快速成型機的設計說明書畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 個方法，取消母板架構，而把核心的CPU處理單元做在一張插卡上，其它的擴展界面則做在底板上，底板是由一些連接器和無源器件組成的。這種結構使得系統更新和修復簡單而且停機時間最少。這種設計理念影響了整個工控機的發展。現在ECG事業群的PC104總線技術的嵌入式小板也和這種理念有異曲同工之妙。研華第一款BP架構的產品出現在1991年，早期由于沒有PCI總線，該款產品是基于ISA總線的。后來PCI總線技術成為PC技術的主流時，1994年，PICMG組織及時在無源底板結構中導入了PCI技術，制定了基于ISA/。，還存在另外一個主要優點：具有極佳的擴展性。工業現場使用工控機做控制核心，會接上多種擴展卡，擴展卡以早期的ISA卡、主流PCI卡為主，比如研華IAG部門的多種采集卡和測量卡。而視用戶需求，所使用的ISA、PCI槽也不同。舉例來說，某些傳統的數控機床廠家，為保障其早期在ISA技術上的投資，會采用傳統的ISA控制卡為主。而一些從事視頻監控的廠家，由于ISA帶寬根本無法滿足苛刻的視頻帶寬需要，必然要采用PCI視頻捕捉卡，但是也許會同時選擇幾個ISA界面的IO卡配合攝像頭云臺使用。因此用戶對ISA和PCI插槽的需求多種多樣。傳統的商用母板上PCI、ISA數量固定，早期主板由于面積所限，一般僅提供3個PCI，3個ISA槽，后來ISA在民用市場面臨淘汰，因此諸多商用主板廠商基于成本考量，取消ISA槽，或僅提供一個ISA槽。因此對于工控用戶的多樣性，常規主板提供的槽數難免捉襟見肘。，所提供的ISA、PCI數量也可根據用戶需求隨意調整。 固態繼電器固態繼電器是一種帶光電隔離器的無觸點開關。由于固態繼電器輸入控制電流小，輸出無觸點，所以與電磁式繼電器相比，具有體積小、重量輕、無機械噪聲、無抖動和回跳、開關速度快、工作可靠等優點。因此，在微機控制系統中得到了廣泛的應用，大有取代電磁繼電器之勢。固態繼電器（Solid State Relay）SSR是用晶體管或可控硅代替電磁式繼電器，SSR無觸點，響應快，并且將光電隔離集成到一起。根據結構形式，固態繼電器有直流型固態繼電器和交流型固態繼電器之分。(1) 直流型SSR 直流SSR主要用于直流負載的場合，輸出工作電壓30180V（5V開始工作）。(2) 交流型SSR用可控硅作開關器件。分為過零型和移相型兩類。用于控制交流大功率設備，如控制交流電動機、交流電磁閥等。 溫度控制卡溫度控制卡用來控制成型機激光器室的溫度。當溫度過高時使冷卻器工作，降低激光器的溫度。常用的溫度控制卡有：緊湊型溫度控制卡（KT2）、簡單，精確，經濟的控制卡（KT系列）。我們選擇簡單經濟，精確的控制卡，常用的有KT4,7,8,9。在成型機的控制系統中，用KT8系列溫度控制卡。 檢測元件的選擇 傳感器的選擇現代傳感器在原理與結構上千差萬別，如何根據具體的測量目的、測量對象以及測量環境合理地選用傳感器，是在進行某個量的測量時首先要解決的問題。當傳感器確定之后，與之相配套的測量方法和測量設備也就可以確定了。測量結果的成敗，在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。(1) 根據測量對象與測量環境確定傳感器的類型要進行—個具體的測量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器，這需要分析多方面的因素之后才能確定。因為，即使是測量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要根據被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題：量程的大小；被測位置對傳感器體積的要求；測量方式為接觸式還是非接觸式；信號的引出方法，有線或是非接觸測量；傳感器的來源，國產還是進口，價格能否承受，還是自行研制。在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器，然后再考慮傳感器的具體性能指標。 (2) 靈敏度的選擇通常，在傳感器的線性范圍內，希望傳感器的靈敏度越高越好。因為只有靈敏度高時，與被測量變化對應的輸出信號的值才比較大，有利于信號處理。但要注意的是，傳感器的靈敏度高，與被測量無關的外界噪聲也容易混入，也會被放大系統放大，影響測量精度。因此，要求傳感器本身應具有較高的信噪比，盡員減少從外界引入的干擾信號。