數(shù)控雕刻機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　1 引言</b></p><p>　　雕刻加工是一種很傳統(tǒng)的手工工藝，在工藝品、標(biāo)牌、首飾等行業(yè)具有悠久的歷史。但傳統(tǒng)的雕刻加工一般都是手工工藝，產(chǎn)品的質(zhì)量主要取決于雕刻師傅的技藝水平，而且勞動(dòng)生產(chǎn)率低，成本價(jià)格高，可重復(fù)性差。隨著市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大以及模具工業(yè)的迅速發(fā)展，除首飾、標(biāo)牌和工藝品的模具制造需要雕刻以外，很多日常生活用品（如服飾用品、鐘表零件）的模

2、具也大量需要雕刻加工，導(dǎo)致了雕刻加工向自動(dòng)化方向發(fā)展。</p><p>　　隨著 PC 在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，基于 PC 的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。雕刻機(jī)作為一種典型的數(shù)控產(chǎn)品，在廣告制作、模具制造、建筑裝飾等行業(yè)中有著廣闊的市場(chǎng)前景</p><p>　　1．1 數(shù)控雕刻技術(shù)技術(shù)</p><p>　　1.1.1 雕刻技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p&

3、gt;<p>　　20世紀(jì)90年代以來(lái)，微電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)直接推動(dòng)了微型計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，而微電子技術(shù)和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)又帶動(dòng)整個(gè)高技術(shù)群體飛速發(fā)展，從而使雕刻機(jī)有了質(zhì)的飛躍。雕刻機(jī)經(jīng)歷了從2D-- 2.5D --3D加工的變革，功能完善、性能穩(wěn)定、造型美觀和價(jià)格合理成為雕刻機(jī)研制的基本要求。</p><p>　　國(guó)外的雕刻機(jī)，如美國(guó)的“雕霸”、法國(guó)的“嘉寶”和日本的“御牧”是該行業(yè)的佼佼者，但價(jià)格

4、昂貴。隨著近年來(lái)我國(guó)制造業(yè)的迅速發(fā)展，數(shù)控雕刻機(jī)產(chǎn)業(yè)也獲得了良好的發(fā)展機(jī)遇，有效地促進(jìn)了我國(guó)數(shù)控雕刻機(jī)的生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。我國(guó)數(shù)控雕刻機(jī)起步經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，隨著數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步，進(jìn)過(guò)十多年的發(fā)展，已形成了多個(gè)國(guó)品牌的雕刻機(jī)，如上海洛克公司生產(chǎn)的啄木鳥(niǎo)數(shù)控雕刻機(jī)、北京槽雕公司生產(chǎn)精雕數(shù)控雕刻機(jī)和南京科能公司生產(chǎn)的威克數(shù)控雕刻機(jī)等。上述各類(lèi)雕刻機(jī)機(jī)床本體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，控制器大多借鑒國(guó)外新技術(shù)，采用基于高檔的微控制或PC的數(shù)控系統(tǒng)，伺服部分以步進(jìn)

5、電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)為主，可獲得中等控制精度，但價(jià)格比較便宜，因此整機(jī)的性?xún)r(jià)比高，適用于精度不太高的普及應(yīng)用場(chǎng)合。對(duì)高精度雕刻加工，目前我國(guó)尚以進(jìn)口數(shù)控雕刻機(jī)為主，如意大利的左日本的全量等品牌的數(shù)控雕刻機(jī)。這類(lèi)數(shù)控雕刻機(jī)機(jī)床本體設(shè)計(jì)剛度好、精度高，采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，加工精度高，控制系統(tǒng)功能全，可靠性高，但價(jià)格昂貴，往往倍于國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，因此主要應(yīng)用于模具等高精度加工場(chǎng)合。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)數(shù)控雕刻機(jī)的技術(shù)水平:&

6、lt;/p><p>　　1、數(shù)控雕刻機(jī)的CAD/CAM軟件大多數(shù)數(shù)控雕刻機(jī)都聲稱(chēng)能接收多種格式的刀具路徑數(shù)據(jù)文件，包括通用機(jī)械CAD/CAM軟件的輸出格式，如MasterCAM, Cimatron, UG等，但采用文泰雕刻軟件的居多，唯獨(dú)精雕采用其自主版權(quán)的CAD/CAM軟件JDPaint 。</p><p>　　2、數(shù)控裝置目前雕刻機(jī)的數(shù)控裝置可分為三種類(lèi)型，即基于IPC的控制器，基于DSP

7、 (Digital Signal Processing)的控制器和基于單片機(jī)的控制器，單片機(jī)的處理功能較強(qiáng)，DSP控制器處理速度快。</p><p>　　3、雕刻機(jī)的加工效率和加工質(zhì)量文泰雕刻軟件采用微線(xiàn)段逼近輪廓曲線(xiàn)的技術(shù)方案，刀具在線(xiàn)段的交接點(diǎn)處停頓，加工表面不光滑，刀具運(yùn)動(dòng)速度變化頻繁，進(jìn)給速度<3m/min，加工效率較低。美國(guó)麥迪克三維雕刻機(jī)(MultiCam)采用AMDSC520微處理器作為控制核

8、心，具有1000行代碼的前瞻功能，最大加工速度35米/分鐘，整體技術(shù)水平高于國(guó)產(chǎn)雕刻機(jī)，但價(jià)格也高于國(guó)產(chǎn)雕刻機(jī)。</p><p>　　4、控制軟件方面數(shù)控雕刻機(jī)控制系統(tǒng)是典型的多任務(wù)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，系統(tǒng)必須對(duì)多種任務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。為了實(shí)現(xiàn)軟件結(jié)構(gòu)的模塊化、可重用性、用戶(hù)的易操作性，都采用通用的操作系統(tǒng)。</p><p>　　1.1.2 計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻機(jī)的應(yīng)用與特點(diǎn)</p><

9、;p>　　計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)(又稱(chēng)電腦雕刻機(jī)、雕刻機(jī)器人)是CAD/CAM一體化的典型產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)雕刻系統(tǒng)集掃描、編輯、排版、控制雕刻諸多功能于一體，能方便快捷地在各種軟性材料(有機(jī)玻璃、雙色板、多層板、工程硬塑、ABS沙盤(pán)模型板、PP, PVC、板材、亞可力、木材、橡膠等)和硬性材料(黃紫銅、鋁、不銹鋼、欽合金、工具鋼、漢白玉、大理石等)上雕刻出逼真、精致、耐久的二維圖形、文字及三維立體浮雕。</p><p&

