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数控木工雕刻机的设计与优化(一)

编辑:深圳市天成鑫力数控设备有限公司时间:2018-06-25

 一、

       随着技术和工业化的快速发展,数控木工雕刻机在工业上的应用也越来越多。低成本数控木工雕刻机的制造是为了降低加工的成本和复杂性。本文设计了一种三轴数控木工雕刻机。这个项目的目的是用微控制器以低成本在木头上雕刻复杂的轮廓。单片机将配置文件转换成G码,指示步进电机旋转。由于成本低,使用方便,操作数控木工雕刻机不需要任何技术知识。

介绍

       数控木工雕刻机的加工涉及将木材加工成雕刻品的各种技术。这包括各种传统的雕刻工具,如臂、凿、刀和锤子。木刻系统是用来雕刻木质颗粒的。由于手工雕刻复杂剖面比较困难,因此引入了木刻系统。木雕系统的设计成本较低,因此所有木匠都能负担得起。木雕工具(路由器)是由一个夹具引导的。它使用两轴来创建几何图形。支撑柱引导工具在同一方向上。该系统采用步进电机与友好控制器相结合的方式来运行。它不同于传统的木雕系统,因为它使用一根绳子来驱动的工具。所需的图纸或图案是用CAD软件绘制的。使用CAM软件根据图形生成G代码。

二、

1.根据x-Y制作数控木工雕刻机绘图仪系统。

       通过移动第一个皮带,手臂被移动沿着第一个皮带的长度或在x方向。通过移动第二个皮带,第一个皮带是keptstationary,并且车厢沿手臂的长度沿y方向[1]移动。当XY表在X方向上移动时,Y方向与X方向是垂直的。
2、该机构有助于将旋转运动转化为直线运动。
3、这种类型的平板绘图仪用于绘图、切割、铣削或类似操作,并在刀架中设置适当的工具。在平板上,一种两端相对且可在第一坐标方向上移动的波束形刀架;一个工具支架滑移在说的工具架上,在第二个坐标方向上移动,正交于第一个方向
4、该装置有10个滑轮、6根钢索、两条钢轨和一支笔。滑轮1通过一根短的无限往复电缆连接到滑轮2。滑轮通过长2连接到3往复式电缆附加在其上课程的一端垂直铁路.
5、然后第三个电缆从2到3、4和5之间通过电缆的另一个更长的循环4和5的另一端垂直铁路。同样,一个连接到B,B连接到C和高度水平铁路(F),最后B连接到C,D,E,F粘附在其另一端之间2 D和E .转向轮1逆时针旋转相同的方式,这使得所有滑轮连接到2(3、4和5)做同样的事情。这些电缆连接的轨(6,连接点用红色标注)向左移动,两端同时移动,使触控笔沿着另一个轨(F)沿同一方向移动,第一个滑轮顺时针移动具有相反的效果。滑轮A-E与1-5操作相同,作用于水平轨(F),沿着垂直轨(6)。

6、上下滑动触控笔。根据雕刻师和雕刻师组成使用的切割或雕刻工具是一个传统的手持功率路由器,它被安装到单元[7],[8],[9]。
       本文的目的是提供一个简单的夹具,用于定位和引导一个手持路由器围绕一个固定的木制工件,以创建一个不同深度和宽度的雕刻,该雕刻可以在一个特定的工件内或不同工件之间持续重复,[10],[11]。
       用数控木工雕刻机生产大量质量一致、误差最小的雕刻品。所建立的数学模型和计算程序可以显著降低实木数控加工的加工时间。反过来,在铣削时,唯一的主动约束就是表面光洁度。一般情况下,采用可变进给率进行木材加工是获得高生产率和充分利用机器性能的必要条件。采用直线运动导轨,可以获得高精度的运动。它具有安装简单、操作方便、安装方便、使用寿命长、精度高、定位精度高等优点
       直线运动导轨为数控木工雕刻机提供了一种光滑的直线运动,从而获得了较高的精度和精度。小型零件是用小型机械工具制造的,这种工具在制造方法上既提供了灵活性又提供了效率,并且降低了资本成本,这对小企业主是有益的。G代码坚持步进电机旋转或在需要时停止。制造一台小机器可以灵活地完成这项工作。与其他CNC产品相比,这是一个低成本的项目。这台机器是用非常简单的结构设计而成的,可以在任何地方不费多大力气。所使用的算法很简单。为了不同的用途,可以用笔头或激光笔或其他工具代替笔。本文研制了一种低成本的台式三轴立式数控木工雕刻机样机。采用开源微控制器平台Arduino来控制电机,并使用开源软件来执行G码和M码的加工应用[19]。本文采用Atmega [9] 328p单片机控制三轴运动。Arduino作为一个开源燃烧器在这里工作,它使用给定的十六进制编码[20]来燃烧微控制器。