基于特種加工刀具(熱刀)的五軸雕刻機的設計與研究.pdf

1、近年來，隨著雕刻技術不斷發(fā)展，特種加工材料應用于雕刻技術中已成為一種發(fā)展趨勢。以石蠟為原材料的雕塑產(chǎn)品已經(jīng)有著廣泛的應用，快速、精確的石蠟雕刻技術也相應有著很好的市場前景。設計一種高效、精確加工石蠟的雕刻機床是石蠟產(chǎn)品廣泛進入市場的突破。本文針對國內(nèi)外雕塑雕刻機的發(fā)展現(xiàn)狀和市場的需要，采用熱蝕加工石蠟的方法對塑像雕刻機進行了設計和研究。
　　 首先依據(jù)石蠟的物理特性，分析了熱刀加工的工作條件，據(jù)此設計出特種加工刀具（熱刀）的結構

2、，并揣述了熱刀加工的工作原理;同時討論了影響熱刀加工效率的各種因素，并用正交試驗分析得出了合理的工作參數(shù)。其次，根據(jù)加工工作要求給出了五軸雕刻機機械結構的總體方案和結構設計方案，并揣述了五軸雕刻機的工作原理和運動方式;分析了機構的裝配關系和完成了重要零件的設計計算。然后，分析了熱刀刀溫控制的實現(xiàn)方法，并給出了五軸雕刻機工作時系統(tǒng)環(huán)境溫度控制的原理和實現(xiàn)控制的方法。最后簡要設計了雕刻機床的控制系統(tǒng)的硬件部分和軟件部分，即在硬件部分的設計中

3、根據(jù)控制要求給出了運動控制的總體方案?；赑LC的數(shù)控系統(tǒng)的控制原理和步進電機的驅(qū)動方式，給出了各自的選型;在軟件部分的設計中揣述了軟件的控制方案和數(shù)控系統(tǒng)的設計原則，給出了軟件設計選用的插補方法，畫出了PLC的硬件接線圖。
　　 目前，將雕像攝影或掃描得到實物輪廓三維坐標的掃描技術和儀器已比較成熟，以及人們對石蠟像的需求，蠟像雕刻機具有很高的實用價值和商用價值。此外，本文設計的五軸蠟像雕刻機結構簡單、成本低，為石蠟產(chǎn)品進入市場