1、“.....示教型雕铣机的主要技术参数示教型雕铣机的主要技术参数见表表示教型雕铣机的主要技术参数名称参数工作台尺寸最大行程最大工件尺寸最大刀具直径最大进给速度主轴电机功率主轴转速范围分辨率脉冲定位精度重复定位精度外型尺寸长宽高机器总功率机器轴联动数示教型雕铣机总体布局设计方案机床总体布局设计数控模具雕铣机是种高效率多功能的中小型经济型数控加工设备。它集雕刻与铣削功能为体，既保证了铣削小型工件所需要的低转速大功率输出又具备了雕刻所需要高转速的双重要求。数控雕铣机主要用于较小铣削量或软金属材料的工件的加工。不但要求加工精度较高，而且要求实现高速切削，其主轴转速高达左右。其移动部件不但要刚性好，而且要尽可能轻巧，以保证其灵活性。对数控系统，要求其具有高的速度和极好的伺服电机特性。对于数控雕铣机，从机械的角度分析，其结构应满足非移动部件刚性要好......”。

2、“.....尽可能轻巧，灵活性要好。要从机械上满足既轻巧又刚性好的要求，关键在于机械结构的合理设计上。理论设计上，示教型雕铣机的总体结构布局见图所示。图示教型雕铣机的总体结构布局设计方案分析本设计中，数控雕铣机选用立式结构。立式结构工作台在水平面内，工件的安装调整比较方便。工作台由导轨支撑，刚性好，切削平稳。立式机床床的加工精度高。直是高速切削设备的首选结构。本机床总体布局采用立式铣床结构，为克服不良力矩的问题，尽量加宽了三向的两根直线滚动导轨之间的跨距，从整体布置上有效保证了机床的刚性。因铸铁具有良好的稳定性吸振性和耐冲击性，可使床身的结构强度和刚性有显著提高，故本机床整体式床身底座采用铸铁铸造而成。它为箱形结构，内部筋板采用米字型筋配合的网状结构，确保了对轴工作台和立柱的刚性支承，使机床动态加工的稳定性可达最好。因机床的刚性主要用于克服移动部分在高速移动时对非移动部分的强大冲击，所以导轨和丝杆在设计时应尽量要求粗些......”。

3、“.....由于采取了这些措施，所设计的数控雕铣机的最大优点是能进行比较细小的加工，加工精度比较高，对软金属可进行高速切削。各轴系统的设计方案向主传动系统的方案设计主运动方案通常有两种是直接采用专用的雕铣刀头,二是采用直流电机带动的主轴机构。专用的雕铣头的优点虽很多，但是必须配以与之配套的变频调速装置，价格相对昂贵。因此，从经济性的角度出发，采用直流电机带动主轴机构。直流电机具有以下特点调速范围宽其转子转速可在宽广的范围内连续调节并稳定运行。特性呈线性不论机械特性还是调节特性都呈现良好的线性度。即在整个调节范围内，转速随转矩的变化关系或是转速随控制电压的变化关系都是线性的。快速反应在输入控制信号的作用下，转子能迅速地反应动作，时间常数小。故选用直流电机带动主轴机构的方案。直流电机通过弹性夹头直接与刀具连接。进给系统方案设计在数控机床中，为确保数控系统的传动精度和工作平稳性，在设计机械传动装置时，通常需满足低摩擦低惯量高精度无间隙......”。

4、“.....机床的精度很大程度取决于进给丝杠的精度和机床导轨的精度，因此，雕铣机进给系统采用内循环浮动式垫片预紧滚珠丝杠副，采用高精度直线导轨。滚珠丝杠副的选择本设计中工作台的丝杆选用的是滚珠丝杆副。滚珠丝杠副是由丝杠螺母滚珠等零件组成的机械元件，其作用是将旋转运动转变为直线运动或将直线运动变为旋转运动，它是传统滑动丝杠的进步延伸发展。滚珠丝杠的摩擦系数小，传动效率高。滚珠丝杠主要承受轴向载荷，因此对丝杠轴承的轴向精度和刚度要求较高。选定进给传动用滚珠丝杠副时，主要考虑的内容是与机床定位精度要求相适应的丝杠精度丝杠的刚性与转动惯量。在开环和半闭环数控机床中，滚珠丝杠的精度将直接影响机床的定位精度和随动精度。为了获得高精度高刚度的进给系统，应选用精度高的滚珠丝杠传动副。但是，随着丝杠精度的提高，其价格也将大大上升。本机床进条件满足经校验,所选电机符合要求。伺服电机主要计算值见表......”。

