数十亿光年的密切观察，细胞和分子。
电子计算机硬件和软件，人类的新兴科学已经开始加强，并部分代替人脑科学，这是人工智能。
这一新的发展已经显示出巨大的作用，但在未来几年还将继续创造出不可思议的奇迹。
人类智慧的增长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工制作，更复杂的工作，从而促进手功能。
又一方面实践促进人脑智力。
在人类的进化过程中，以及在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。
大脑和手之间的人工智能和机械工程的近似关系，唯一不同的是，智能硬件还需要使用机械制造。
在过去，各种机械离不开人类的操作和控制，反应速度和运算精度的进化是非常缓慢的大脑和神经系统，人工智能将消除这种限制。
相互促进，计算机科学和机械工程进展之间的平行，将在更高层次的新一轮发展的开始使机械工程。
在第十九世纪，机械工程的知识总量仍然是有限的，大学在欧洲，它与一般的土木工程是一门综合性的学科，称为土木工程，下半场的第十九个世纪成为一门独立的学科。
在第二十世纪，随着机械工程和知识增长的发展开始分解，机械工程专业，有分支机构。
在第二十世纪中期趋势分解，在时间之前和之后的第二次世界大战结束时达到的峰值。
由于机械工程的知识总量已经远远从个人掌握所有，一些专业是必不可少的。
但是过度的专业知识使分割，视野狭隘，可以查看和统筹大局和全球工程和技术交流，缩小范围，新技术的进步和整个块的技术，外部条件变化的适应能力差。
封闭的专业知识的专家太狭，考虑的问题太特殊，在工作协调困难，不利于自我提高。
因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。
人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。
综合职业分化和发展知识循环过程的合成，是合理和必要的。
从不同的专业和专业知识的专家，也有综合的知识了解不够，看看其他学科和项目作为一个整体，从而形成一种相互强烈的集体工作。
综合和专业水平。
有机械工程全面而专业的冲突；在综合性工程技术也有综合和专业问题。
在人类所有的知识，包括社会科学，自然科学和工程技术，有一个更高的水平，更广泛的综合性和专业性的问题。
随着国际标准化（SIO）的实施，世界雕刻机以采用新材料、新技术、新工艺、新结构为基础，着眼于产品零部件的标准化、系列化、规格化、通用化和专业化以及大批量生产。
根据互换性、模数制、公差与配合的原理，使得组合、多变、拆装的雕刻机已经进入全面系统设计的阶段，其功能与形式的结合更为完美。
上世纪八十年代，德国的西蒙德公司将新开发的雕刻机成功投入市场，经过几年的运行，为该公司创造了不菲的利润。
随着技术的发展，能源危机引发全球性的节约能源和环境保护意识的提高，在总结第一代雕刻机的经验基础上，开发出了性能更佳，雕刻能力更大的雕刻机。
当前，全世界各大雕刻机生产厂商为了提高产品的竞争力，都大力进行雕刻机的研发工作。
现在国外等著名雕刻机的品牌中，都有雕刻机的销售，全世界雕刻机的应用越来越广泛。
有一点值得注意的是，雕刻机的市场，由最初的日本，欧洲，已经渗透到北美市场，因此雕刻机是当今棒料生产加工企业比配的设备已经成为主要趋势。