状复杂、随意性强、工艺性差。
因此这类工艺迄今为止雕刻机尚无能为力,只能采用手工雕刻,制品的质量和艺术性完全依赖于雕刻师的技艺水平。
相比之下,在三维立体雕刻和二维平面雕刻机则大有可为。
三维立体雕刻类似于三维铣削加工,可以完成精密模具、艺术浮雕曲面等雕刻加工而二维平面雕刻工艺主要用于标牌文字及平面几何图形的雕刻加工。
目前,三维立体和二维平面雕刻大部分已采用雕刻机完成,克服了传统手工雕刻存在的缺陷。
根据控制原理的不同,雕刻机可分为仿形雕刻机和数控雕刻机 采用 CNC系统两大类型。
仿形雕刻机的工作原理类似于仿形铣削,在加工前必须制作仿形模型,这一过程通常需手工完成,周期长、效率低。
数控雕刻机是数控技术和雕刻工艺相结合的产物,是一种专用的数控机床。
与通用数控机床类似,数控雕刻机通过数控系统根据程序代码控制雕刻机动作,实现雕刻加工的自动化。
较传统的手工雕刻、仿形雕刻,数控雕刻具有生产效率高、加工精度高、成品率高、对零件的适应性强等显著优势同时,借助于专用的雕刻 CAD/CAM 软件系统,加工控制程序的生成快捷、修改方便。
因此,数控雕刻机现已成为实现雕刻加工自动化、高效率、高精度的有效手段,也是当今雕刻机的发展主流,广泛应用于机械工业、广告传媒、日常消费以及建筑装演等众多领域。
对象和应用领域的不同,数控雕刻机可分为模具雕刻机、木工雕刻机、广告雕刻机、激光雕刻机等多种类型。
它们的加工性能要求出入很大,对机床和数控系统的要求也各不相同。
如模具雕刻机的加工材料为金属,所以对机床本体的刚性要求较高,而且其加工对象是模具,所以对加工系统的精度要求高而广告机加工的是一般是塑胶板或有机玻璃等非金属材料,所以对机床刚性和加工系统的精度都没有很高要求。
但各类雕刻机都有一个共同的特点,也是数控雕刻机与普通数控机床的一个显著区别,就是由于雕刻刀的特殊性,每次切削的有效成形面积小,所以零件雕刻的刀具运动轨迹很长,加工时间往往也较长。
因此,提高雕刻机的刀具运动速度对缩短零件雕刻时间、提高加工效率具有特别重要的意义。
2 第一章 引言 按照伺服驱动控制的类型不同,数控雕刻机又可以分为步进驱动雕刻机和伺服驱动雕刻机。
步进驱动属于开环控制,控制精度较低,但价格便宜,适用于对加工要求不高的中低档雕刻机,如木工、广告业的雕刻加工。
伺服驱动控制精度高,但价格较贵,主要用于模具加工等高精度雕刻机。
此外,还可根据运动坐标控制的联动轴数,将数控雕刻机分为三坐标数控雕刻机、五坐标数控雕刻机等。
三坐标数控雕刻机可以控制三个坐标轴联动,完成浮雕等常规雕刻加工五坐标数控雕刻机可以联动控制 X,Y,2 三个移动轴和两个旋转轴,用来完成复杂形状零件的雕刻加工。
1.2.2 研制雕刻机的目的和意义 建国五十年来,我国的机械工业虽然已经有了较大的发展,具备了一定的基础和规模,初步满足国民经济和人民生活的需要。
但随着世界科学技术的迅速发展,我国机械工业的技术水平和生产能力与工业发达国家相比还存在相当大的差距。
因此,在我国以新技术改造传统产业和开发高技术含量的新产品,已成为当前机械工业以至各传统产业密切关注和改革的焦点。
机电一体化技术是机械技术和电子技术的有机结合,它包括机械、电子、计算机和自动控制技术。
它从系统工程的观点出发,使产品或系统实现整体优化。
近年来,世界上各发达国家竞相发展机电一体化技术,以提高制造技术水平,实现生产系统向柔性化、智能化发展。
机电一体化技术给传统的机械工业带来了革命性的变革和惊人的效益,使产业结构、生产方式和管理体制发生深刻的变化。
机电一体化是当今世界机械工业技术和产品发展的主要趋势,也是我国机械工业发展的必由之路。
1.2.3 数控雕刻机的特点数控雕刻机的主要特点如下: 1、自动化程度高。
具体的雕刻过程都是数控雕刻机自动完成的。
2、产品的尺寸精度高,一致性好。
数控雕刻过程是由计算机控制完成,可以达到很高的精度和表面质量:批量加工时,产品的一致性好,这对于小模具行业十分重要。
3、拓展了雕刻领域。
只需改变控制程序,数控