隨著中國工業(yè)化進(jìn)程的迅速推進(jìn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,快速成型制造技術(shù)在工業(yè)制造領(lǐng)域的地位變得舉足輕重。本文針對熔融沉積型3D打印機在打印過程中因為振動而降低打印質(zhì)量的問題進(jìn)行研究,設(shè)計了一款針對熔融沉積型3D打印機的磁懸浮減振裝置,實現(xiàn)了主動式三維減振的功能。在打印過程中能夠自動對機身進(jìn)行實時減振,提高了打印精度,減少了打印過程中不良品的出現(xiàn)。首先,對減振系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究,通過對傳統(tǒng)被動式減振系統(tǒng)進(jìn)行分析,結(jié)合熔融沉積型3D打印機打印精度的技術(shù)要求,最終選擇主動式三維減振,即磁懸浮減振系統(tǒng)。其次,設(shè)計了磁懸浮減振裝置的機械結(jié)構(gòu),對主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究,根據(jù)設(shè)計要求,確定選用基于STM32單片機的機電控制系統(tǒng),并對系統(tǒng)中主要元器件進(jìn)行了選型,分析了系統(tǒng)軟件的工作原理并設(shè)計出機電控制系統(tǒng)流程圖。最后,完成熔融沉積型3D打印機磁懸浮減振裝置的試制,并進(jìn)行了試驗驗證。試驗結(jié)果表明設(shè)計的熔融沉積型3D打印機磁懸浮減振裝置具有良好的減振性能,并且回應(yīng)速度及時,熔融沉積型3D打印機打印的作品精度有所提高。

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的
        1.1.1 課題背景
        1.1.2 研究目的
    1.2 熔融沉積型3D打印機簡介
        1.2.1 熔融沉積成型3D打印機
        1.2.2 熔融沉積成型原理
    1.3 研究現(xiàn)狀
    1.4 磁懸浮技術(shù)
    1.5 研究內(nèi)容及方案
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究方案
    1.6 本章小結(jié)
第二章 硬件裝置設(shè)計
    2.1 主要結(jié)構(gòu)的設(shè)計
    2.2 主要零部件力學(xué)分析
    2.3 裝配圖設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第三章 控制系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 減振系統(tǒng)控制原理
    3.2 主要元器件的選擇
        3.2.1 電磁鐵的選擇
        3.2.2 傳感器的選擇
        3.2.3 傾角傳感器的選擇
        3.2.4 控制器的選擇
        3.2.5 降壓模塊的選擇
    3.3 工作原理及性能
        3.3.1 減振裝置工作原理
        3.3.2 PID控制原理
        3.3.3 減振裝置難點
        3.3.4 減振裝置性能特點
        3.3.5 減振裝置用途
        3.3.6 減振裝置性能優(yōu)勢
    3.4 本章小結(jié)
第四章 人機交互系統(tǒng)的設(shè)計
    4.1 設(shè)計要求
    4.2 主要元件的選擇
    4.3 軟件設(shè)計
        4.3.1 硬件電路設(shè)計
        4.3.2 GUI界面設(shè)計
        4.3.3 觸摸檢測設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
第五章 有限元分析
    5.1 ANSYS簡介
    5.2 整機模態(tài)分析
    5.3 電磁分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)試驗
    6.1 試驗簡介
    6.2 減振實驗過程
    6.3 打印實物對比
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果
致謝



本文編號：3931551