传统雕刻的主要刀具是“刀、斧、凿、锯”等,产品主要以雕刻师长期的加工经验为基础,加工质量主要取决于雕刻时个人水平技艺的高低。随着时代的发展,传统手工雕刻已经无法从加工效率和加工成本上满足现代人对精美雕刻产品的需求。为迎合市场的发展要求,本文以高速精雕机为基础,通过对高速精雕机加工工艺中刀具的选用、雕刻编程及浮雕建模三方面进行研究,并通过加工实例进行验证。希望对机械化生产代替手工生产的早日实现提供一点有价值的参考信息。
研究高速精雕机加工刀具的选用原则。首先在分析普通数控雕刻加工和高速数控雕刻加工的基础之上提出“小刀具、高切速、慢进给”的加工理念。另外针对小刀具从主轴转速、进给速度、切削深度三方面分析了对刀具加工的影响,提出了一系列刀具选择的原则,用于指导实际雕刻生产。
研究高速精雕机数控编程技术,针对高速精雕机数控雕刻编程技术采用投影法生成雕刻路径,在高速雕刻机刀具使用、走刀方式选用、加工方法等的介绍之下提出了二维文字模块化加工的思想,并借助精雕机自带的刀路分析软件对模块化位子编程加工进行了检验。有利于提高编程效率。
研究高速精雕机浮雕产品的设计方法,分别介绍了几何浮雕建模和位图浮雕建模,并通过米奇实例进行了简单的分析比较。在此基础之上提出了通过B样条曲面构建相似度更高的浮雕模型的思路。最后通过对刀具选择、编程设计以及浮雕快速建模一系列的步骤借助校园文化创意纪念品为例进行综合验证。
论文研究了新的刀具选择方法、编程技术以及浮雕建模。通过模型建立、刀路仿真、实例验证对高速数控雕刻生产代替手工雕刻具有一定的积极意义。
