1. 研究目的与意义

采用模块化结构设计、pro/e绘制的方法，进行圆柱木工雕刻机控制系统的设计。毕业设计的具体目的：

1、通过这次设计，把大学所学的专业知识资源整合，运用有关知识解决实际问题；

2、通过查阅大量文献，培养研究习惯，树立严谨的态度，创造有价值的设计；

2. 国内外研究现状分析

随着家具、木制品和人造板行业的发展，木材加工机械行业作为其基础产业也有着迅猛的发展，而数控技术的应用无疑推动了整个行业技术水平的提高。数控木工雕刻机作为数控木工机械的一种，其应用广度也在不断提高。数控系统作为木工数控雕刻机的控制核心，其性能直接影响着雕刻机的加工质量和效率。随着数字控制技术及其相关技术的不断发展，高性能运动控制器的发展也日趋成熟，并越来越多地被应用到数控系统中，进一步推动了数控系统向着高速、高效、高可靠性方向发展。因此，结合新技术成果开发出稳定、高效、具有良好性价比的控制系统就显得十分的必要。

国外数控系统现状：在国际市场，德国、美国、日本等几个国家基本掌控了中高档数控系统。国外的主要数控系统制造商有西门子(siemens)、发那克(fanuc)、三菱电机(mitsubishielectric)、海德汉(heidenhain)、博世力士乐(boschrexroth)、日本大隈(okuma)等。国外的数控系统在原有基础功能外还掌握了纳米插补与控制技术，cad／cam技术，并且智能化加工不断扩展，机器人的使用也比较广泛。

国内数控系统现状：我国机床行业经过几十年的发展，形成了具有一定生产规模和技术水平的产业体系，使国产数控系统产业发展迅速，在质和量上都取得了飞跃。特别是国产高档数控系统开发成功，打破了国外技术封锁，中高档数控系统大部分仍采用siemens和fanuc产品。国内数控系统基本占领了低端数控系统的市场，中高档数控系统的研发和应用也取得了一定的成绩。据美国权威咨询机构分析，中国数控机床的需求开始趋向高速度、高精度和高效率，因此中国对中档数控系统的需求将有较快地增长。国内主要数控系统生产基地有华中数控、航天数控、广州数控和上海开通数控等。

3. 研究的基本内容与计划

采用模块化结构设计、pro/e绘制的方法，进行圆柱木工雕刻机控制系统的设计。

毕业设计的具体内容：

1、对圆柱木工雕刻机控制系统设计的整体布局进行规划；

4. 研究创新点

华中数控公司的HNC- 21M数控系统采用了以工业Pc机为硬件平台,DOS，Windows及其丰富的支持软件为软件平台的技术路线,具有系统开放性好,新产品开发周期短,维护方便,更新换代和升级快,便于用户二次开发和集成等许多优点。以经济型的价格,满足用户对高性能的追求,具有优良的性能价格比。其操作界面、操作习惯和编程语言按国际通用的数控系统设计,可与国内现在流行的各种CAD /CAM 软件兼容，采用汉字用户界面,提供完善的在线帮助功能及宏程序功能,具有三维仿真校验和加工过程图形动态跟踪功能, 图形显示形象直观,操作、使用方便容易。其主要特点如下：1）支持公制/英制输入，绝对值/增量值编程，每分钟/每转进给和直径/半径编程功能。2）提供多种固定循环和复合循环，固定循环和复合循环的使用可以用一个程序段来完成一个加工循环，使编程大大简化。3）铣床既支持柔性攻丝也支持刚性攻丝，提高了加工效率, 保证螺纹精度。4）支持恒线速度切削功能，根据刀尖的位置自动变化主轴速度，使切削线速度保持恒定，大大提高精加工面粗糙度，延长刀具使用寿命。5）小线段连续高速加工功能（G64）和准确定位功能（G61），加减速控制采用S曲线加减速。特别适合加工CAD/CAM生成的复杂模具加工程序。6）8重子程序调用，宏程序支持逻辑运算符（AND、OR、NOT）、函数（SIN, COS, TAN, ATAN,ATAN2,ABS, INT, SQRT, EXP）、条件判别语句（IF, ELSE, ENDIF）和循环语句（WHILE, ENDW），可实现复杂的运算。 7）具有断点保存与恢复功能，大零件程序加工可分时段加工，系统记忆上次中断加工时的状态，为用户提供极大的方便。8）三维图形实时显示刀具轨迹和零件形状，界面实时加工参数显示，包括坐标位置（机床、工件、相对）、跟踪误差、剩余进给、M、S、T和进给速度、倍率等，显示内容丰富。9）空运行和图形化程序校验功能，方便加工代码的编制和检验。