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1、中国地质大学长城学院毕业设计(论文)开题报告学生姓名邱陵学号专业班级11级机制6班指导教师杨运强职称教授单 位工程学院课题性质设计 论文课题来源科研 教学 生产 其它毕业设计(论文)题目3D打印机传动系统设计开题报告(阐述课题的目的、意义、研究现状、研究内容、研究方案、进度安排、预期结果、参考文献等)一、课题的目的及意义1、研究目的:3D打印带来了全世界性制造业革命,以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现,而3D打印技术的出现,将会颠覆这一生产思路,任何复杂形状的设计均可以通过3D打印技术来实现,它无需机械加工或模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体, 从而极大地所缩短了产品的生
2、产周期,提高了生产率。 2、研究意义:本课题研究的3D打印技术,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机则出现在上世纪90年代中期,即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。二、研究现状在国外经过十多年的探索和发展,3D打印技术有了长足的进步,目前已经能够在 0.01mm的单层厚度上实现600dpi的精细分辨率。目前国际上较先进的产品可以实现每小时25mm厚度的垂直速率,
3、并可实现24位色彩的彩色打印。在国内,自20世纪90年代以来,国内多所高校开展了3D打印技术的自主研发。近年来,国内企业已实现了3D打印机的整机生产和销售,这些企业共同的特点是由海外归国团队建立,规模较小,产品技术与国外厂商同类产品相比尚处于低端。目前,国产3D打印机在打印精度、打印速度、打印尺寸和软件支持等方面还难以满足商用的需求,技术水平有待进一步提升。在服务领域,我国东部发达城市已普遍有企业应用进口3D打印设备开展了商业化的快速成型服务,其服务范围涉及到模具制作、样品制作、辅助设计、文物复原等多个领域。三、研究内容本报告研究的3D打印机的传动系统由输人设备制定部分参数,从存储设备或者直接
4、从计算机中得到事先建好的三维模型,由单片机对模型进行分析,切片,建立 必要的支撑结构,再从单片机输出控制指令,控制喷头型材料融化,并通过一定的驱动电路驱动电机,带动喷头进行X、Y、Z三个方向的移动,并控制喷头的喷出系统调节喷出材料的多少。每打好一层,从外 部设备读取下一层的参数,再打印下一层,直到全部模型完成。完成模型的打印之后,还需要后期的材料回收工作。四、研究方案3D打印机主要技术指标如下:成型体积(长宽高): 200mm200mm200mm;打印速度:300mm/s(建议使用速度150mm/s);打印精度:XY轴:0.1mm(推荐42步进电机);Z轴:0.05mm(42步进电机带螺杆);
5、最大加热温度:300;喷嘴直径:0.4mm;耗材直径:1.75mm;喷头数量:1。设计该款3D打印机机械传动部分,完成方案规划,设计计算,图纸绘制。毕业设计(论文)的工作量要求:(1)字数要求2.0万左右; (2)外文资料翻译不少于3千汉字(或2万印刷符);(3)折算图纸工作量不少于1图3张(包括总体图、部件装配图、零件图等)。五、进度安排2、2014-12-01至2015-01-07 编写论文提纲,撰写开题报告,进行开题。3、2015-01-08至2015-01-20 实习期间进行一步查找资料,作社会调查。4、2015-01-21至2015-02-20 撰写论文,完成第一稿,并交指导教师。5
6、、2015-02-20至2015-04-15 完善论文并绘制图纸。10、2015-04-16至2015-04-30 专家评阅。11、2015-05-01至2015-05-15 毕业论文答辩。六、预期结果1. 了解本课题研究意义,调研本课题国内外研究情况及存在问题;写出调研报告。2. 进行课题方案规划和详细设计,完成全部设计。 3. 撰写设计计算说明书,字数不少于5000字,且打印输出并装订、格式一律参照“中国地质大学毕业设计(论文)写作规范”要求,提交毕业设计Word文档电子版并打印; 4. 提交AutoCAD图纸电子版并打印图纸。七、参考文献1 严学高,孟正大.机器人原理.南京:东南大学出版社,2003.2 机械设计师手册.北京:机械工业出版社,2006.3 王金娥等机电一体化课程设计指导书M北京大学出版社,2012指导教师意见:指导教师签名: 年 月 日教研室意见:审查结果: 同 意 不 同 意教研室主任签名:年 月 日