10、gt;　　計(jì)算機(jī)雕刻系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，舉例如下:(1)廣告及禮品制作業(yè)，用于雕刻各類(lèi)雙色板標(biāo)牌、有機(jī)玻璃、三維廣告牌、雙色人物雕像、浮雕獎(jiǎng)?wù)隆⒂袡C(jī)板浮雕、立體門(mén)頭字等。(2)模型制作業(yè)，制作沙盤(pán)模型、房屋模型等。(3)模具制作業(yè)，雕刻紐扣浮雕模、印刷燙金模，注塑模、沖壓模、鞋模等。(4)木器業(yè)，用于浮雕圖案設(shè)計(jì)及制作。(5)印刷行業(yè)，用于凹凸板制作。(6)煙草行業(yè)，用于包裝煙盒防偽標(biāo)志模板制作及卷煙字輪制作。(7)印刷電路板的電路制作

11、，鉆孔、銑槽等。(8)印章業(yè)，各類(lèi)字體各類(lèi)材料的印章雕刻。(9)電火花加工機(jī)床電極雕刻加工。(10)機(jī)械加工業(yè)，刻度盤(pán)字輪及標(biāo)尺刻度。(11)裝飾制品雕刻。(12)照相機(jī)光圈變焦零件及刻度加工。(13)手表表面及表殼模具制造。(14)冰箱壓縮機(jī)閥板等復(fù)雜零件加工。(15)硯臺(tái)藝術(shù)雕刻加工。(16)汽車(chē)工業(yè)、輪胎模具，車(chē)燈模具及裝飾品模具加工。(17)包裝業(yè)等字模加工。(18)制作各種員工胸牌、各類(lèi)門(mén)牌、指示牌。(19)首飾精細(xì)雕刻。(2

12、0)液壓泵轉(zhuǎn)子定子封油槽加工等等。而且，隨著各種新型裝飾材料的不斷出現(xiàn)，能用于雕刻的材料越來(lái)越多，使得計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻機(jī)有了更大的用</p><p>　　數(shù)控雕刻機(jī)的主要特點(diǎn):</p><p>　　1、自動(dòng)化程度高。具體的雕刻過(guò)程都是數(shù)控雕刻機(jī)自動(dòng)完成的。</p><p>　　2、產(chǎn)品的尺寸精度高，一致性好。數(shù)控雕刻過(guò)程是由計(jì)算機(jī)控制完成，可以達(dá)到很高的精度和表面質(zhì)量

13、;批量加工時(shí)，產(chǎn)品的一致性好，這對(duì)于小模具行業(yè)十分重要。</p><p>　　3、拓展了雕刻領(lǐng)域。只需改變控制程序，數(shù)控雕刻機(jī)便可以雕刻浮雕、各種復(fù)雜的曲面，支持各種刀具，改善了雕刻表面質(zhì)量，提高了雕刻效率。</p><p>　　4、數(shù)控雕刻機(jī)都有鉆銑功能，可用于鉆孔、切邊、加工小模具，性?xún)r(jià)比局。</p><p>　　1.1.3 計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻機(jī)發(fā)展方向</

14、p><p>　　依托現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、電機(jī)應(yīng)用、控制芯片、軟件平臺(tái)和程序設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的發(fā)展，將持續(xù)改進(jìn)和提高雕刻機(jī)的性能;而今后計(jì)算機(jī)通訊的網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展，也將給雕刻機(jī)帶來(lái)一場(chǎng)革命。下面是數(shù)控雕刻的幾個(gè)發(fā)展方向:</p><p>　　1、CAD/CAM軟件發(fā)展方向目前雕刻機(jī)所采用的CAD/CAM軟件多數(shù)將雕刻圖形輪廓離散成微小直線(xiàn)段，限制了雕刻精度的提高。因此，未來(lái)的雕刻機(jī)CA

15、M軟件必定會(huì)增加多種曲線(xiàn)(如拋物線(xiàn)、樣條曲線(xiàn)等)逼近加工輪廓的方法，以提高加工精度。通用CAD/CAM軟件如Pro/E等也將逐漸應(yīng)用于雕刻領(lǐng)域。</p><p>　　2、刀具性能的提高隨著雕刻所使用的材料越來(lái)越廣泛，對(duì)雕刻刀具的種類(lèi)、材料以及性能的要求也越來(lái)越高，各種刀具材料如金屬基陶瓷、聚晶金剛石等高速切削刀具將廣泛應(yīng)用于雕刻加工之中。</p><p>　　3、高速高精度現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的雕刻機(jī)

16、大多是采用步進(jìn)電機(jī)控制進(jìn)給的開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，位置控制精度和加工精度都不高。今后的雕刻機(jī)控制部分將向閉環(huán)、半閉環(huán)系統(tǒng)發(fā)展，通過(guò)反饋調(diào)節(jié)，對(duì)誤差進(jìn)行補(bǔ)償，進(jìn)給部分采用更高精度的滾珠絲杠和伺服電機(jī)，可進(jìn)一步提高雕刻系統(tǒng)的精度和速度。 </p><p>　　4、高效高可靠性高效來(lái)源于高速進(jìn)給和高速切削，這取決于性能更好的電機(jī)和刀具的研究;為了提高可靠性，一方面控制電路將采用更穩(wěn)定更可靠的DSP技術(shù)，另一方面進(jìn)一步提高電機(jī)性

17、能也是刻不容緩的。此外軟件方面也要進(jìn)一步提高，如采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)等。</p><p>　　5、多軸聯(lián)動(dòng)多軸聯(lián)動(dòng)可以完成更復(fù)雜的雕刻動(dòng)作，雕刻出更復(fù)雜、更精密的圖案。多軸的聯(lián)動(dòng)將是數(shù)控雕刻機(jī)的一個(gè)發(fā)展方向。</p><p>　　6、柔性化開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的概念逐漸應(yīng)用于雕刻機(jī)中，軟硬件的通用化、模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，大大提高雕刻機(jī)的柔性，可以采用不同的軟硬件模塊，組成不同檔次不同要求的數(shù)控雕刻系統(tǒng)。

18、</p><p>　　7、網(wǎng)絡(luò)制造將雕刻機(jī)用網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，通過(guò)分布式系統(tǒng)，智能的選擇當(dāng)前空閑的雕刻機(jī)完成當(dāng)前的任務(wù)。充分、高效地利用系統(tǒng)資源，實(shí)現(xiàn)多品種、大批量的生產(chǎn)。</p><p>　　1．2 課題研究的意義及主要內(nèi)容</p><p>　　1.2.1 課題研究的意義</p><p>　　目前制造業(yè)對(duì)數(shù)控人才需求較大，而數(shù)控技術(shù)涉及范

