1、“.....这种树脂的优点是具有很高的光响应性,黏度低成本不高,基本满足快速成型的要求。其缺点是由于表层氧的阻聚作用,使得成形精度较低,同时,该类树脂收缩较大约,成形零件翘曲变形较大,尤其对于具有大平面结构的工件,制作精度不是很高。阳离子型光敏树脂属于第二代树脂,其优点是收缩小黏度极低不受氧阻聚,但其缺点是容易受碱和湿气的影响,且固化速度较丙烯酸酯慢得多。阳离子型光敏树脂的主要成分为环氧化合物。用于工艺的阳离子型齐聚物和活性稀释剂通常为环氧树脂和乙烯基醚。由于以上两类树脂各有优缺点,从而出现了集自由基和阳离子树脂各自优点的混杂性光敏树脂,它比前两种更为优越,因此在这里我们选择这种复合光敏树脂材料。液槽盛装液态光敏树脂的液槽,应该采用不锈钢制作,这样可以避免液槽被腐蚀和生锈的问题出现。其尺寸大小取决于成型系统设计的最大尺寸原型件或零件,在这里我们主要设计的成型机。升降工作台选择步进电机控制,最小步距应在.以下,在位移的工作范围内位置精度为.,来保证生产零件的精度......”。
2、“.....保持每层厚度的致性,从而提高原型件的精度。控制系统控制系统主要由工控机分层处理软件和控制软件等组成。激光能光束反射镜扫描驱动器扫描系统工作台方向上下移动和刮刀的往复移动都由控制软件来控制。工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机,而工业现场般具有强烈的震动,灰尘特别多,另有很高的电磁场力干扰等特点,且般工厂均是连续作业即年中般没有休息。因此,工控机与普通计算机相比必须具有以下特点机箱采用钢结构,有较高的防磁防尘防冲击的能力。机箱内有专用底板,底板上有和插槽。机箱内有专门电源,电源有较强的抗干扰能力。要求具有连续长时间工作能力。般采用便于安装的标准机箱标准机箱较为常见注除了以上的特点外,其余基本相同。另外,由于以上的专业特点,同层次的工控机在价格上要比普通计算机偏贵,但般不会相差太多。由以上工控机的特点,我们可以确定选择工控机来作为成型机的控制系统。光固化快速成型机的整体设计......”。
3、“.....它在紫外光束的照射下能够快速固化。加工从最底部开始,可升降工作台处于液面下个层厚的地方,固体激光器发出的紫外激光束聚焦后,在计算机的控制下按零件分层截面信息,在液态光敏树脂表面扫描,使扫描区域的液态光敏树脂固化,形成制件的第个固化层。然后工作台下移个层厚的高度,其上覆盖新层的液态树脂,刮板将树脂液面刮平,再进行第二层的扫描固化,新固化的层牢固地粘结在前层上,如此重复直至整个制件完成。之后对制件进行些必要的后处理如用工业酒精清洗制件,把制件放在紫外烘箱中后固化等,完成整个制作过程。图光固化成型机结构示意图快速成型机的系统组成.快速成型机的控制系统设计控制硬件控制硬件是指所有控制电路的总称,控制系统硬件应该由工控机控制卡传感器电机及其驱动器组成。如图所示。图控制系统硬件结构工控机系统控制系统般有主从控制系统和集中控制系统两种组织形式。主从式控制系统将控制任务分解为数据处理和成型执行两大部分。分别由上下位机来完成......”。
4、“.....上层主控机般配置较高,而下层子机的配置相对较低。整个控制系统的设计带有分布式控制系统的特征。集中式控制系统只拥有台计算机,在完成数据处理的同时,还具有控制硬件完成加工的功能。由于控制系统要处理的数据量般比较大,因此它要求微机的整体性能较高,软件要具有多任务处理能力,实时性要好。在光固化台式快速成型系统中,为了降低成本,我们在硬件实现上采用的是集中控制系统的结构,但在快速成型系统的软件实现上,我们加入了层片文件及扫描加工路径文件作为可选的中间文件,这样用户既可以用快速成型控制机完成从建模型到生成成型加工数据的所有数据处理任务,也可以通过上述任层次的中间文件而在其它更高性能计算机上完成部分或全部数据处理任务,再由成型机控制软件载入并进行成型加工。由于在硬件的配置方式上采用了集中式控制方式,控制系统与上面的计算机系统是分不开的。控制系统还包括接口卡功放驱动板步进电机及各信号采集转换电路等......”。
5、“.....选用的紫外光源内部集成了紫外灯椭球面反射镜光栅和快门。另外它提供了个的遥控连结器插座,可与计算机并口相连,以方便对开关灯切换快门和光量调整的控制。其主要技术参数如下光纤传输具有不受空间限制效率高易控制的特点。由于紫外光辐射对人体有较强的危害,采用封闭传输的安全性比用开放式光路传输相对要高。因此本系统光路部分采用的是与紫外光辐射装置相配套的准直聚焦的光纤传输系统。机械传动及执行系统机械传动及执行系统主要有向滚珠丝杠螺母副升降台等。控制软件快速成型系统的软件是指从造型软件直至驱动数控加工所用软件的总称。软件系统的设计思路由快速成型加工的整个工艺过程来决定。控制软件是整个快速成型软件的重要组成部分,主要功用就是完成从切片处理之后的所有工艺数据处理和加工控制任务。控制软件的功能模块如图所示,其中用户界面主要对程序和用户间的信息交互进行总体控制和管理,完成包括图形状态显示......”。
