一．
机构的传动原理圈及说明
1.
总体结构
现在市面上流行的小型
雕刻机工作台主要有两种。第一种如图1所示工作台只作Y方向的移动，而
刀具作X方向和Z方向的移动。第二种则如图2所示工作台作X,Y方向的移动，而
刀具只作Z方向的移动。
结构1的优点是制作容易，结构稳定。但由于工件随工作台移动，所以不能加工太重的工件，而且
雕刻机尺寸不能太大。结构2虽然制作也较容易，然而稳定性要比结构1差很多。由于本次设计对机械部件结构的要求就是要小而轻便，加工工件的质量也是比较轻，因此选用结构1。
在该结构中，机械本体部分是
雕刻机的骨架，有底座、立柱、工作台、机头和主轴组件等部分。在保证整个系统的机械刚性的前提下，为了简化设计的结构，减轻整机重量，缩短产品的设计和制造的周期，其主体
框架采用铝合金制造，防护件用塑料件制造，用
标准的紧固件和定位销连接。
2．进给运动方案
我们设计采用的雕刻方式是:雕刻刀具只做高速旋转和Z方向的进刀、退刀运动，而X-Y工作台带动工件作X,Y方向的进给运动，这两个方向的基本运动方式如下:由步进电机的转动带动丝杠的转动，带动了工作台的移动，从而实现某个方向(X或Y方向)的进给运动。在X，Y方向上的导向件采用直线导轨，其导向精度可满足对工作台定位精度的要求。
3．雕刻机主运动方案
雕刻机主运动方案通常有两种方案:直接采用专用的雕刻头或采用直流电机带动主轴机构。专用的雕刻头的优点在这里不在复述，但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，经济型的
雕刻机则不宜采用。由于直流电机具有以下特点:
(l)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。
(2)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。
(3)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。
故优先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。
二．
元件的选择
1
．滚珠丝杠副的选择
本设计采用市赛瑞德精工机械技术有限公司提供的G系列滚珠丝杠副 （滚珠内循环 固定反向器 单螺母）。其具体性能指标如下表：
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丝杠代号
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公称直径
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0
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P
h
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d
1
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d
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n
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