19、圍很廣，短期內(nèi)掌握并非易事。本次課題從實(shí)際雕刻入手，可以培養(yǎng)對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用和工作實(shí)踐的能力，提高自身專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，而且能夠更加扎實(shí)掌握數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)部分：機(jī)床結(jié)構(gòu)、數(shù)控編程、加工工藝，提高應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析解決問(wèn)題的能力，掌握操作軟件，縮短與工廠實(shí)踐的差距。</p><p>　　1.2.2 課題研究的主要內(nèi)容</p><p>　　本課題充分利用計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)、PLC技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理器技

20、術(shù)，實(shí)現(xiàn)了用于開(kāi)放式三自由度數(shù)控雕銑機(jī)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。研究雕刻機(jī)的加工原理，加工材料，刀具選擇，以及加工過(guò)程。然后通過(guò)軟件建模編程加工稍復(fù)雜的雕刻工件。</p><p><b>　　1）三維建模</b></p><p>　　目前主流的三維浮雕軟件都可支持外部數(shù)據(jù)文件的利用，比如照片 、畫(huà)冊(cè)、印刷品、手繪稿、電腦圖片文件等等，通過(guò)對(duì)這些文件進(jìn)行數(shù)字化處理，使之能在電腦

21、中進(jìn)行編輯，如掃描、拍成數(shù)碼照片等等，數(shù)控機(jī)床要加工出我們想要的浮雕產(chǎn)品，必須給它三維結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，讓機(jī)器的刀頭在空間上運(yùn)動(dòng)切割，所以電腦三維建模是必須的一個(gè)步驟。它的優(yōu)勢(shì)在于，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)“虛擬化”，可以不用加工樣品，直接在電腦上觀看效果，任意修改，縮短設(shè)計(jì)周期，避免了一些人為差錯(cuò)，另外設(shè)計(jì)思路更為廣闊，設(shè)計(jì)師可發(fā)揮的隨意性增大，產(chǎn)品造型的方案也更加多樣化，這對(duì)于雕刻企業(yè)增值增效來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一件利器。</p><p&g

22、t;<b>　　2）電腦編程</b></p><p>　　有了三維浮雕模型之后，進(jìn)入“刀具路徑模塊”，設(shè)置刀具庫(kù)，選取我們所需要的刀具，讓電腦來(lái)分析如何安排產(chǎn)生行刀路徑，進(jìn)行最優(yōu)化計(jì)算，得出一個(gè)最省時(shí)的雕刻方案。在分析運(yùn)算過(guò)程中，你可以實(shí)時(shí)進(jìn)行三維刀路仿真，觀看加工的過(guò)程，如果認(rèn)為刀路不合理，可重新進(jìn)行設(shè)置，再重新仿真。同時(shí)您可根據(jù)區(qū)域的不同，選用不同的刀具進(jìn)行作業(yè)，這樣可以有效地節(jié)省工時(shí)。

23、（比如在雕銑較大平面時(shí)，用大直徑的立銑刀要比用小尺寸的尖頭雕刻刀省時(shí)得多，而且平面的平整性效果更好）。   </p><p><b>　　3） 執(zhí)行加工 </b></p><p>　　進(jìn)入軟件傳輸系統(tǒng)后，調(diào)入已經(jīng)生成的刀路文件，可以先預(yù)演一下，估算出加工時(shí)間，確認(rèn)無(wú)誤后，按“開(kāi)始”進(jìn)行加工，雕刻機(jī)就可以進(jìn)行工作了。雕刻完成后，刀頭會(huì)自動(dòng)歸

24、位，主軸電機(jī)停轉(zhuǎn)，一般讓人動(dòng)手干預(yù)的時(shí)候不多，工人的安全性有了極大的保障。 </p><p>　　2 機(jī)床及軟件簡(jiǎn)介</p><p>　　2．1 雕刻機(jī)概述</p><p>　　2.1.1 計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)的組成</p><p>　　計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成，硬件包括:控制計(jì)算機(jī)、雕刻機(jī)控制柜、雕刻機(jī)主機(jī)及

25、加工刀具、輔助工具等五部分，其中計(jì)算機(jī)是核心;軟件包括:計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)排版和雕刻控制軟件兩部分，其中雕刻控制軟件是軟件的核心，由它來(lái)協(xié)調(diào)、控制雕刻工作的進(jìn)行，系統(tǒng)組成如圖2.1所示：</p><p>　　圖2.1 計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)組成圖</p><p>　　計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)各組成部分的功能簡(jiǎn)要介紹如下:</p><p>　　硬件包括以下六個(gè)部分:</p>

26、;<p>　　1、雕刻機(jī)主機(jī)它是這個(gè)系統(tǒng)的加工主體，通過(guò)它完成圖形雕刻、輪廓銑削等工作。</p><p>　　2、控制柜它是雕刻機(jī)主機(jī)各運(yùn)動(dòng)軸的電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分。它將計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的控制信息轉(zhuǎn)化成能驅(qū)動(dòng)X,Y,Z三軸步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的功率信號(hào)(脈沖串)，控制雕刻機(jī)主機(jī)的X, Y, Z三軸完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)它還控制雕刻頭的高速主軸電機(jī)。</p><p>　　3、計(jì)算機(jī)一般是普通 P

27、C機(jī)，主要完成圖形、文字的設(shè)計(jì)、排版和編輯工作。</p><p>　　4、控制器這里我們采用的是32位ARM單片機(jī)，它是數(shù)控雕刻機(jī)的核心，完成插補(bǔ)控制、速度控制以及位置控制等任務(wù)。</p><p>　　5、加工刀具裝夾在雕刻機(jī)主軸上，完成具體切削任務(wù)。 </p><p>　　6、輔助工具主要有裝夾夾具等，完成雕刻工作的裝夾等任務(wù)。</p><

28、p>　　軟件包括以下兩個(gè)部分:</p><p>　　1、計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)排版軟件是一個(gè)CAD/CAM系統(tǒng)，完成圖形、文字的設(shè)計(jì)、排版編輯工作和數(shù)控雕刻程序的自動(dòng)生成。</p><p>　　2、計(jì)算機(jī)雕刻控制軟件是一個(gè)CNC系統(tǒng)，它讀入數(shù)控雕刻程序(數(shù)據(jù))，將其轉(zhuǎn)化為雕刻機(jī)的控制命令。</p><p>　　2.1.2 雕刻機(jī)的工作原理</p><

