数控火焰切割机设计论文
毕业设计论文-多功能大型数控火焰切割机设计【精品推荐】
本科毕业设计多功能大型数控火焰切割机设计摘要本课题对数控火焰切割机进行设计，根据需要该火焰切割机整体结构设计为大型龙门桥式结构。
该切割机主要用于工程机械制造。
首先，本文通过对火焰切割技术及数控火焰切割机在国内外的研究现状的分析，根据数控火焰切割机的技术指标对火焰切割机的总体结构进行了设计，其整体采用龙门桥式结构，对驱动装置进行分析并设计该驱动装置采用步进电动机，X，Y两个方向进给的开环控制系统。
其次对其横梁、传动件导轨及其他零部件进行设计与校核。
并通过对数控CNC系统进行分析进行软硬件部分及控制面板的设计。
确定其微机数控系统采用MCS-51 系列中的8051 单片机为控制微机。
对软件部分插补流程进行介绍。
最后，为了加工制造的方便还绘制了切割机的导轨传动图、数控火焰切割机控制组成框图、硬件组成框图、系统程序流程图、插补程序流程图、制面板图和火焰切割机的总装图。
关键词：单片机控制 , 数控焰切割机 , 龙门式 , 结构、微机设计IABSTRACTThis topic was carried out on the CNC flame cutting machine is designed, according to need the flame cutting machine overall structure design for large gantry bridge type structure. The cutting machine is mainly used in construction machinery manufacturing.First of all, this article through to the CNC flame cutting machine flame cutting technology and the domestic and foreign research present situation analysis, according to the numerical control flame cutting machine of the technical indicators to design the overall structure of the flame cutting machine, the overall structure of longmen bridge type, design analyze the driving gear and the driving device adopts stepper motor, the X, Y, two directions into to open loop control system. Secondly on the beams, columns, a guide rail and other transmission parts to carry on the design and checking. And through the analysis of nc CNC system for the design of hardware and software part and the control panel. Determine the microcomputer numerical control system adopts the 8051 single chip microcomputer MCS - 51 series microcomputer to control. Part of software interpolation process is introduced. Finally, to processing and manufacturing of convenient also mapped the cutter of guide rail transmission diagram, control composition block diagram of the CNC flame cutting machine, hardware block diagram, system program flow chart, interpolation panel diagram and program flow chart, system assembly diagram of the flame cutting machine.Keywords: single chip microcomputer control, CNC flame cutting machine, gantry