【正文】 環(huán)等等之類的草圖實體。 “圓角”管理器中的設置項目有：半徑、保持拐角處約束條件。在這種情況下，可以隨時為草圖添加其他定義來改變草繪。 草圖基準面 通過選擇下拉菜單【文件】/【新建】/【零件】命令進入系統(tǒng)，鼠標左鍵單擊屏幕左上角的“草圖”圖標，可進入草圖繪制環(huán)境。 絲杠和螺母自鎖校核計算螺紋升角 ()其中 L——導程；d2——螺紋中徑（一般而言，）；螺紋摩擦角 ()其中聯(lián)軸器其各自主要用途：彈性聯(lián)軸器：適用于旋轉(zhuǎn)編碼器、步進電機膜片聯(lián)軸器：適用于伺服電機、步進電機波紋管聯(lián)軸器：適用于伺服電機滑塊聯(lián)軸器：適用于普通微型電機梅花聯(lián)軸器：適用于伺服電機、步進電機剛性聯(lián)軸器：適用于伺服電機、步進電機。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機。 步進電機的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300～600RPM。、176。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。 13 ，——電機自身慣量與負載慣量（kg慣量大，系統(tǒng)的機械常數(shù)大，響應慢，會使系統(tǒng)的固有頻率下降，容易產(chǎn)生諧振，因而限制了伺服帶寬，影響了伺服精度和響應速度，慣量的適當增大只有在改善低速爬行時有利，因此，機械設計時在不影響系統(tǒng)剛度的條件下，應盡量減小慣量。其不同點是轉(zhuǎn)子為永磁體且n與ns相同（同步）。這樣就可以實現(xiàn)打印機在不使用的情況下把立桿放下，便于攜帶。 UG在加工能力，曲面能力，數(shù)據(jù)庫管理能力等，都是很強的。易學易用是大家選擇CAD軟件的重要指標之一。從三維模型中自動產(chǎn)生工程圖，包括視圖、尺寸和標注。SolidWorks 支持Web目錄，使得你將設計數(shù)據(jù)存放在互聯(lián)網(wǎng)的文件夾中，就像存本地硬盤一樣方便。 SolidWorks 提供了一整套完整的動態(tài)界面和鼠標拖動控制。資料顯示，目前全球發(fā)放的SolidWorks軟件使用許可約28萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫(yī)療器械、娛樂工業(yè)、日用品/消費品、離散制造等分布于全球100多個國家的約3萬1千家企業(yè)。 總之，從中長期看來3D打印產(chǎn)業(yè)具有較為廣闊的發(fā)展前景，但目前產(chǎn)業(yè)距離成熟階段尚有較大距離，對于3D打印市場規(guī)模的短期發(fā)展不宜過分高估。不僅僅是滿足目前打印幾個簡單的3D模型，更重要的是應用到實際的生產(chǎn)生活中，比如說醫(yī)院要打印出病人的某些器官，這些要求的技術室非常高的。另外，3D打印技術獲得應用的領域是個性化消費品產(chǎn)業(yè)。國內(nèi)生產(chǎn)的3D打印機在材料，模型結(jié)構，打印精準度方面還不能很好的滿足消費者的需求。 2011年7月，英國研究人員開發(fā)出世界上第一臺3D巧克力打印機。 ProJet 系列可以打印出16微米薄的一層。 SolidworksII 第一章 緒論 3D打印的原理及其歷史發(fā)展 3D打印的原理 3D打印，即快速成型技術的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。 我們?nèi)粘Ｉ钪械拇蛴C能打印一些平面紙張材料。它與普通打印工作原理基本相同，打印機內(nèi)裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。 傳統(tǒng)的制造技術如注塑法可以以較低的成本大量制造聚合物產(chǎn)品，而3D打印技術則可以以更快，更有彈性以及更低成本的辦法生產(chǎn)數(shù)量相對較少的產(chǎn)品。 3D打印技術目前是一種高新技術，3D打印技術作為一種高科技技術，目前應用到很多領域，如制造業(yè)，航空領域，醫(yī)療領域，化學技術，還有材料學科等方面。3D打印技術的優(yōu)勢可以體現(xiàn)在高效率的基礎上打印出廉價的部件。