29、p>　　雕刻機(jī)由計(jì)算機(jī)，雕刻機(jī)控制器，雕刻機(jī)主機(jī)三部分組成。工作原理：是通過(guò)計(jì)算機(jī)內(nèi)配置的專(zhuān)用雕刻軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)和排版，并由計(jì)算機(jī)把設(shè)計(jì)與排版的信息自動(dòng)傳送至雕刻機(jī)控制器中，再由控制器把這些信息轉(zhuǎn)化成能驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的帶有功率的信號(hào)(脈沖串)，控制雕刻機(jī)主機(jī)生成X，Y，Z三軸的雕刻走刀路基徑。同時(shí)，雕刻機(jī)上的高速旋轉(zhuǎn)雕刻頭，通過(guò)按加工材質(zhì)配置的刀具，對(duì)固定于主機(jī)工作臺(tái)上的加工材料進(jìn)行切削，即可雕刻出在計(jì)算機(jī)中設(shè)計(jì)的各種平面或

30、立體的浮雕圖形及文字，實(shí)現(xiàn)雕刻自動(dòng)化作業(yè)。</p><p>　　計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)實(shí)際是一個(gè)三維數(shù)控系統(tǒng)，其工作原理如圖2.2所示: 通用微型計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝專(zhuān)用的設(shè)計(jì)排版軟件進(jìn)行圖形、文字的設(shè)計(jì)、排版，自動(dòng)生成加工路徑信息，通過(guò)USB接口或其他數(shù)據(jù)傳輸接口將刀具路徑數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)，數(shù)控系統(tǒng)接收刀具路徑數(shù)據(jù)，完成顯示、和用戶(hù)交互等一系列功能后，用特定的算法將輸入的路徑信息轉(zhuǎn)化為數(shù)控信息，控制器把這些信息轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)步

31、進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的信號(hào)(脈沖串)，控制雕刻機(jī)X, Y, Z三軸的走刀。同時(shí)，雕刻機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)主軸，通過(guò)按加工材質(zhì)配備的刀具，對(duì)固定于主機(jī)工作臺(tái)上的工件進(jìn)行銑削，即可雕刻出在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)的各種平面或立體的圖形文字，實(shí)現(xiàn)雕刻自動(dòng)化加工。</p><p>　　圖2.2 計(jì)算機(jī)數(shù)控雕刻系統(tǒng)工作原理</p><p>　　2.1.3 雕刻機(jī)刀具的選擇</p><p>　　雕

32、刻作業(yè)最重要的元素之一就是刀具，不同的雕刻要求、雕刻造型、表面處理等需要不同的刀具。雕刻刀具有以下幾種，如表2.1所示。</p><p>　　表 2.1 雕刻刀具簡(jiǎn)介</p><p>　　本次設(shè)計(jì)應(yīng)條件所限，只使用錐刀。</p><p>　　2．2 ArtCAM Pro介紹</p><p>　　ArtCAM 軟件產(chǎn)品系列是英國(guó)

33、Delcam公司出品的獨(dú)特的CAD造型和CNC、CAM 加工解決方案，是復(fù)雜立體三維浮雕設(shè)計(jì)、珠寶設(shè)計(jì)和加工的首選CAD/CAM 軟件解決方案，可快速將二維構(gòu)思轉(zhuǎn)換成三維藝術(shù)產(chǎn)品。</p><p>　　ArtCAM Pro被廣泛應(yīng)用于木工、模具、造幣、工藝禮品、建筑、陶瓷、包裝、制鞋、玩具等多種行業(yè)。ArtCAM Pro可充分發(fā)揮用戶(hù)的創(chuàng)造力，根據(jù)二維藝術(shù)圖案來(lái)設(shè)計(jì)三維浮雕。ArtCAM Pro還可通過(guò)使用一系列

34、強(qiáng)大、易使用、以矢量為基礎(chǔ)的浮雕設(shè)計(jì)工具，來(lái)產(chǎn)生從最復(fù)雜的不對(duì)稱(chēng)三維浮雕到較簡(jiǎn)單的對(duì)稱(chēng)的三維浮雕。能自動(dòng)從三維浮雕模型產(chǎn)生刀具路徑數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)CNC數(shù)控機(jī)床。</p><p>　　ArtCAM Pro 具有比傳統(tǒng)的手工雕刻方法更突出的效益－設(shè)計(jì)的可重復(fù)性，減少了生產(chǎn)時(shí)間和成本，通過(guò)ArtCAM Pro制造出的所有浮雕都不會(huì)因?yàn)楸砻婕庸べ|(zhì)量的問(wèn)題而成為廢品。ArtCAM Pro允許用戶(hù)產(chǎn)生一些通常只能依靠最先進(jìn)的、復(fù)

35、雜的CAD系統(tǒng)才能設(shè)計(jì)的形體。通過(guò)ArtCAM Pro，用戶(hù)能夠方便地進(jìn)行形體設(shè)計(jì)、加工和雕刻。一系列獨(dú)特的新功能減少了重復(fù)圖案的設(shè)計(jì)時(shí)間，且大大地?cái)U(kuò)展了實(shí)用范圍。ArtCAM尤其適用于標(biāo)牌制作和加工、木工雕刻設(shè)計(jì)和加工、模具雕刻、食品工業(yè)藝術(shù)設(shè)計(jì)、硬幣和徽章制作和加工等領(lǐng)域。</p><p>　　2．3 CNC USB Controller介紹</p><p>　　CNC運(yùn)動(dòng)控制器是用

36、來(lái)連接電腦與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)備。它通過(guò)電腦的USB端口來(lái)實(shí)現(xiàn)控制?？刂瓶ㄅc絕大部分電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器兼容，能代替并口驅(qū)動(dòng)板。它全面支持雕刻機(jī)、雕銑機(jī)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)模具、標(biāo)牌、名牌、建筑模型、印章、廣告切字、藝術(shù)品、PCB板等產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和加工代碼生成。</p><p>　　3 基于USB數(shù)控系統(tǒng)的雕刻過(guò)程分析</p><p>　　本次雕刻加工主要是利用ArtCAM設(shè)計(jì)產(chǎn)品并轉(zhuǎn)換生成G代

37、碼和利用CNCUSB軟件和NUT－2雕刻機(jī)加工產(chǎn)品兩個(gè)部分。</p><p>　　3.1 ArtCAM建模及輸出路徑</p><p>　　下面以圖3.1為例，進(jìn)行詳細(xì)介紹。</p><p><b>　　圖3.1 雕刻品</b></p><p>　　1、打開(kāi)ArtCAM軟件，設(shè)置新模型尺寸。其操作步驟為：點(diǎn)擊“產(chǎn)生新的