type, structure, design of microcomputerII目录第1章绪论 (1)1.1 课题的意义和目的 (1)1.2 切割技术的种类及发展 (1)1.3 数控火焰切割简介 (1)1.3.1 火焰切割及数控火焰切割技术 (1)1.3.2 国内外数控火焰切割技术的发展 (2)1.3.3 数控火焰切割机的市场及发展 (3)第2章总体设计方案分析 (4)2.1 总体方案的确定 (4)2.2 设计参数 (5)2.3 总体控制构成 (5)2.4 机床整体结构设计 (6)2.5 简易数控火焰切割机整体示意图 (7)第3章机床主要部件设计与校核 (9)3.1 伺服系统 (9)3.1.1 伺服系统概述 (9)3.1.2 伺服系统的组成 (9)3.1.3 对伺服系统的基本要求 (9)3.1.4 伺服系统的分类 (10)3.2 步进电机的选取 (11)3.2.1 对于步进电动机的特点与设计要求 (11)3.2.2 步进电动机的选择 (12)3.2.3 X轴方向步进电机的校核 (14)3.2.4 y轴方向电机的选择和校核 (15)3.3 横梁 (16)3.3.1 横梁结构截面及尺寸设计 (16)3.3.2 横梁的校核 (17)3.4 传动件 (17)III3.4.1 传动装置类型的选用 (17)3.4.2 横向驱动齿轮的设计 (18)3.4.3 齿条的设计 (20)3.4.4 齿轮齿条的校核 (21)3.5 导轨的选型 (23)第4章微机数控系统设计 (25)4.1 CNC系统概述 (25)4.1.1 CNC系统简介 (25)4.1.2 CNC系统的组成 (25)4.1.3 CNC系统工作过程 (26)4.1.4 CNC 系统的主要功能 (27)4.1.5 CNC 系统的特点 (29)4.2 微机数控系统的硬件组成 (30)4.3 微机数控系统软件设计 (32)4.3.1 CNC系统的控制软件结构特点 (32)4.3.2 CNC系统的控制软件及其工作过程 (35)4.3.3 CNC系统软件的组成 (41)4.4 数控系统控制面板 (44)结论 (46)参考文献 (47)致谢 (48)附录1 设计图纸附录2IV第1章绪论1.1 课题的意义和目的火焰切割机是切割金属板材常用的设备，可以根据不同要求在板料上剪出不同的形状。
数控火焰切割工艺的探讨
在 金 属 结 构 件 生 产 过 程 中 ， 控 火 焰 切 割 机 床 的 应 用 数 越 来 越 广 泛 ，数 控 切 割 有 一 个 特 点 是 编 程 后 切 割 过 程 不 可 干 预 。 正 是 由 于 这 一 特 点 使 工 件 切 割 过 程 中 由 于 热 变
影 响数 控火 焰 切割 精度 的 因素 主要 有 以下几 种 ： 热变 形、 割缝 数值 、 割火 焰 、 割速 度 、 割火 焰 等等 。对其 切 切 切 精 度 的控 制主 要从 这几 方 面来考 虑 ：
１ 热 变 形 的 控 制
宽仅 １ １３ ～ ．ｍ的天车 腹板时 ， 隔 ２ 留一 点 ， 每 ｍ 割完后 测量长 度误 差 ０ ｌ ｍ， 一 ｍ 宽度误差 ０ ０５ ｍ， ￣ ．ｍ 达到 了工 艺要求 。
（ ） 部 打 孔 ５内
合 理的 切割顺 序 可使 钢板 受热 均匀 ， 内部应 力相 互抵 消 ， 少 热变 形 。 因此 切 割工 件 内腔 时 应遵 守 以下 原 则 ： 减
先 内后 外 ， 小 后 大 ， 圆 后 方 ， 叉 跳 跃 ， 繁 后 简 等 。 先 先 交 先 Ａ、 内 后 外 ： 孔 较 多 时 ， 割 中 间 的 孑 ， 步 向 外 先 内 先 Ｌ逐
Ｄ、交 叉 跳 跃 ： 一 排 孑 时 交 叉 跳 跃 切 割 ， 内 应 力 相 割 Ｌ 使
互抵 消 。
头， 可使 工件 始 终在 母 材 内部 切 割 ， 防止 母 材切 断 后 在切
割过 程 中 热变 形应 力 使 母材 发 生 移位 或 者工 件脱 离 约 束
后 移 位 。如 图 四 ： Ａ 处 打 孔 切 割 而 不 从 板 边 切 人 使 工 件 从 始 终处 于母 材 内部 ， 母 材控 制 ， 其 不发 生大 的位 移 。 靠 使
电火花线切割机床设计毕业论文
电火花线切割机床设计毕业论文一、概括当我们谈论电火花线切割机床的设计，我们其实是在探讨一种精密工艺的发展与创新。
这种机床在制造业中扮演着非常重要的角色，特别是在需要高精度切割的应用场景中。
本次毕业论文的目的，就是深入探索电火花线切割机床的设计原理与实践，理解其结构特点和操作方式，以推动其在现代制造业中的进一步发展。
论文首先从电火花线切割机床的基本原理开始，简单介绍了其工作原理和应用领域。
接着我们会深入探讨其设计的各个方面，包括机械结构、控制系统、切割工艺等。
设计的每一个环节都至关重要，它们共同决定了机床的性能和精度。
