机械5

快速成型机（含有CAD图纸） 自20世纪80年代中期以来，快速成型技术的发展与应用越来越广泛和深入，光固化成型机的需求也越来越大。由此，本针对cps250型激光快速成型机的机械结构进行了设计，包括：1、X-Y扫描机构；2、Z轴升降机构； 3、刮刀机构，并且对其中的部分结构进行了改进。X-Y方向的平面扫描运动和刮刀的水平运动由原来的精密同步带传动改成精密滚珠丝杠传动，使其在行程较长时不出现抖动，有利于保证扫描精度，运动稳定。采用直线步进电机直接连接滚珠丝杠，响应更加快速准确，同时因无中间部件，使机械结构简单化，精度较高。 通过对立体激光快速成型机机械结构的设计，使得其运动和传动更加合理和平稳，进而使其在生产过程中能够更好的进行生产。 目录 摘要I ABSTRACT II 第1章绪论1 1.1快速原型技术简介1 1.1.1 RPM的基本构思1 1.1.2几种典型的快速成型技术2 1.1.3各种成型方法简介及对比3 1.2快速成型精度概述3 1.3快速成型机SLA技术原理5 1.4快速成型机SLA国内外现有技术水平6 1.5快速成型机SLA应用领域6 1.6本次设计的主要工作7 1.6.1主要设计工作7 1.6.2设计参数7 1.6.3设计思路及主要问题7 第2章XY方向设计计算9 2.1设计任务9 2.1.1设计参数9 2.1.2方案的分析、比较、论证9 2.2脉冲当量和传动比的确定10 2.2.1脉冲当量的确定10 2.2.2传动比的确定10 2.2.3确定步进电机步距角10 2.3丝杠的选型及计算11 2.3.1计算丝杠受力11 2.3.2滚珠丝杠螺母副的选型和校核11 2.4导轨的选型及计算15 2.4.1初选导轨型号15 2.4.2计算滚动导轨副的距离额定寿命16 2.5步进电机的选择16 2.5.1传动系统等效转动惯量计算17 2.5.2所需转动力矩计算18 2.6本章小结21 第3章Z方向设计计算22 3.1 Z方向工作台设计22 3.1.1设计任务22 3.1.2设计参数22 3.1.3方案的分析、比较、论证22 3.2脉冲当量和传动比的确定23 3.2.1脉冲当量的确定23 3.2.2传动比的确定23 3.2.3确定步进电机步距角23 3.3丝杠的选型及计算24 3.3.1计算丝杠受力24 3.3.2滚珠丝杠螺母副的选型和校核24 3.4步进电机的选择28 3.4.1传动系统等效转动惯量计算28 3.4.2所需转动力矩计算29 3.5本章小结31 第4章刮刀系统设计32 4.1刮板的选择32 4.2刮板的材料和移动速度对涂层质量的影响33 4.3本章小结34 第5章PLC控制系统35 5.1步进电机的简介35 5.2步进电机的工作原理及特性35 5.3 PLC简单介绍35 5.3.1为大量实际应用而开发的特殊功能35 5.3.2网络和数据通信35 5.3.3其它功能36 5.4控制原则36 5.5控制方法36 5.5.1行程控制36 5.5.2进给速度控制37 5.5.3进给方向控制37 5.6本章小结37 结论38 参考文献39 致谢41