38、模型”，指定模型尺寸，原點(diǎn)位置和分辨率。本模型高度80，寬度100，單位毫米，分辨率962*770點(diǎn)，然后點(diǎn)擊“確定”，如圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2 設(shè)置模型尺寸對(duì)話(huà)框</p><p>　　2、利用ArtCAM自帶的矢量工具畫(huà)出模型的形狀，如圖3.3所示。</p><p>　　圖3.3 二維查看圖層</p><p>　　

39、3、點(diǎn)擊“刀具路徑操作”下拉菜單的“材料設(shè)置”，設(shè)置模型加工材料厚度8mm,材料Z軸零點(diǎn)，頂部偏置1mm，如圖3.4所示。在模型三維查看界面查看所設(shè)置的材料，如圖3.5所示。</p><p>　　圖3.4 材料設(shè)置對(duì)話(huà)框 圖3.5 三維查看</p><p>　　4、在模型二維查看界面，選中所畫(huà)矢量，點(diǎn)擊“二維刀具路徑”下的“沿矢量加工”，設(shè)

40、置加工深度、加工安全高度、刀具、雕刻順序及路徑名稱(chēng)，如圖3.6所示。</p><p>　　圖3.6 沿矢量加工路徑對(duì)話(huà)框 圖3.7 模型加工路徑</p><p>　　5、設(shè)置好后點(diǎn)擊“現(xiàn)在”，生成刀具加工路徑，路徑可在“三維查看”窗口查看，如圖3.7所示。</p><p>　　6、路徑設(shè)置好后進(jìn)行仿真，點(diǎn)擊“仿真刀具路徑”下

41、的“快速仿真刀具路徑”， 彈出“刀具路徑動(dòng)態(tài)仿真-矩形塊定義”，點(diǎn)擊“仿真刀具路徑”，查看仿真結(jié)果，如圖3.8所示。</p><p>　　圖3.8 模型仿真</p><p>　　7、輸出G代碼，點(diǎn)擊“刀具路徑操作”下的“保存刀具路徑”，彈出窗口，選擇要保存的刀具路徑和路徑輸出加工文件格式，設(shè)置輸出G代碼保存所在的文件，本次設(shè)計(jì)路徑輸出加工文件全部選擇“G-Code（mm）(*.tap)”

42、，如圖3.9所示。</p><p>　　圖3.9 保存刀具路徑對(duì)話(huà)框</p><p>　　3.2 CNC USB Controller機(jī)床設(shè)置</p><p>　　1、電腦通過(guò)控制板和NUT-2雕刻機(jī)連接，打開(kāi)CNC USB Controller,接通雕刻機(jī)電源。</p><p>　　2、設(shè)置信號(hào)方向和脈沖。點(diǎn)擊點(diǎn)動(dòng)按鈕，控制雕刻機(jī)刀具移

43、動(dòng)，查看所按按鈕的方向是否和刀具移動(dòng)方向相同，若不同點(diǎn)擊文件下拉菜單的設(shè)置，選擇“軸2”，哪個(gè)軸方向反了，就在該軸下方“反向”處打鉤，這樣方向信號(hào)就設(shè)置好了。設(shè)置X脈沖，在“軸2”窗口X軸“步數(shù)/毫米”輸入預(yù)定數(shù)值，點(diǎn)擊確定。點(diǎn)擊“基本”窗口，點(diǎn)擊下方“校準(zhǔn)設(shè)置”，在彈出窗口選擇X，按下一步，輸入預(yù)計(jì)移動(dòng)距離，按確定，刀具移動(dòng)。測(cè)量實(shí)際移動(dòng)距離與輸入值作比較，從而來(lái)確定X軸脈沖，Y軸、Z軸也是如此，如圖3.10所示。</p>

44、<p>　　圖3.10 設(shè)置方向和脈沖窗口</p><p>　　3、設(shè)置工作范圍。點(diǎn)擊設(shè)置中的“軸3”窗口，輸入正、負(fù)限位來(lái)確定刀具工作范圍，我的設(shè)備有效工作范圍為600*600*200，如圖3.11所示。</p><p>　　圖3.11 設(shè)置工作范圍窗口</p><p>　　4、手動(dòng)對(duì)刀。連續(xù)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)細(xì)調(diào)到加工表面，點(diǎn)擊“當(dāng)前位置-清零”，設(shè)置零

45、點(diǎn)。</p><p>　　3.3 機(jī)床雕刻加工及零件處理</p><p>　　1、讀入G代碼，點(diǎn)擊“打開(kāi)” 圖標(biāo)，找到代碼雙擊，在主窗口中查看路徑，副窗口查看代碼，如圖3.12所示。</p><p>　　圖3.12 CNC USB路徑代碼界面</p><p>　　2、模擬雕刻，點(diǎn)擊“視圖”下拉菜單的“模擬”，橙色小箭頭代表刀具進(jìn)行移動(dòng)，紅

46、色線(xiàn)就是刀具正在走的那段路徑?？焖倌M雕刻可以拖動(dòng)G代碼窗口下的滾動(dòng)條，這樣就能迅速瀏覽刀具雕刻的順序，查看有沒(méi)有撞刀情況。</p><p>　　3、打開(kāi)電動(dòng)機(jī)，移動(dòng)到零點(diǎn)。點(diǎn)擊開(kāi)始按鈕，進(jìn)行加工，直至工件加工完畢。雕刻過(guò)程中如有需要可以適當(dāng)調(diào)節(jié)速度，雕刻產(chǎn)生的廢屑及時(shí)用吸塵器吸走，減小雕刻誤差。</p><p>　　4、雕刻完畢，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，刀具移出，用工具卸下工件，雕刻成品進(jìn)行祛除毛刺

47、等完善工作，準(zhǔn)備下一次雕刻。</p><p>　　4 雕刻作品制造實(shí)例</p><p><b>　　4.1 二維加工</b></p><p>　　4.1.1 沿矢量加工</p><p>　　沿矢量加工是沿已選矢量進(jìn)行加工的加工策略。加工時(shí)，不對(duì)刀具半徑進(jìn)行補(bǔ)償，刀具的中心將沿己選矢量。</p><