此外我们还将关注机床的实用性和创新性，试图通过设计优化，提高机床的效率和稳定性。
1. 研究背景和意义随着制造业的飞速发展，电火花线切割技术已成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
这种技术广泛应用于汽车、航空、模具制造等领域，对高精度零部件的加工起着至关重要的作用。
然而随着市场需求的变化和技术进步的要求，现有的电火花线切割机床在某些方面已经不能满足现代工业的需求。
因此对电火花线切割机床的设计进行深入研究，具有重要的现实意义。
此外随着科技的快速发展，各行各业对产品质量的要求越来越高，这也对电火花线切割技术提出了更高的要求。
因此对电火花线切割机床的设计进行研究，有助于我们更好地满足市场需求，提高我国制造业的竞争力。
那么我们该如何进行设计研究呢？接下来我将为大家详细介绍。
2. 电火花线切割机床的发展现状和趋势随着制造业的飞速发展，电火花线切割机床作为重要的加工设备，一直在不断地进步和发展。
说起电火花线切割机床，我们不禁要关注它的现状以及未来的趋势。
目前电火花线切割机床已经广泛应用于各个领域，特别是在模具制造、航空航天、汽车制造等行业。
它的加工精度高、速度快，能够适应各种复杂形状工件的加工需求。
不过随着科技的进步，电火花线切割机床也在不断地进行技术革新。
我们知道现在的电火花线切割机床越来越智能化，自动化技术的应用使得机床的操作更为简便，加工精度也进一步提高。
数控激光切割机设计论文
一般来说,数控切割机床的滚动直线导轨的摩擦力可忽略不计,但滚珠丝杠副,以及齿轮之间的滑动摩擦不能忽略,这些摩擦力矩会影响电机的步距精度。另外由于采取了一系列的消隙、预紧措施,其产生的负载波动应控制在很小的范围。
2.1.3初步确定XY工作台尺寸及估算重量
故本处的Go=（0.2-0.3）， =18.4-27.6N。对照样本参数,这里的Go非常小，选定导程为4的滚珠丝杠副。
3.2 滚珠丝杠副的传动效率
滚珠丝杠副的传动效率为:
式中ψ—滚珠丝杠的螺纹升角
ρ＇—当量摩擦角
根据当量摩擦系数和当量摩擦角关系（见表3.1），前面已经定v=1m/s，材料选择灰铸铁HRC≥45。
KeywordsCNC,laser cutting machine tools, architecture, design
摘要………………………………………………………………………………………Ⅰ
ABSTRACT……………………………………………………………………………………Ⅱ
1 绪论
1.1课题背景
toco13hzu1绪论111课题背景112现实意义113设计任务114总体设计方案分析22机械部分xy工作台及z轴的基本结构设计421xy工作台的设计4211主要设计参数及依据4212xy工作台部件进给系统受力分析4213初步确定xy工作台尺寸及估算重量422z轴随动系统设计53滚珠丝杠传动系统的设计计算631强度计算632滚珠丝杠副的传动效率64直线滚动导轨的选型85步进电机及其传动机构的确定951步进电机的选用9511脉冲当量和步距角9512步进电机上起动力矩的近似计算9513确定步进电机最高工作频率1052齿轮传动机构的确定10521传动比的确定10522齿轮结构主要参数的确定1153步进电机惯性负载的计算116传动系统刚度的讨论1361根据工作台不出现爬行的条件来确定传动系统的刚度1362根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度137消隙方法与预紧1571消隙方法15711偏心轴套调整法15712锥度齿轮调整法16713双片齿轮错齿调整法1672预紧178数控系统设计1881确定机床控制系统方案1882主要芯片配置18821主要芯片选择18822主要管脚功能18823eprom的选用19824ram的选用2082589c51存储器及io的扩展208268155工作方式查询21827状态查询228288155定时功能22829芯片地址分配2383键盘设计24831键盘定义及功能24832键盘程序设计2484显示器设计28841显示器显示方式的选用28842显示器接口298438155扩展io端口的初始化2985插补原理3086光电隔离电路3187越界报警电路3188总体程序控制32881流程图32882总程序329步进电机接口电路及驱动34结论38参考文献39致谢401绪论11课题背景激光被誉为二十世纪最重大的科学发现之一它刚一问世就引起了材料科学家的高度重视
机械毕业设计(论文)-火焰切割机设计【全套图纸三维】
内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：火焰切割机学生姓名：学号：0604103423专业：机械设计制造及其自动化班级：机械06-4班指导教师：摘要：随着工业现代化的发展，设备自动化系统在工业工程中占有越来越重要的地位。
