本文關鍵詞：3D打印機電機驅動電路及溫控技術研究

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【摘要】：3D打印技術也稱為快速成型技術。一方面,3D打印將成為一種工業(yè)化力量,另一方面,3D打印開始應用于醫(yī)療。跟傳統(tǒng)制造的產(chǎn)品相比,3D打印機制作的新產(chǎn)品將熔絲材料、納米尺度以及印刷電子器件等融于一體,展示出堪稱神奇的新特性,不僅令人喜愛,更具備明顯的競爭優(yōu)勢�；谌谌鄢练e成型的3D打印技術發(fā)展迅速,具有成型材料廣泛、操作簡單等優(yōu)點。噴頭是3D打印的關鍵部件之一,其機械結構復雜,電機性能與溫度穩(wěn)定性是保證產(chǎn)品質量的關鍵。因此,噴頭電機驅動與溫度控制研究具有重要的意義。噴頭吐絲的擠出力來源步進電機,擠出的速度和穩(wěn)定直接影響FDM噴頭的成絲質量,所以必須對步進電機驅動控制。FDM噴頭溫度穩(wěn)定性影響3D打印產(chǎn)品的質量,因此,FDM噴頭中溫度控制是一個關鍵性技術和參數(shù)。本文研究內(nèi)容是如何通過優(yōu)化電路和改進控制方式,來達到3D打印最佳點,通過溫度傳感器回路補償優(yōu)化FDM噴頭溫度控制。首先要系統(tǒng)學習3D打印機噴頭控制電路及工作過程,然后對HOFI X1打印機進行電路測試及分析,對FDM溫控進行分析和改進優(yōu)化,以及對噴頭溫度控制優(yōu)化測試及模擬軟件測試。
【關鍵詞】：3D打印 FDM噴頭 電機驅動 溫控測試 優(yōu)化
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP334.8
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒言9-17
• 1.1 背景及相關研究介紹9-13
• 1.2 3D打印技術國內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀13-16
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容16-17
• 第二章 3D打印機噴頭電機驅動電路17-24
• 2.1 3D打印原理及工作工程17-18
• 2.2 電機驅動電路的原理18-19
• 2.3 步進電機和伺服電機原理19-24
• 2.3.1 步進電機的原理20-22
• 2.3.2 步進電機與伺服電機的區(qū)別22-24
• 第三章 FDM噴頭溫控原理及模型分析24-35
• 3.1 溫度傳感器24-25
• 3.2 溫度閉環(huán)跟蹤控制25-26
• 3.3 供料擠出機構控制26-28
• 3.4 PID控制理論28-29
• 3.5 模糊控制基本理論29-31
• 3.6 溫控模型分析與測試31-35
• 3.6.1 熱傳遞過程分析31-33
• 3.6.2 FDM溫度分布的仿真結果33-34
• 3.6.3 打印噴頭溫度場結構調(diào)節(jié)34-35
• 第四章 FDM噴頭驅動及溫控技術改進35-42
• 4.1 FDM成型原理35
• 4.2 FDM噴頭結構的優(yōu)化設計35-42
• 4.2.1 采用LPC1768微控制器電路的設計35-36
• 4.2.2 步進電機的設計36-37
• 4.2.3 擠出機和加熱床的溫度控制電路設計37-38
• 4.2.4 行程開關的電路設計38-39
• 4.2.5 噴頭滑動裝置設計39-40
• 4.2.6 整機的虛擬設計40-42
• 第五章 FDM溫度控制優(yōu)化測試及模擬軟件測試42-52
• 5.1 實驗平臺搭建42-46
• 5.2 測試軟件組成和界面46-47
• 5.3 優(yōu)化控制測試數(shù)據(jù)分析47-52
• 第六章 結論與展望52-54
• 參考文獻54-57
• 附件一：THB6128電機驅動電路原理圖57-58
• 致謝58-59

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本文編號：603291