48、;p>　　生成刀具路徑時(shí)，選中二維窗口中的“淮陰工學(xué)院”矢量，再點(diǎn)擊“二維刀具路徑”下的“沿矢量加工”，在彈出窗口中設(shè)置雕刻參數(shù)，如圖4.1所示。點(diǎn)擊“現(xiàn)在”，生成刀具路徑，在三維窗口查看，如圖4.2所示。</p><p>　　圖4.1 沿矢量加工對(duì)話(huà)框 圖4.2 刀具路徑1</p><p>　　生成G代碼，導(dǎo)入CNC USB進(jìn)行雕刻，生

49、成實(shí)物。雕刻實(shí)物如圖4.3所示。</p><p><b>　　圖4.3 實(shí)物1</b></p><p>　　4.1.2 二維輪廓加工</p><p>　　二維輪廓加工是產(chǎn)生沿己選矢量的內(nèi)部或外部加工的加工策略。如果選取了錐 形（帶角的）刀具，ArtCAM將基于刀具直徑計(jì)算結(jié)束深度處所需的偏罝值。</p><p>　　

50、生成刀具路徑時(shí)，選中二維窗口中的“淮陰工學(xué)院”矢量，再點(diǎn)擊“二維刀具路徑”下的“二維輪廓加工”，在彈出窗口中設(shè)置雕刻參數(shù)，如圖4.4所示。點(diǎn)擊“現(xiàn)在”，生成刀具路徑，在三維窗口查看，如圖4.5所示。</p><p>　　圖4.4 二維輪廓加工對(duì)話(huà)框 圖4.5 刀具路徑2</p><p>　　生成G代碼，導(dǎo)入CNC USB進(jìn)行雕刻，生成實(shí)物。雕刻實(shí)

51、物如圖4.6所示。</p><p><b>　　圖4.6 實(shí)物2</b></p><p>　　4.1.3 區(qū)域清除加工</p><p>　　二維區(qū)域清除是―種基于當(dāng)前己選矢量邊界的區(qū)域清除加工策略。在此，需指定加工深度，一把或多把刀具以及和每把刀具相關(guān)的切削參數(shù)和策略。如果選取了一把以上的刀具，則將進(jìn)行殘留加工。</p>&l

52、t;p>　　殘留加工是一種使用小刀具加工上一步驟中大刀具無(wú)法加工到的區(qū)域的加工策略。使用殘留加工策略時(shí)，較小的刀具將僅加工前面工序大刀具不能加工到的區(qū)域。</p><p>　　首先在“淮陰工學(xué)院”字體外部畫(huà)一長(zhǎng)方形矢量，如圖4.7所示。生成刀具路徑時(shí)，同時(shí)選中二維窗口中的“淮陰工學(xué)院”矢量及其外部長(zhǎng)方形矢量，再點(diǎn)擊“二維刀具路徑”下的“區(qū)域清除”，在彈出窗口中設(shè)置雕刻參數(shù)，如圖4.8所示。點(diǎn)擊“現(xiàn)在”，生成

53、刀具路徑，在三維窗口查看，如圖4.9所示。</p><p>　　圖4.8 區(qū)域清除對(duì)話(huà)框 圖4.9 刀具路徑3</p><p>　　生成G代碼，導(dǎo)入CNC USB進(jìn)行雕刻，生成實(shí)物。雕刻實(shí)物如圖4.10所示。</p><p>　　圖4.10 實(shí)物3</p><p>　　4.1.4 V-Bit雕刻

54、加工</p><p>　　V-Bit雕刻允許使用V形刀具或球頭刀對(duì)設(shè)計(jì)的浮雕進(jìn)行快速加工。刀具的中心 將沿浮雕的中心線(xiàn)移動(dòng)，切削深度將隨浮雕的寬度而變化。</p><p>　　生成刀具路徑時(shí)，選中二維窗口中的“淮陰工學(xué)院”矢量，再點(diǎn)擊“二維刀具路徑”下的“V-Bit雕刻”，在彈出窗口中設(shè)置雕刻參數(shù)，如圖4.11所示。點(diǎn)擊“現(xiàn)在”，生成刀具路徑，在三維窗口查看，如圖4.12所示。</p

55、><p>　　圖4.11 V-Bit雕刻對(duì)話(huà)框 圖4.12 刀具路徑4</p><p>　　生成G代碼，導(dǎo)入CNC USB進(jìn)行雕刻，生成實(shí)物。雕刻實(shí)物如圖4.13所示。</p><p>　　圖4.13 實(shí)物4</p><p>　　4.2 三維建模加工</p><p>　　玩具

56、熊雕刻，如圖4.14所示。</p><p>　　圖4.14 玩具熊模型</p><p>　　1、打開(kāi)ArtCAM軟件，新建模型，畫(huà)出所要雕刻物品的二維平面圖形，如圖4.15所示。</p><p>　　圖4.15 玩具熊二維平面圖</p><p>　　2、產(chǎn)生熊身部分浮雕。先選取熊身矢量，用左鍵雙擊已選矢量，打開(kāi)形狀編輯器窗口。選取“穹形”

57、并點(diǎn)取應(yīng)用按鈕，點(diǎn)擊相加按鈕，計(jì)算熊身浮雕。</p><p>　　3、產(chǎn)生耳朵浮雕。同時(shí)選取外耳和內(nèi)耳輪廓矢量，左鍵雙擊已選矢量，打開(kāi)形狀編輯器，選擇穹形，無(wú)限制，角度45度，開(kāi)始高度0.5,點(diǎn)擊相加，如圖4.16所示。雙擊內(nèi)耳輪廓矢量，選擇平面，開(kāi)始高度0.5，點(diǎn)擊相加，如圖4.17所示。</p><p>　　圖4.16 耳朵浮雕1 圖4.17 耳朵

58、浮雕2</p><p>　　4、產(chǎn)生手臂浮雕。選擇胳膊矢量，選擇穹形，角度為45度，無(wú)剪裁，點(diǎn)擊最高拼合，胳膊就產(chǎn)生了。 </p><p>　　5、產(chǎn)生臉部和腹部浮雕。選擇臉部矢量，選擇穹形，角度為60度，無(wú)剪裁，最高拼合。選擇一個(gè)較大的角度是為了 使臉部更高、更圓。選擇腹部矢量，選擇角度為15度，開(kāi)始高度為0，無(wú)剪裁的穹形，相加，泰迪熊就有了一個(gè)很好看的圓形腹部，如圖4.18所示。<