3D打印機的生產(chǎn)成本比較高，從剛開始設計一臺3D打印機到買材料，組裝，測試校核等程序使得打印機的成本大大提高，為了普及3D打印機很多商家生產(chǎn)出比較廉價的打印機，并且邀請那些對此比較有興趣的人共同開發(fā)，降低生產(chǎn)成本。要想產(chǎn)生大的經(jīng)濟效益就要占領足夠的市場份額，目前3D打印機不像二維打印機那么普遍。 提升3D打印的速度、效率和精度，開拓并行打印、連續(xù)打印、大件打印、多材料打印的工藝方法，提高成品的表面質(zhì)量、力學和物理性能，以實現(xiàn)直接面向產(chǎn)品的制造；開發(fā)更為多樣的3D打印材料，如智能材料、功能梯度材料、納米材料、非均質(zhì)材料及復合材料等，特別是金屬材料直接成型技術有可能成為今后研究與應用的又一個熱點；3D打印機的體積小型化、桌面化，成本更低廉，操作更簡便，更加適應分布化生產(chǎn)、設計與制造一體化的需求以及家庭日常應用的需求；軟件集成化，實現(xiàn)CAD/CAPP/RP的一體化，使設計軟件和生產(chǎn)控制軟件能夠無縫對接，實現(xiàn)設計者直接聯(lián)網(wǎng)控制的遠程在線制造；拓展在生物醫(yī)學、建筑、車輛、服裝等更多行業(yè)領域的創(chuàng)造性應用。 Solidworks軟件功能強大，組件繁多。SolidWorks資源管理器是唯一一個同Windows資源器類似的CAD文件管理器。在裝配的環(huán)境里，可以方便地設計和修改零部件。[14] Solidworks與其他三維制圖軟件的對比 目前選擇 SolidWorks的最大優(yōu)點就是簡單容易上手，功能比較全面，但是也不需要和專業(yè)的軟件比較的，因為他簡單易學，功能上能滿足設計的需求即可。 很多人都知道Pro/E的架構是屬于“純”參數(shù)的設計方式，因此在用Pro/E時，在繪制零件中最重要的工作變成注意草圖是否已經(jīng)“完全定義”；而這樣的設計過程將容易讓整個設計意念因而分心導致影響你的設計與創(chuàng)造力。 第三章 3D打印機的結(jié)構設計 3D打印機的參數(shù)打印機的運行尺寸：260260100mm打印的最大范圍：260260100mm標準型材的尺寸：2525mm電機的轉(zhuǎn)速：3600r/min 整體結(jié)構設計 工作原理3D打印機在工作的時候是中間兩根標準型材是立起的，立起的時候能提供打印機在X,Z方向的運動空間。電機工作通過帶動支架在光桿上來回運動。Fy和Fs分別是轉(zhuǎn)子、定子的磁勢或磁密；p為極對數(shù)。二、打印速度的初步估計 每打一個，計劃在Y軸方向移動10次，使寬度達到361mm=對此，計算噴頭走完1個幅面的時間T，計劃彩印周期T秒，暫時忽略10次Y方向移動時間，有：η——傳遞機械效率。、 176。/10000=176。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動軸和從動軸聯(lián)接。公稱轉(zhuǎn)矩系列順序號，為聯(lián)軸器規(guī)格代號。 草圖有很多類型的反饋特征，通過改變光標的形狀，顯示出當前繪制的幾何實體的種類，同時還可以表明對現(xiàn)有實體的捕捉情況，如捕捉到端點、中點或與所選擇實體重合等類型。一般情況下，草圖都應該是完全定義的。（5）剪裁和延伸 剪裁實體和延伸實體工具側(cè)重點有所不同，剪裁實體是將草圖中多余的草圖實體剪掉，而延伸實體是將草圖實體延長。（1）自動草圖幾何關系 自動添加幾何關系是指在繪圖過程中，系統(tǒng)會根據(jù)幾何元素的相對位置，自動賦予幾何意義，不需要另行添加幾何關系。（1）線性尺寸標注 線性尺寸一般分為水平尺寸和垂直尺寸，可用來標注線段長度或2端點間的距離。需要刪除操作時，選擇需要刪除的內(nèi)容按“Delete”鍵，即可刪除被選擇的內(nèi)容。（2）所選方向應盡可能多地反映零件的特征形狀。因此使用模板就可以避免每次重復輸入文件屬性及自定義變量。 （4）尺寸編輯 在草圖設計的過程中，常常需要對尺寸進行編輯。 SolidWorks是一個尺寸驅(qū)動的三維設計軟件，草圖實體的大小最終由標注的尺寸值來決定。 “中心X”和“中心Y”文本框中需要輸入圓周陣列的圓心坐標值，“數(shù)量”文本框中需要輸入要陣列的實例數(shù)，激活“要陣列的實體”選項，在繪圖區(qū)中用鼠標選中要復制的局部特征。