傳感器的靈敏度是有方向性的。當被測量是單向量，而且對其方向性要求較高，則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器；如果被測量是多維向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。(3) 頻率響應特性傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內保持不失真的測量條件，實際上傳感器的響應總有—定延遲，希望延遲時間越短越好。傳感器的頻率響應高，可測的信號頻率范圍就寬，而由于受到結構特性的影響，機械系統的慣性較大，因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低。在動態測量中，應根據信號的特點(穩態、瞬態、隨機等)響應特性來選擇傳感器，以免產生誤差。(4) 線性范圍傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講，在此范圍內，靈敏度保持定值。傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，并且能保證一定的測量精度。在選擇傳感器時，當傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。但實際上，任何傳感器都不能保證絕對的線性，其線性度也是相對的。當所要求測量精度比較低時，在一定的范圍內，可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的，這會給測量帶來極大的方便。(5) 穩定性傳感器使用一段時間后，其性能保持不變化的能力稱為穩定性。影響傳感器長期穩定性的因素除傳感器本身結構外，主要是傳感器的使用環境。因此，要使傳感器具有良好的穩定性，傳感器必須要有較強的環境適應能力。在選擇傳感器之前，應對其使用環境進行調查，并根據具體的使用環境選擇合適的傳感器，或采取適當的措施，減小環境的影響。傳感器的穩定性有定量指標，在超過使用期后，在使用前應重新進行標定，以確定傳感器的性能是否發生變化。在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標定的場合，所選用的傳感器穩定性要求更嚴格，要能夠經受住長時間的考驗。(6) 精度精度是傳感器的一個重要的性能指標，它是關系到整個測量系統測量精度的一個重要環節。傳感器的精度越高，其價格越昂貴，因此，傳感器的精度只要滿足整個測量系統的精度要求就可以，不必選得過高。這樣就可以在滿足同一測量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡單的傳感器。如果測量目的是定性分析的，選用重復精度高的傳感器即可，不宜選用絕對量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測量值，就需選用精度等級能滿足要求的傳感器。對某些特殊使用場合，無法選到合適的傳感器，則需自行設計制造傳感器。 光電傳感器的選擇當小車前進到位時和后退到位時,成型缸和料缸上升到位和下降到位均需經過傳感器的檢測，兩者均選用光電式傳感器，前者為反射式，后者為對射式。兩者原理相同，只是型號不同，故做統一介紹。選用E3SC系列光電開關(1) 特點及工作條件E3SC系列光電開關采用集成電路，內置放大器，使用直流電壓10伏到30伏的控制電路中，作無接觸式的操作、控制、檢測、限位，信號輸出元件。E3SC系列光電開關檢測距離遠檢測物體范圍廣，具有耐油、耐水的優點，且有功能多、壽命長、功耗低、響應速度快、有防止相互干擾的機能（回饋反射型和擴散反射型）等優點。廣泛用于機械系統和自動生產線需檢測的地方。工作條件：環境溫度零下25度到55度（不結露時）；相對濕度為35%85%；安裝低海拔高度不超過2000m。(2) 型號含義E3SCT(R)11 采用導線連接E3S內置放大器的光電開關系列號C殼體特征：耐水耐油及長距離檢測的金屬外殼型T(R、D) 檢測方式：T 對射型精度高、檢測距離長R回饋反射型—配線、光軸調整容易 D擴散反射型1安裝方式為水平安裝1短距離擴散反射型 行程開關在小車的起始位和終止位使用行程開開關進行限位處理，將其安在小車插頭上端，當運動到位時，觸頭與擋板相接觸發出指令型號，從而執行下一步動作。考慮結構設計選用LX19型系列行程開關。