59、;/p><p>　　圖4.18 臉部和腹部浮雕</p><p>　　6、產(chǎn)生腳部浮雕。用傾斜平面產(chǎn)生腳部矢量的浮雕，這將使腳傾斜，腳趾 向前傾斜，腳跟向后傾斜。選擇產(chǎn)生傾斜平面圖標(biāo), 要產(chǎn)生這個(gè)平面最少要選兩個(gè)點(diǎn)，最多選擇三個(gè)點(diǎn)。這些點(diǎn)最好從矢量中選擇，三個(gè)點(diǎn)都選好了，Z矢量就可以根據(jù)需要改變。定義了平面后，可以選取平面和當(dāng)前浮雕的組合方式：相加、相減，最高拼合和最低拼合。</p>

60、;<p>　　第一個(gè)點(diǎn)選在腳部矢量的底部。第二個(gè)點(diǎn)腳部矢量的頂部。一條虛線(xiàn)顯示了第一個(gè)點(diǎn)到第二個(gè)點(diǎn)的距離。第三個(gè)點(diǎn)選在腳部?jī)蓚€(gè)矢量的中間。設(shè)置每個(gè)位置的Z值，第一個(gè)為1.5，第二個(gè)為3.5，第三個(gè)為2.75，選擇最高拼合。雙擊腳部矢量。選擇角度為15度，無(wú)剪裁的穹形，按下相加生成浮雕。如圖4.19所示。</p><p>　　圖4.19 腳部浮雕</p><p>　　7、產(chǎn)生

61、其余部位浮雕。參照上面方法用形狀編輯器生成熊鼻子、爪子和眼睛。</p><p>　　8、跟據(jù)雕刻材料的厚度，對(duì)所畫(huà)模型高度進(jìn)行縮放。點(diǎn)擊浮雕操作下的縮放浮雕高度，輸入新模型高度。</p><p>　　9、完成浮雕，我們可對(duì)浮雕進(jìn)行光順處理，從而使模型表面比較光滑。光順是一個(gè)逐漸的過(guò)程，光順的次數(shù)越多，細(xì)節(jié)越模糊。點(diǎn)取浮雕操作工具欄中的“光順浮雕”，生成浮雕，如圖4.20所示。</p&

62、gt;<p>　　圖4.20 玩具熊三維模型</p><p>　　10、生成刀具路徑。先進(jìn)行材料設(shè)置，再點(diǎn)擊三維刀具路徑菜單下“加工浮雕”，生成粗加工、精加工路徑。粗加工行距0.4mm,精加工0.1mm。粗加工設(shè)置如圖4.21。精加工設(shè)置如圖4.22。</p><p>　　圖4.21 粗加工 圖4.22 精加工</p>

63、<p>　　11、仿真刀具路徑，導(dǎo)出G代碼。仿真后模型如圖4.23所示。</p><p>　　圖4.23 玩具熊雕刻仿真</p><p>　　12、將G代碼導(dǎo)入CNC USB Controller，控制雕刻機(jī)進(jìn)行粗、精加工。加工完后對(duì)雕刻成品進(jìn)行完善處理。雕刻實(shí)物如圖4.24所示。</p><p>　　圖4.24 玩具熊雕刻實(shí)物</p>

64、<p>　　4.3 圖片建模加工</p><p><b>　　巨嘴鳥(niǎo)圖4.25</b></p><p>　　圖4.25 巨嘴鳥(niǎo)圖片</p><p>　　1、打開(kāi)圖片。打開(kāi)ArtCAM軟件，點(diǎn)擊“打開(kāi)文件”，文件類(lèi)型選擇“位圖文件”，雙擊雕刻所用圖片，設(shè)置模型尺寸。</p><p>　　2、巨嘴鳥(niǎo)身體的生

65、成。鼠標(biāo)左鍵單擊第一個(gè)綠色方框，將它設(shè)置為初始顏色。對(duì)巨嘴鳥(niǎo)身體的主要部分，黃色的爪和紅色的喙不需要，因此它們可以被連接到綠色的初始顏色。用鼠標(biāo)右鍵雙擊黃色和紅色，將它們連接為初始顏色。現(xiàn)在巨嘴鳥(niǎo)暫時(shí)被一種綠色的初始顏色環(huán)繞了。然后通過(guò)使用位圖到矢量，可以沿著被連接的初始顏色的邊界產(chǎn)生一個(gè)矢量。從位圖編輯工具欄，點(diǎn)擊“位圖到矢量”圖標(biāo)。輸入“像素公差”為1，“保留直線(xiàn)最小像素長(zhǎng)度”為5，如圖4.26所示。</p><

66、p>　　圖4.26 位圖到矢量對(duì)話(huà)框</p><p>　　矢量定義了巨嘴鳥(niǎo)的輪廓和最大浮雕區(qū)域。外部矢量刪除，而巨嘴鳥(niǎo)矢量保留，并按需要編輯。從二維查看視窗的頂部點(diǎn)擊“預(yù)覽浮雕層”，可以清晰的查看矢量情況，如圖4.27所示。</p><p>　　圖4.27 鳥(niǎo)體的輪廓</p><p>　　雙擊鳥(niǎo)形矢量，進(jìn)入形狀編輯器，選擇“穹形”，角度為45度，按下“相加

67、”。在三維查看中查看浮雕，如圖4.28所示。</p><p>　　圖4.28 身體模型</p><p>　　3、爪和喙的生成。撤消所有顏色連接， 雙擊鳥(niǎo)喙紅色區(qū)域，進(jìn)入形狀編輯器，選擇“穹形”，角度為45度，按下“最高拼合”，得到鳥(niǎo)喙，同理畫(huà)出鳥(niǎo)爪模型。</p><p>　　4、眼部和翅膀的生成。左鍵雙擊眼睛周?chē)陌咨珔^(qū)域。選擇“平面形狀”，開(kāi)始高度為1，按下“

68、相減”，生成眼部。把翅膀代表的兩種顏色連接起來(lái)，左鍵雙擊藍(lán)色的翅膀，在形狀編輯器設(shè)置“穹形”，角度為25 度，按下“相加”，生成翅膀。</p><p>　　5、通過(guò)結(jié)合矢量和位圖顏色，產(chǎn)生浮雕。跟據(jù)雕刻材料的厚度，對(duì)所畫(huà)模型高度進(jìn)行縮放，再對(duì)浮雕進(jìn)行光順處理就可以了，浮雕就完成了，如圖4.29所示。</p><p>　　圖4.29 巨嘴鳥(niǎo)模型</p><p>　　

69、6、生成刀具路徑。點(diǎn)擊三維刀具路徑菜單下“加工浮雕”，生成粗加工、精加工路徑，進(jìn)行仿真，輸出G代碼文件。仿真圖像如圖4.30所示。</p><p>　　圖4.30 巨嘴鳥(niǎo)模型仿真</p><p>　　7、將G代碼導(dǎo)入CNC USB Controller，控制雕刻機(jī)進(jìn)行粗、精加工。加工完后對(duì)雕刻成品進(jìn)行完善處理。雕刻實(shí)物如圖4.31所示。</p><p>　　圖4.

