激光加工机准直与自动定位系统设计

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1、毕业设计(论文)题目激光加工机准直与自动定位系统设计学院名称电气工程学院指导教师王新林职称教授班级电子信息工程2006级01班学号20064470141学生姓名王俊2010年5月26日南华大学毕业设计（论文）任务书电气工程学院电子信息工程专业本2006级电子01班题目：激光加工机准直与自动定位系统设计起止时间：2009年12月01日至2010年6月01日学生姓名：　王俊　　学号：　　20064470141指导教师：　　　王新林教研室主任：朱卫华院（系）主任：单长虹设计内容与要求：１、在现场观察与分析5k

2、w大功率CO2激光加工系统的基础上，设计激光加工机的准直与自动定位的实用化与简易控制系统方案。包含准直光源的选择、定位接受光电阵列检测器及其光电转换电路、适于CNC系统接受的信号处理系统与自动定位方法。２、画出系统原理框图，熟悉掌握各主要器件与单元电路的原理、性能与应用特点。３、选定各器件型号、规格与参数，做出系统连接电路图与安装示意图。４、参与连接、调试一套实际控制系统，并做出试验现场纪录。５、就设计内容与试验纪录写出毕业设计论文。论文规范，符合要求。有关参数与技术要求：1、CO2激光波长10.6µm

3、，要求准直光源为可见光；2、激光加工机行程为1000×1500×2000mm，要求定位精度＜0.1mm;3、CNC系统输入信号为：5±0.5V。进度安排表：①2009.12月～2010.1月，理解毕业设计任务书，查阅相关资料。根据所查阅的资料，完成初步设计方案。②2010.2月～2010.5月，完成设计方案，进行仿真模拟，记录相关的数据。③2010.5月10日～2010.5月30日就设计方案内容，写出毕业设计。④2010.6月1日～2010.6月4日准备毕业设计论文答辩。南华大学本科生毕业设计（论文）开

4、题报告设计（论文）题目激光加工机准直与自动定位系统设计设计（论文）题目来源自选课题设计（论文）题目类型工程设计类起止时间2009.12—2010.6一、设计（论文）依据及研究意义：激光技术的应用正在日益扩大之中，在机械工业上激光的应用日益普遍，究其用途，不外乎加工和测量两大类。作为加工用途的激光，它的的杀伤力和穿透性非常强，不能直接用其进行加工，必须设计一辅助装置进行定位与检测。激光加工机准直与自动定位系统作为激光加工机辅助装置的研究项目，主要目的：一方面是用一准直光源替代激光光束，准确定位即将要参与加

5、工的零件的起始位置，以避免盲目加工损伤零件；另一方面是定位接受光电阵列检测器准直光源的准确定位，最大可能的减少加工偏差。课题设计激光加工机的准直与自动定位的实用化与简易控制系统方案，将对激光加工装置的整体工作性能及可行性产生重要的影响。二、设计（论文）主要研究的内容、预期目标：（技术方案、路线）主要研究的内容：①.选择一准直光源，该光源具有稳定性、准直性和可检测型。②.设计一个基于单片控制的光电检测电路。③.设计一个适于CNC系统接受的信号处理系统与自动定位方法。系统方框图如下：图1激光加工机准直与定位

6、系统设计原理图半导体激光器发出的光斑打在阵列光电二极管上，通过单片机控制扫描器扫描光电二极管，从而检测出具体导通的光电二极管位置，将其中一个光电二极管与加工原件的加工起始位置即原点重叠，计算出导通二极管与原点的路程，再通过CNC将加工原件起始位置移动至激光光斑处。三、设计（论文）的研究重点及难点：①.掌握AT89S52单片机的原理及用途；②.熟悉光电阵二极管列检测器原理，并对其可能产生的误差进行排除；③.掌握扫描寄存器是如何扫描阵列电路的；④.熟悉CNC控制系统。四、设计（论文）研究方法及步骤（进度安排

7、）：深入学习书本上的理论知识，查阅相关文献资料，结合实际应用。步骤：1、2009年12月10日—2010年1月10日深入理解设计要求，收集、查阅相关资料，完成开题报告。2、2010年1月11日—2010年4月10日根据所掌握的资料，完成部分论文初稿。(1).完成所有相关英文资料的翻译工作；(2).完成所有相关芯片资料的整理工作；(3).完成系统程序设计及相关工作；(4).完成实物调试，实物制作基本成功；3、2010年4月10日—2010年5月20日完成毕业设计初稿。(1).对论文进行整理，检查，校对；(

8、2).检查毕业设计的格式是否符合要求；4、2010年5月21日—2010年5月30日完成完整的毕业设计论文。5、2010年6月1日—2010年6月10日准备毕业论文答辩。一.进行设计（论文）所需条件：①.网络资源；②.软件设计实验平台：电脑和相关开发软件等；③.相关仪器设备。六、指导教师意见：签名：年月日南华大学电气工程学院毕业设计摘要:激光技术的应用正在日益扩大之中，不外乎加工和测量两大类。作为加工用途的激光，它的功率和穿透性非常强，在不