(1) 用途特點及工作條件LX19系列行程開關用于交流50Hz或60Hz，電壓220伏至380伏的控制電路中，經機械信號轉換為電信號，做控制運動機構行程和變換運動方向度用。LX19系列行程開關采用雙斷點瞬動式結構，安裝在金屬外殼內構成防護式。在外殼上配有各種方式的機械部件。組成單輪、雙輪轉動、無輪直線移動等形式的行程開關。(2) 型號含義LX19K001BTHLX行程開關19設計序號K開啟式0無滾輪0直動式1能自動復位B結構改進代號TH溫熱帶型結 束 語很快幾個月的畢業設計就要結束了，在劉老師的指導下順利地完成我的畢業設計。在這幾個月的畢業設計中，綜合運用了大學幾年中所學過的各科知識，包括基礎理論知識、專業知識，尤其是專業知識。在設計的初期階段由于對課題的生疏，我投入了大量的時間來熟悉課題，在劉老師的幫助下，我對課題逐漸的熟悉。這次設計鍛煉了我各方面的能力，包括綜合分析解決問題的能力、查閱手冊和各種資料的能力、從眾多的無序事物中提取對自己有用事物的能力，綜合起來講就是鍛煉了我獨立的或者和同學合作的完成一項實際機電系統設計所需要的各方面的能力。這些知識和能力對我今后的工作學習都有著十分重要的作用和幫助。以上這些是我在設計中的一些收獲，當然，有收獲就會有教訓，在這幾個月中我得到的教訓也是頗多的。比方說在做一件事情時缺少對整件事情的總體把握，不能從總體上對事情進行把握就不能把所做事情的方方面面都考慮到，容易盲目的進行一些不必要的工作，減慢了工作的進度，最重要的是不能高質量、高效率的把工作完成，是今后的工作和學習中所不能允許的。另外，還發現自己在做一件事情時缺乏足夠的耐性，總想一蹴而就、一勞永逸，這對做好一件情是極其有害的。這或許就是欲速則不達的道理吧。綜合得到的收獲和教訓，我在今后的生活中一定會好好使用這些收獲，使我的生活、學習、工作得到更好的繼續發展，進而能為社會做更多的服務；同時對教訓進行深刻的反省，最終使教訓轉化為更多的收獲。致 謝本設計是在劉利劍老師的深切關懷和指導下完成的。劉老師廣博的學識、嚴謹求實創新的治學風范、敏銳深刻的洞察力、開放性思維方式、平易近人的作風、敏銳深刻的洞察力、開放性思維方式、平易近人的作風和誨人不倦的精神，無不使學生備受啟迪，奮發向上、勇往直前。學生在設計上所取得的每一點進步和成績無不浸透著劉老師們的汗水。在論文完成之際，謹向劉利劍老師致以最衷心的感謝！同時這次設計的順利完成，也離不開各位老師、同學和朋友的關心和幫助。在此感謝所有在設計中給我幫助的人。并向我所引用資料的作者致敬，感謝你們對學術的貢獻及對我的幫助。參 考 文 獻1 Steven with advancetools[J]. Mechanical Engineering,1993.2 Terry wide Developmentsamp。Trends in Rapid Prototyping amp。 tooling Progressin rapid Prototyping Manufacturing and Rapid tooling[C].Proceedings of the First International Conference on Rapid Prototypingamp。Manufactureing39。98,Beijing,19983 朱林泉,白培康,[M].北京:國防工業出版社,20034 ，20055 李滌塵，趙萬華，：高等教育出版社，19996 王秀峰，[M].北京:中國輕工業出版社，20017 蔡海燕，王賦， ,20058 張俊，侯琳，殷鏡波， 年12 月9 王冰快速成型技術發展新趨勢 中國科技信息 2005 年第9 期10 李滌塵，趙萬華，：高等教育出版社，199911 王水來，彭穎紅快速成型技術：[碩士論文]，上海交通大學，200312 ：華中理工大學出版社，199913 沈以赴，陳文華，2001(10)：P9090 14 ，2005(5)：15515615 黃樹槐，張祥林，1997，8(5)： P81216 and . Shape Deposition Manufacturing of Heterogeneous Structure. Journal of Manufacturing Systems，1997，16(4)：P239 ～ 248 17 . 宇航材料工藝，1999(3)：P1718 廖效果，,199219 ：中國電力出版社，199820 王秀峰，[M].北京:中國輕工業出版社，200121 王運贛．快速成型技術[M].武漢:華中理工大學出版社，1999