70、31 巨嘴鳥(niǎo)實(shí)物</p><p><b>　　5 存在的問(wèn)題</b></p><p>　　1、雕刻機(jī)所配備的刀具種類(lèi)單一，不能進(jìn)行多種刀具加工。</p><p>　　2、雕刻機(jī)電動(dòng)機(jī)功率較小，雕刻速度較慢。</p><p>　　3、雕刻機(jī)所配備的計(jì)算機(jī)在工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)之后，會(huì)出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，影響產(chǎn)品質(zhì)量。</p&g

71、t;<p>　　4、雕刻材料切削性不好，受熱易融化，不易切削。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　我的畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)非常明確：基于USB數(shù)控系統(tǒng)的雕刻加工研究?；谶@個(gè)目標(biāo)，我系統(tǒng)地學(xué)習(xí)ArtCAM軟件、CNC USB Controller和NUT－2雕刻機(jī)的操作，在老師的指導(dǎo)下、同學(xué)們的幫助下，加上自身的鉆研和努力，完成了

72、雕刻作品的設(shè)計(jì)和作品的實(shí)物雕刻。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我對(duì)ArtCAM由淺到深，有了深入的了解。產(chǎn)品制造也由最初的試驗(yàn)到現(xiàn)在的自己設(shè)計(jì)作品、雕刻作品。通過(guò)閱讀相關(guān)書(shū)籍，我對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝等工作流程有了初步的了解。但是由于實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的缺乏以及對(duì)軟件某些概念的含糊不清，使設(shè)計(jì)一度處于停滯狀態(tài)。這表明上看來(lái)是一個(gè)不利條件，但換一個(gè)角度來(lái)看，這對(duì)我能力的培養(yǎng)卻是很有利的。這使我深刻地體會(huì)到在缺乏經(jīng)驗(yàn)，缺乏外界幫助的情況下如何獨(dú)立工作，比如，

73、我自己獨(dú)立地找資料，向有這方面工作經(jīng)驗(yàn)的朋友請(qǐng)教，到社會(huì)調(diào)研市場(chǎng)等，我認(rèn)為這能夠很好地培養(yǎng)了我獨(dú)立學(xué)習(xí)和獨(dú)立工作的能力。 </p><p>　　在這整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我掌握了ArtCAM的基本操作能力，如二維建模、三維建模、刀具路徑的生成等，同時(shí)，我還掌握了CNC USB Controller與NUT－2雕刻機(jī)的操作，并制作出大量的產(chǎn)品。通過(guò)分析與研究，我對(duì)CAD／CAM技術(shù)有了更深的認(rèn)識(shí)。這一切是在純理論學(xué)習(xí)

74、中學(xué)不到的。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我一邊學(xué)習(xí)，一邊進(jìn)行實(shí)際操作，力求完善。</p><p>　　由于時(shí)間及水平的原因，在此次設(shè)計(jì)中，一定存在一些錯(cuò)誤和不足。例如我對(duì)相關(guān)軟件的掌握還不夠深入，效率也有待提高，這些都是難以避免的。但這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)ArtCAM這個(gè)軟件有了大體的了解，有了一定的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，積累了一些工作方法和思路，我想這也是我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)要達(dá)到的最根本的目的。</p><p>

75、;　　畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，但我相信它更是一個(gè)開(kāi)始。它使我獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，為我以后的工作、學(xué)習(xí)打下了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我將帶著它走向今后的學(xué)習(xí)和工作崗位，追逐自己的理想和夢(mèng)想，實(shí)現(xiàn)我的人生目標(biāo)和價(jià)值。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人始終得到了指導(dǎo)老師許軍的悉心指導(dǎo)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我遇到許多自己不清楚的問(wèn)題，并經(jīng)過(guò)

76、自己的努力仍不能獲得答案的情況下，許軍老師給予了我很大的幫助和指導(dǎo)，使我很快明確了問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，理清了思路。在設(shè)計(jì)和論文編寫(xiě)期間，許軍老師給我提供了很多思路，他的一絲不茍的態(tài)度給我留下了深刻的印象。我衷心地感謝許軍老師，因?yàn)樗麑?duì)學(xué)生的嚴(yán)格要求，使學(xué)生懂得一絲不茍、刻苦鉆研、獨(dú)立自主的意義。同時(shí)，我還要感謝同組的梁歡同學(xué)，感謝他在這幾個(gè)月里給予我的幫助。最后感謝機(jī)械工程系領(lǐng)導(dǎo)、老師和同學(xué)在我學(xué)習(xí)期間給予的關(guān)心、支持和幫助！</p>

77、;<p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　1 劉文信、孫學(xué)禮，機(jī)床數(shù)控技術(shù)[M],機(jī)械工業(yè)出版社,1995</p><p>　　2 王青松、傅建中,面向?qū)ο蟮挠?jì)算機(jī)數(shù)控雕刻控制軟件[J],機(jī)電一體化,2000(6)</p><p>　　3 邊海龍、賈少華，USB2. 0設(shè)備的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[M]，北京，人

78、民郵電出版社，2004</p><p>　　4 張昱、劉志峰，經(jīng)濟(jì)型三維機(jī)械雕刻機(jī)的開(kāi)發(fā)[J],機(jī)械制造與研究，2006, 35 (4)</p><p>　　5 薛彥成，數(shù)控原理與編程[M]，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　6 陳亮、劉開(kāi)華，通用USB總線(xiàn)接口設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]．電子測(cè)量技術(shù)，2006，29(3)</p><

79、;p>　　7 王潤(rùn)孝、秦現(xiàn)生，機(jī)床數(shù)控原理[M]，西安，西北工業(yè)大學(xué)出版社，2000</p><p>　　8 康榜聯(lián)、文懷興，基于PC的雕銑機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的研究 [J].機(jī)械制造與自動(dòng)化，2008</p><p>　　9 賴(lài)國(guó)庭、吳玉厚，富大偉，開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展及性能研究[J]，機(jī)械與電子， 2003</p><p>　　10 馬偉，計(jì)算機(jī)USB系統(tǒng)原