（全套dwg图纸）光敏树脂液相固化成型机床设计（含毕业论文）

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光敏树脂液相固化成型机床设计摘要.激光束扫描装置数字控制的激光束扫描装置也有两种形式种是电流计驱动式的扫描镜方式，最高扫描速度达，适合于制造尺寸较小的原型件另种是绘图仪方式，激光束在整个扫描过程中与树脂表面垂直，适合于制造大尺寸的原型件。具体的选择在设计过程中根据实际情况来选择。光敏树脂工艺的成形材料是液态光敏树脂，如环氧树脂乙烯酸树脂丙烯酸树脂等。要求树脂在定频率的单色光照射下迅速固化，并具有较小的临界曝光和较大的固化穿透深度。为保证原型精度，固化时树脂的收缩率要小，并应保证固化后的原型有足够的强度和良好的表面粗糙度，且成形时毒性要小。自由基型光敏树脂是最早应用于的树脂，这种树脂的优点是具有很高的光响应性，黏度低成本不高，基本满足快速成型的要求。其缺点是由于表层氧的阻聚作用，使得成形精度较低，同时，该类树脂收缩较大约，成形零件翘曲变形较大，尤其对于具有大平面结构的工件，制作精度不是很高。阳离子型光敏树脂属于第二代树脂，其优点是收缩小黏度极低不受氧阻聚，但其缺点是容易受碱和湿气的影响，且固化速度较丙烯酸酯慢得多。阳离子型光敏树脂的主要成分为环氧化合物。用于工艺的阳离子型齐聚物和活性稀释剂通常为环氧树脂和乙烯基醚。由于以上两类树脂各有优缺点，从而出现了集自由基和阳离子树脂各自优点的混杂性光敏树脂，它比前两种更为优越，因此在这里我们选择这种复合光敏树脂材料。液槽盛装液态光敏树脂的液槽，应该采用不锈钢制作，这样可以避免液槽被腐蚀和生锈的问题出现。其尺寸大小取决于成型系统设计的最大尺寸原型件或零件，在这里我们主要设计的成型机。升降工作台选择步进电机控制，最小步距应在.以下，在位移的工作范围内位置精度为.，来保证生产零件的精度。刮平器保证新层的光敏树脂能够迅速均匀地涂覆在已固化层上，保持每层厚度的致性，从而提高原型件的精度。控制系统控制系统主要由工控机分层处理软件和控制软件等组成。激光能光束反射镜扫描驱动器扫描系统工作台方向上下移动和刮刀的往复移动都由控制软件来控制。工控机通俗的说就是专门为工业现场而设计的计算机，而工业现场般具有强烈的震动，灰尘特别多，另有很高的电磁场力干扰等特点，且般工厂均是连续作业即年中般没有休息。因此，工控机与普通计算机相比必须具有以下特点机箱采用钢结构，有较高的防磁防尘防冲击的能力。机箱内有专用底板，底板上有和插槽。机箱内有专门电源，电源有较强的抗干扰能力。要求具有连续长时间工作能力。般采用便于安装的标准机箱标准机箱较为常见注除了以上的特点外，其余基本相同。另外，由于以上的专业特点，同层次的工控机在价格上要比普通计算机偏贵，但般不会相差太多。由以上工控机的特点，我们可以确定选择工控机来作为成型机的控制系统。光固化快速成型机的整体设计.快速成型机的总体设计快速成型机的工作原理光固化快速成型系统的原理如图所示容器中盛满液态光敏树脂，它在紫外光束的照射下能够快速固化。加工从最底部开始，可升降工作台处于液面下个层厚的地方，固体激光器发出的紫外激光束聚焦后，在计算机的控制下按零件分层截面信息，在液态光敏树脂表面扫描，使扫描区域的液态光敏树脂固化，形成制件的第个固化层。然后工作台下移个层厚的高度，其上覆盖新层的液态树脂，刮板将树脂液面刮平，再进行第二层的扫描固化，新固化的层牢固地粘结在前层上，如此重复直至整个制件完成。之后对制件进行些必要的后处理如用工业酒精清洗制件，把制件放在紫外烘箱中后固化等，完成整个制作过程。图光固化成型机结构示意图快速成型机的系统组成.快速成型机的控制系统设计控制硬件控制硬件是指所有控制电路的总称，控制系统硬件应该由工控机控制卡传感器电机及其驱动器组成。如图所示。图控制系统硬件结构工控机系统控制系统般有主从控制系统和集中控制系统两种组织形式。主从式控制系统将控制任务分解为数据处理和成型执行两大部分。分别由上下位机来完成。上位机负责整个系统的综合管理人机交互状态信息处理故障诊断切片数据计算插补等下位机负责位置闭环控制及位置的信息反馈等。上层主控机般配置较高，而下层子机的配置相对较低。整个控制系统的设计带有分布式控制系统的特征。集中