在钢铁冶金中，火焰切割机是最传统的热切割方法，不论是钢坯加工还是钢板加工，都有广泛应用。
本设计是基于对由德国GEGA公司生产，提供给包钢炼钢厂使用的大型小车式火焰切割机的研究、理解、和仿效而完成的。
其中包括了总体分析、机架设计、小车设计、电机选取等部分的设计、计算及校核。
关键字：火焰切割机、设计、校核、测量滚、同步运行、Abstract:目录摘要： (1)Abstract: (1)第一章绪论 (7)1.1 火焰切割 (7)1.1.1 工艺过程 (7)1.1.2 必要条件 (7)1.1.3 材质 (7)1.2 关于火焰切割机的术语级名词解释 (7)第二章火焰切割机具体说明 (9)2.1 火焰切割机总体描述 (9)2.1.1 火焰切割机作用 (9)2.1.2 火焰切割机同步运行 (9)2.1.3 火焰切割机设备说明 (9)2.2 火焰切割机技术说明 (9)2.2.1 火焰切割机设备结构 (9)2.2.1.1 火焰切割机框架结构 (10)2.2.1.2 火焰切割机的包括运行驱动装置在内的箱体 (11)2.2.1.3 火焰切割机切割枪小车——圆坯铸机 (13)2.2.1.4 火焰切割机切割枪小车——方坯铸机 (14)2.2.1.5 火焰切割机的夹紧 (14)2.2.1.6 火焰切割机限位开关装置 (15)2.2.1.7 火焰切割机的机器位置编码器 (15)2.2.1.8 火焰切割机的粒化 (15)2.2.1.9 测量辊 (16)2.2.2 火焰切割机的气体——工艺设备 (17)2.2.2.1 火焰切割机的气体控制盘（每台设备一个） (17)2.2.2.2 火焰切割机通往机器的介质供给 (18)2.2.2.3 火焰切割机机器上的介质供给 (18)2.2.2.4 火焰切割机装有SDS 36F 烧嘴的SB 500F 重型切割枪 (19)第三章总体方案设计 (20)3.1 火焰切割设备的特点 (20)3.2 切割设备方案 (20)3.2.1 火焰切割设备 (20)3.2.1.1 切割机的结构方案 (20)3.2.1.2 切割枪方案 (21)3.2.1.3 切割枪传动方案 (23)3.2.1.4 同步机构方案 (24)3.2.1.5 端面检测器方案 (27)3.2.1.6 自动定尺装置方案 (27)第四章火焰切割主要参数的确定 (28)4.1 气体压力（切割操作台前） (28)4.2 气体消耗量（按一个切割枪） (28)4.3 最小切割长度 (29)4.4技术数据 (30)4.4.1火焰切割机的详细说明 (30)4.4.1.1 尺寸 (30)4.4.1.2 速度 (30)4.4.1.3 铸坯尺寸 (31)4.5 火焰切割机小车夹紧力 (32)第五章立柱设计 (33)5.1机架设计准则： (33)5.2机架设计的一般要求： (34)5.3 立柱的设计 (35)5.3.1 立柱外形 (35)5.3.2 立柱截面形状 (35)5.3.3立柱热处理 (36)第六章电机的选择 (37)6.1 变速方式 (37)6.1.1无级变速 (37)6.1.2 有级变速 (38)6.2 步进电机启动有突跳启动和升速启动。
大直径开孔数控火焰切割机的研制
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大直径开孔数控火焰切割机的研制
王宗义= ， 胡胜海! ， 赵世军=
（ =( 哈尔滨工程大学 自动化学院， 黑龙江 哈尔滨 =>***= ； !( 哈尔滨工程大学 机电工程学院， 黑龙江 哈尔滨 =>***= ） 摘$ 要： 介绍了 ?@@ A = 型大直径开孔数控火焰切割机的设计方案及实际使用情况( 该设备可完成在圆柱壳体 上的大直径相贯圆孔的开孔及切坡口工作， 开孔直径范围 （ ! =( * B #( * C） ( 所开孔可以是正交孔， 也可以是 偏心孔， 并可切割变角度上下坡口( 割炬高度变化范围： =( * C， 切割厚度变化范围： #* B =!* CC， 切割圆孔精 度： D = CC( 采用齿圈转桥式旋转机构、 悬臂和弧板式枪摆机构相结合的结构设计( 采用程序控制、 示教和人机 共享控制相结合的控制策略( 工控机作为数控系统主机， 三相混合式步进电机作为控制电机， 光电编码器作为 测量器件( 本文着重对机械结构设计、 数控系统软硬件设计进行了讨论， 并给出了设计中应注意的一些问题( 本 设备已成功地应用于舰船建造( 关键词： 大直径开孔； 数控切割机； 圆柱面； 相贯线 中图分类号： EF"G!#$ 文献标识码： H$ 文章编号： =**+ A I*"# （ !**# ） *# A *!>G A *>
定心移动的功能! 我们设计由安装了螺旋机构 " 个 支腿的完成工艺架水平调整， 在架面上设计丝杠螺 母机构完成定心! 如图 # 和 " 所示!
