文档介绍：石家庄职业技术学院
毕业论文
论文题目激光雕刻切割系统的设计
姓名
学号
专业机电一体化
班级
指导老师
完成时间 2013-5-20
摘要
激光雕刻切割的适用对象主要是难切割材料,如高强度、高韧性材料以及精密细小和形状复杂的零件,因而数控激光切割在我国制造业中正发挥出巨大的优越性。
本文设计了一台单片机控制的数控激光切割机床,主要完成了:机床整体结构设计,Z轴、XY轴的结构设计计算、滚珠丝杠、直线滚动导轨的选择及其强度分析;以步进电机为进给驱动的驱动系统及其传动机构的分析设计计算;以89C51为主控芯片的数控系统硬件电路设计、系统初始化设计及系统软件方案设计和步进电机的控制程序设计。
C,激光雕刻切割,结构,设计
ABSTRACT
Laser cutting machine tool was usually used for the hard-cutting material, such as high-strength material, high precision ductile materials, and smart ponents. So, CNC laser cutting has been playing an important role in China's manufacturing industry.
This paper describes the design of a SCM-C laser cutting machine tools. More attention was paid on the overall machine design, Z axis, XY axis in the design, ball-screw and the choice of linear motion guide and intensity analysis; the drive system into which stepper motor was put and the analysis of the drive system design; 89C51 chip was mainly used for the design of hardware circuit, the design of system initialization and the design of stepper motor’s controlling program.
Key C, laser cutting machine tools, architecture, design
目录
摘要………………………………………………………………Ⅰ
ABSTRACT……………………………………………………………… Ⅱ
第一章绪论 3
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3
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4
第二章机械部分XY工作台及Z轴的基本结构设计 5
XY工作台的设计 5
5
XY工作台部件进给系统受力分析 5
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Z轴随动系统设计 6
第三章滚珠丝杠传动系统的设计计算 7
强度计算 7
滚珠丝杠副的传动效率 7
第四章直线滚动导轨的选型 9
第五章步进电机及其传动机构的确定 10
步进电机的选用 10
脉冲当量和步距角 10
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第六章传动系统刚度的分析 14
根据工作台不出现爬行的条件来确定传动系统的刚度 14
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第七章消隙方法与预紧 16
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结论 19
参考文献 20
致谢 21
第一章绪论

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。1971年11月,美国通用汽车公司率先使用一台250W CO2激光器进行利用激光辐射提高材料耐磨性能的试验研究,并于1974年成功地完成了汽车转向器壳内表面(可锻铸铁材质)激光淬火工艺研究,淬硬部位的耐磨性能比未处理之前提高了10倍。这是激光表面改性技术的首次工业