5、“.....就要进行硬件的开发，就是要在计算机与外设之间架设座桥，进行物理连接。要开发硬件，总的说来有两种途径条是自己动手开发标准的计算机接口卡，另条途径是在现有的计算机硬件设备的基础上，稍加改进而利用已有的标准接口卡进行通讯。在第种方法中，需要自己设计接口电路，劳动量大，且在使用时要占用机的个扩展槽若使用第二种方法，不但设计简单危险性小，而且节省计算机插槽空间。因此本设计采用机的并口进行上下位机的通讯。本部分主要用于控制雕铣机工作台进给步进电机的工作。通过工作台两端安装的接近开关发出的信号控制工作台的启停以及反向。任何个数控系统都由硬件和软件两部分构成。硬件是整个系统的基础，其性能的好坏直接影响着整个系统的性能。而软件则是系统的灵魂，只有有了软件系统各硬件部分才能协调工作，发挥作用。单片机系列源于公司的系列，具有典型的单片机结构体系......”。

6、“.....典型的外围功能单元和归化的端口。图基本结构图单片机的外围电路有片内程序存储器数据存储器端口和特殊功能寄存器。外部电路扩展芯片内部有字节的数据存储器，内部地址为，用作工作寄存器堆栈软件标志和数据缓冲器，对内部数据存储器有着丰富的操作指令。但是在数控系统中单用片内数据存储器往往是不够的，因此在本设计中外接芯片来扩展的数据存储器。由于内部只有程序存储器，所以在实际应用中常外接片芯片来扩展程序存储器。为地址锁存允许，当送低位地址时使用，接的端，高电平有效，当不传送数据时无效。低电平有效，偏外取指令控制。当其有效时选通外部存储器，向应的指令字节出现在的数据线上，同是输入到口，将读取向应的指令到指令寄存器为芯片内部振荡电路输入端，为振荡电路输出端，系统采用内部时钟电路。在引脚上接上晶振电路，使内部产生自激振荡。晶振电路般采用石英晶体和电容组成并联谐振电路。晶振频率可以在之间选择。本设计选取晶振频率为，电容在之间选择......”。

7、“.....因此可以起到频率微调作用。为复位控制，高电平有效。当端输入高电平时，初始化复位，只要输入端保持高电平则循环复位,在复位有效期间也输出高电平。当输入返回低电平后，从地址开始执行程序。单片机通常采用上电复位和手动复位相结合的复位方式，以便在出现紧急情况时能使空置系统迅速复位，不至于造成事故，具体复位电路间控制电路原理图。程序存储器和数据存储器扩展芯片简介。是种只用电源，位紫外线擦除，用非电源编程的只读存储器。引脚功能如下位地址端为片选端为输出允许为输出端为编程端没有内部连接为编程电源为电源为地。用它可以扩展片外程序存储空间。位数据存储器，集成度很高。它的引脚功能如下为位地址线，输入地址与内部存储单元相对应为位数据线为片选信号线，低电平有效为读信号线，低电平有效为写信号线，也是低电平有效。控制系统总体设计为保证该系统能够精确定时和实时处理内外信号......”。

8、“.....系统硬件采用总线和模块化结构设计，控制卡插在总线扩展槽上。卡主要是步进电机位移及速度控制限位开关响应刀具半径补偿外部信号输入和控制信工作台工作台位输出板位输入板电源指示灯急停信号手动操作机步进电机驱动器向步进电机驱动器向步进电机驱动器向步进电机向步进电机向步进电机向工作台步进电机运动控制卡号输出插补运算等功能，总体结构设计如图图总体结构图该系统采用了嵌入式结构，所用硬件少，成本低，并利用强大的软件功能与执行机构相结合，大大降低了软件开发的难度，极大地提高了控制系统的开放性，顺应了数控技术的发展。结论示教技术是随着数控技术发展起来的，目前，对示教系统的性能及精度等方面都提出了较高要求。向作为主传动系统是实现主运动的系统，是数控机床的关键部件之。为实现其加工时的高速铣削采用铣削主轴，主轴系统主要由两部分组成主轴安装座活动支架。向进给主要通过电机的旋转运动通过联轴器传递给滚珠丝杠来实现其直线往复的运动，实现向的进给运动......”。

9、“.....实现雕铣机动作的机构，考虑到既要实现功能，又要尽可能地小巧轻便。设计中控制部分，是连接机输出和机械执行机构的必要通道，它的主要作用是放大机产生的控制信号，使其能驱动机械执行机构实现雕铣动作，这对能否将控制信号及时准确地放大并发送至步进电机至关重要。这次设计能为教学设备提供种价格低廉性能适中的雕铣机。它能满足教学的大部分功能要求，如体积小，轻便，易搬运和维护，安装简单，精度在以内等功能。使教与学更生动有趣，学生更容易接受那些抽象的东西，便于提高数控技术课程的教学效果。致谢在本次的毕业设计过程中得到了张老师的悉心指导，正是由于老师不辞辛苦的耐心讲解检查，帮我改正设计中的与不妥之处，我的此次设计才能顺利完成。在这里表示衷心的感谢,参考文献蔡春源,机械设计手册辽宁科技技术出版社刘文信,机床数控技术机械工业出版社赵依军,胡戎主编......”。