图 $% 数控切割机的机械结构 &’(! $% )*+,-.’+-/ 0102*3 45 676 +822’.( 3-+,’.*
龙门式数控火焰切割机横向进给系统的设计设计
1 绪论1.1 切割机的研究现状1958年英国氧气公司试制成功了世界上第1台数控切割机，开创了数控切割的新纪元。
随后，发达国家都相继开展了对数控切割的技术、工艺、相关配套软件和设备的深入开发研究工作，如今，针对不同的工件对象，人们可分别采用数控、机器人切割等多种切割方法；为了满足各种材质的切割性能和精度要求，又可以选用火焰、等离子、激光等与之相适应的切割工艺，真正达到了为用户提供全面解决问题的方案。
我国数控切割技术开发研制是在20世纪80年代初、伴随着微电子技术的成熟并获得广泛应用的基础上开始起步的，经历20多个春秋的持续发展，终于取得了可喜的成就。
目前国产数控切割产品的种类和规格已相当齐全，其中部分产品在技术、性能、指标和功能上均已接近或达到国际上同类产品的水平。
在此就数控切割技术在我国应用情况作一个回顾，并对其介绍其优缺点。
1.1.1数控火焰切割20世纪70年代中期，我国研究了船体线型的数学光顺及曲面外板展开的计算机辅助设计程序，该程序系统产生的输出结果可用于数控加工，从而使船体钢板下料切割不再需要经过实尺放样——制作样板——在钢板上画线——用手工或半自动切割这么多道繁琐的工序，由此而来，应用数控切割船用钢板的优越性立刻展现出来，它既节省了工时、放样台场地和样板材料，又能减轻工人劳动强度，极大地提高了工效。
1.1.2数控等离子切割我国数控等离子切割技术开发研制是在数控火焰切割技术趋于成熟并获得广泛应用的基础上开始的。
20世纪80年代末、90年代初，钢板和其他金属材料的切割量急剧增大，高速度、高效率的数控等离子切割技术日益受到包括造船在内的制造业界的重视，而当时国产设备还一时无法担此重任，许多厂不得已只能花巨资，率先从国外引进数控等离子切割机，以解生产上的燃眉之急。
大量进口机器的接踵而至，给国内同行以极大的鞭策，更激发了我们发愤图强研制先进设备以替代进口设备的使命感和紧迫感。
另一方面，国外先进设备的引进，也为我们提供了难得的学习和借鉴机会。
QC成果论文最终版
数控火焰切割机切割技巧及质量控制一、数控火焰切割机下料技术介绍金属结构件生产中，钢板切割一般有数控火焰气割、等离子切割、激光切割等。
其中数控火焰切割是利用气体火焰将钢材表层加热到燃点形成活化状态，然后送进高纯度、高流速的切割氧，使钢中的铁在氧氛围中燃烧生成氧化铁熔渣同时放出大量的热。
借助这些燃烧和熔渣不断加热钢材的下层和切口前缘使之也达到燃点直至工件底部。
与此同时切割氧流的动量把熔渣吹除，从而形成切口将钢材割开。
二、小组情况三、选题课题随着钢材价格的上涨，对于金属结构件机械厂来说，材料成本基本占到成品成本的60%左右，为了降低成本，提高下料板材利用率，切割技巧和质量也越来越成为下料环节中的焦点。
本次QC专题就主要对在影响数控火焰切割机切割质量的一些因素进行有效的分析并针对各种因素提出解决方案，从而提高切割质量。
所以小组选题：数控火焰切割机切割技巧及质量控制。
四、现状调查QC小组对本厂数控火焰数控切割机下料图进行检查，得出板材利用率制成折线图（如下图一），发现部分排料时异形件搭配还不够合理，平均利用率为88.23%低于公司92%指标要求；又对合理搭配后切割的异形件剩余边角料进行测量标识，得出切割异形件后的余料占原料板的5%，又因剩余余料为不规则图形，导致常年废弃搁置、丢失；QC小组并对数控火焰切割机操控人员进行了实际考核，发现切割方法单一、为了赶工期出现切割损伤原件；QC小组还对新进原材料进行调查，发现遇弧门槽原件下料时，60%的原材料板宽不合适，导致切割下料时造成废弃窄条较多，严重影响板材利用率；还存在下好原件存放因不规范，导致材料丢失，为不影响工期重复切割下料等一系列问题。
图一五、设定目标1、原材料利用率达到公司92%的指标要求；2、废弃边角料利用率要达到50%的要求；3、增加采用新型切割方式，除保证达到公司指标要求之外，保证切割质量。
六、分析原因针对原材料利用率低下的问题，小组成员一起讨论，绘制了如下因果图（如图二）：人设备赶工期忽略利用率钢板边角保留余量太大纵向电机对角线不正设备老化材料选择错误原材料尺寸不合理下料排版不合理材料方法操作者素质切割气体及火焰的选择切割速度及割嘴型号合理的零件布局及切割顺序板材利用率低切割方式单一图二七、确定主要原因小组根据因果图展示的原因全貌，找出末端原因来进行逐条识别、确认。
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中文摘要摘要本课题所设计的数控火焰切割机是一种小型切割设备，它可以很方便的对金属材料进行直线或曲线切割，可广泛应用于机械、建筑、化工、航天等行业。
首先，本文通过对火焰切割技术及数控火焰切割机的国内外研究现状的分析，对火焰切割机的总体结构进行了设计，整体采用龙门式结构，纵向、横向和垂直三个方向进给运动均选用步进电动机带动滚珠丝杠传动的开环控制系统。