6、“.....包括歧点处理内外轮廓识别工艺补偿扫描和路径规划等步骤成型加工模块主要是按扫描加工路径和设定的加工参数生成控制数据并发送给硬件控制模块,完成成型加工过程仿真模块则是通过对成型过程的仿真,对己生成的扫描加工路径工艺和加工参数的设置进行检验。图控制软件的基本结构光固化快速成型机的机械部分选型计算.涂覆机构的选型设计与计算同步齿形带的选型设计计算初步选型与计算确定设计功率其中.,•,.根据以上数据得到.设计动力•其中为工况系数,查机械设计实用手册表.,选取.根据以上数据得到.选择同步齿形带的型号和节距根据.,.,查机械设计实用手册,图,选取带的型号为型,查表.得到节距.。选择带轮齿数由带轮转速.和型带,查带轮允许最小齿数表得最小许用齿数。带速和安装尺寸允许时,尽可能选较大值。初定确定带轮节圆直径.确定同步带的节线长度其中以代入则.,选择最接近计算值的标准节线长.。计算同步带齿数确定传动中心距传动中心距初定为分析计算所选合理性计算所选同步带基准额定功率其中许用工作拉力,查表.得到.单位长度质量......”。
7、“.....线速度,.。根据以上数据得.计算小带轮啮合齿数确定实际所需带宽查表得到型带宽基准宽度.其中啮合齿数系数,根据以上数据,查表.,选取带宽.结果整理选用型同步齿带可选同步带轮的规格为同步带规格为。轴间距的最小调整量长度公差.,轴间距公差.,面向内侧的最小调整量,面向外侧的最小调整量。导轨的选型设计计算对导轨的要求精确的导向精度精度保持性好结构简单,工艺性好,便于调益和维修摩擦小初选直线滚动导轨,其摩擦因数很小,为,且适合由低速转至高速的工作状态,可靠性和刚性都较高。卧式导轨受力分析如图。图卧式导轨受力分析图其中则.,导轨的选择可按般钢铁密度,取.,公式重量厚度宽度长度密度值刮板的质量.重力摩擦阻力导轨摩擦系数查表表导轨摩擦系数直线运动系统的种类主要形式摩擦系数导轨凸型及凹型栓槽轴直线滚珠衬套.滚珠螺杆得其范围为,取.。阻力•密封阻力为.代入数据得阻力•.惯性力假定刮板在.内加速到,则.惯性力.惯性力阻力.表面张力小,忽略不计。由于滑块受力点与两侧的同步齿形带作用于刮板上的作用点等高......”。
8、“.....选择导轨滑块的型号电机的选型计算电机所承受的负载转矩对于开环控制,在.之间,这里取。步进电机转速步进电机校核工作速度,与初选工作速度相近。电机对应的运行频率由矩频特性图知,在此频率下,电机输出转矩为•.•最快空转移动时,电机运行频率校核电机运行频率启动频率计算已知电机轴上的总转动惯量电动机转子的转动惯量电机转轴不带任何负载时空载启动频率根据上式的计算并且电机为双出头步进电机,选择,型号为。.向工作台的选型设计与计算基本组成包括步进电机滚珠丝杠滚珠丝杠支座导轨副吊梁托板安装立板。丝杠的选型设计计算升降台,网板,工件最大成型工件为查机电课程设计表,按矩形导轨计算,取颠覆力矩影响系数.。滚珠丝杠的摩擦系数,向导轨上的摩擦力忽略不计。最大动载荷的计算初定升降台最大的升降速度为,工作时升降台的升降速度初定为.初选丝杠导程丝杠最大转速工作时转速设计该滚珠丝杠寿命丝杠的寿命系数查机电课程设计表,取载荷系数.平稳或轻度冲击滚道硬度为,取硬度系数,代入下式,求得最大动载荷根据以上数据......”。
9、“.....查机电课程设计,表,取压杆稳定安全系数,般取.,垂直安装时,取小值,取滚珠丝杠两支承间距离,惯性矩,根据以上计算,该丝杠不会失稳。导轨的选型设计计算导轨的选择其中,所受的负荷推力臂的长度所受的负荷径方向与反径方向所受的负荷水平方向作用于个滑块上的负荷升降台网板工件估重为,则受力分析如图所示。取,取则静力矩的计算••由以上计算数据选择导轨滑块型号为,长。图导轨受力分析图型导轨的寿命计算其中额定寿命,单位基本动额定负荷计算负荷温度系数,该直线运动的温度不高,所以取.接触系数,取.负荷系数,为.,这里取.。其中寿命时间行程长度每分钟往返次数当滑块上各方向的负荷同时作用时,等效负荷可由下式计算••其中反径向方向或水平方向的等效负荷反径向方向负荷水平方向负荷等效系数验算轴导轨由于,取,.则••.,由于轴每分钟往返次数很小,寿命时间的数量级达到,满足要求。步进电机的选型设计计算计算步进电机转轴上的总转动惯量升降台网板工件估重为,初选升降台最大移动速度......”。
z向短丝杠A2.dwg
(CAD图纸)
刮板A1.dwg
(CAD图纸)
光敏树脂液相固化成型机床设计论文.doc
连接件2A3.dwg
(CAD图纸)
连接件A2.dwg
(CAD图纸)
任务书.doc
水平支撑版板A1.dwg
(CAD图纸)
支撑板A0.dwg
(CAD图纸)
装配图A0.dwg
(CAD图纸)