由于火焰切割机切割工件时无切削力，所以纵向进给运动采用电机直接驱动工作台运动来完成。
其次，利用三维设计软件Solid Works完成了火焰切割机各零件的三维实体造型，并根据各零部件之间的定位关系，完成了总体装配，验证了设计的合理性。
最后，为了加工制造的方便还绘制了切割机的所有零部件和装配体的工程图。
关键词：数控火焰切割机，龙门式，结构设计，Solid WorksIAbstractThe CNC flame cutter designed in this topic is small cutting equipment. It can easily cut metal materials with linear or curvilinear drawings and can be widely used in machining, architecture, chemical industry, spaceflight and other industry.Firstly, through the analysis of research actuality about the flame cutting technology and the CNC flame cutting machine at home and abroad the whole structure of the flame cutter is designed in this article. The whole structure uses the gantry structure, the open-loop control systems, using stepping motor to drive ball screws, were chosen at longitudinal, horizontal and vertical directions. Since there is no cutting power when the flame cutter cuts work-piece, therefore, the vertical movement is provided by the movement of worktable driven directly by stepping motor. Secondly, the three-dimensional entity modeling of all the flame cutter parts is finished by using the three-dimensional design software Solid Works and the assembly of the whole is accomplished through the orientation of every parts to validate the rationality of the design. In the end, all the drawings of parts and assembly are protracted in order to facilitate the manufacture.Keywords：Numerical control flame cutter, gantry type, Structural design, Solid WorksII目录摘要 (I)ABSTRACT .................................................................................................................. I I 目录.. (III)第一章引言 (1)1．1切割技术的种类及发展 (1)1．2数控火焰切割简介 (1)1．2．1 火焰切割及数控火焰切割技术 (1)1．2．2 国内外数控火焰切割技术的发展 (2)1．2．3 数控火焰切割机的市场及发展 (3)第二章机床总体设计及软件平台选择 (5)2．1总体方案的确定 (5)2．2控制及传动系统选用 (5)2．3割矩设计 (6)2．4S OLID W ORKS软件平台简介 (7)2．5S OLID W ORKS 的主要特点 (8)第三章数控火焰切割机伺服系统设计................................. 错误！未定义书签。
3．1数控系统控制方式及组成原理 ................................... 错误！未定义书签。
3．2步进电机原理及特点 ................................................... 错误！未定义书签。
3．3步进电机的选择 ........................................................... 错误！未定义书签。
3．3．1 横向步进电机的选择.......................................... 错误！未定义书签。
3．3．2 纵向步进电机的选择.......................................... 错误！未定义书签。
3．3．3 垂直方向步进电机的选择.................................. 错误！未定义书签。
第四章火焰切割机传动装置设计........................................... 错误！未定义书签。
4．1螺旋传动 ........................................................................ 错误！未定义书签。
4．1．1 滚珠丝杠副的工作原理及特点.......................... 错误！未定义书签。
4．1．2 滚珠丝杠副的设计.............................................. 错误！未定义书签。
4．2导轨 ............................................................................... 错误！未定义书签。
4．2．1 纵向导轨设计...................................................... 错误！未定义书签。
4．2．2 横向导轨设计...................................................... 错误！未定义书签。
第五章结论............................................................................... 错误！未定义书签。
参考文献..................................................................................... 错误！未定义书签。
致谢............................................................................................. 错误！未定义书签。
III第一章引言1．1切割技术的种类及发展切割是焊接生产备料工序的重要加工方法，包括冷、热两类切割，而热切割又有气体火焰切割、电弧切割、等离子切割和激光切割等各种工艺方法。
目前各种金属和非金属切割已经成为现代工业生产（特别是焊接生产）中的一个重要工序，被焊工件所需要的几何形状和尺寸，绝大多数是通过切割来实现的。
切割技术被广泛的应用在国民经济建设的各个领域里。
近年来，由于机械工业飞速发展的需求和国外先进技术的引进，我国切割技术无论在新工艺的开发方面，还是在新能源的利用方面都有了长足的发展。
自动化、半自动化切割技术的发展，使得切割技术可以代替部分机械加工，大大提高了工作效率，还可以提高金属材料的利用率。
气体火焰切割是热切割中最早被采用和最常用的工艺方法，这种切割方法设备简单、操作方便灵活、投资费用少、切割质量好等特点。
尤其是能够切割各种含曲线形状的零件和大厚度工件等一系列特点使得它自进入工业领域以来一直作为工业生产中切割碳钢和低合金钢的基本方法而被广泛采用。
而本文介绍的数控火焰切割机就是在早期切割机的基础上结合近年来高速发展的微型计算机技术被广泛应用于工业领域的实际情况设计出的一种新型切割设备。
1．2数控火焰切割简介1．2．1 火焰切割及数控火焰切割技术火焰切割就是利用气体火焰的热能将工件切割处金属预热到一定温度后，喷出高速切割氧气流使预热处的金属燃烧并放出热量实现切割的方法。
最常见的气体切割是氧-乙炔火焰切割。
钢材的气割是利用气体火焰（称预热火焰）将钢材表面加热到能够在氧气流中燃烧的温度（即燃点），然后送进高纯度，高流速切割氧，使钢材中的铁在氧氛围中燃烧生成氧化铁熔渣，同时放出大量热，借助这些燃烧热和熔渣不断1加热钢材的下层和切口边缘，使之也达到燃点，直至工件的底部。
与此同时，切割氧流把氧化铁熔渣吹掉，从而形成切口将钢材切割开。
数控火焰切割机是应用计算机数字程序控制（Computer Numerical program Control）的全自动化切割设备，人们借助计算机辅助设计程序，把所要切割零件的形状、尺寸、切割顺序及切割过程中的各项辅助功能按一定的语言程序规则进行编程，然后输入控制机，经运算后发出运动控制及辅助功能指令，再有伺服行走系统和切割执行机构协调动作，从而完成所需零件的切割。
数控火焰切割机的特点：⑴．功能齐全，自动化程度高．具有割炬自动升降和自动调高、自动点火、自动穿孔、自动切割、喷粉画线、喷印字码、喷水冷却、割缝自动补偿、熄火返回重割、动态图形跟踪显示等功能，实现了切割全过程的自动控制。
⑵．可配置多个割炬工作，省去了制作样板和划线的工时，生产效率高．采用套料程序，提高钢板利用率。