（2）圓（3）矩形（4）圓角、倒角 繪制圓角和倒角主要用于對線段之間添加圓角或倒角，通過單擊草圖工具欄中的【繪制圓角】或【繪制倒角】按鈕，或選擇下拉菜單【工具】/【草圖工具】/【圓角】（或【倒角】）命令，系統(tǒng)會自動彈出其屬性管理器。（1）欠定義 這是草圖的不確定的定義狀態(tài)，需要用尺寸和約束來確定幾何關系。一般情況下，可以根據(jù)設計意圖選擇系統(tǒng)的三個默認基準面之一作為草圖繪制基準面。所選絲杠符合要求。(1)重量輕，超低慣性和高靈敏度(2)免維護，超強抗油和耐腐蝕性(3)無法容許偏心，使用時應讓軸盡量外露(4)主體材質(zhì)可選鋁合金/不銹鋼(5)固定方式有夾緊、頂絲固定。綜上所述，交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進電機。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。、176。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電機的應用十分廣泛。 () () ()式中：Ma——電機啟動加速力矩； 傳動慣量對伺服系統(tǒng)的精度，穩(wěn)定性，動態(tài)響應都有影響。 電機的選擇一、負載轉(zhuǎn)矩的計算 PMSM定子轉(zhuǎn)組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的機理與感應電機是相同的。為了是打印機工作平穩(wěn)，底座上下兩根型材分別與立桿用連接部件固定，其中上面的型材與部件固定，拆卸時需擰下螺釘，而下面的型材則與部件通過六角螺栓活動鏈接。 SolidWorks最大的優(yōu)勢在于易學易用，很適合新手使用，再說SolidWorks公司是專業(yè)的軟件公司，所以新手用這款軟件還是很好的選擇；在大型裝配、智能設計、以及CAE分析方面，solidworks的優(yōu)勢還是比較明顯的，在這些方面有要求的朋友可以用SolidWorks；在設計驗證上，做的也是很好，我個人非常喜歡這個軟件。Pro/ E提升到與SolidWorks差不多的功能時其價格是SolidWorks的四倍之多：Pro/E的易用性低，而SolidWorks的易用性高工程圖是全相關的，當你修改圖紙時，三維模型、各個視圖、裝配體都會自動更新。三維托管網(wǎng)站是SolidWorks提供的一種服務，你可以在任何時間、任何地點，快速地查看產(chǎn)品結(jié)構。 在強大的設計功能和易學易用的操作（包括Windows風格的拖/放、點/擊、剪切/粘貼）協(xié)同下，使用SolidWorks ，整個產(chǎn)品設計是可百分之百可編輯的，零件設計、裝配設計和工程圖之間的是全相關的。 由于使用了Windows OLE技術、直觀式設計技術、先進的parasolid內(nèi)核（由劍橋提供）以及良好的與第三方軟件的集成技術，SolidWorks成為全球裝機量最大、最好用的軟件。在這一較為漫長的發(fā)展過程中，產(chǎn)業(yè)可能會面臨增長期望落空、技術遭遇瓶頸以及投資撤離等風險。3D打印機的發(fā)展越來越進步的同時，外界對其的要求也會越來越高。如在消費電子業(yè)、航空業(yè)和汽車制造業(yè)等領域，3D打印技術可以以較低的成本、較高的效率生產(chǎn)小批量的定制部件，完成復雜而精細的造型。[3] 目前國內(nèi)很多家公司相繼完成了他們的3D打印機的生產(chǎn)和銷售，雖然他們的公司大小不能與國外大型公司相媲美，而且所做的產(chǎn)品的整體質(zhì)量也沒有國外的那么好，但在中國的市場還是非常不錯的。 2011年6月6日，發(fā)布了全球第一款3D打印的比基尼。Systems39。 stress analysis。而3D打印機打印出的是立體產(chǎn)品。這打印技術稱為3D立體打印技術。一個桌面尺寸的3D打印機就可以滿足設計者或概念開發(fā)小組制造模型的需要。3D打印技術的推廣使得更多制造業(yè)有了相應的變革，打印技術可以使制造效率不斷挺高，方便快捷。紐約有一家公司手機了很多客戶所實際需要的模型，或者產(chǎn)品，收集之后用3D打印技術把收集來的方案打印成他們所需的實物，并且獲得了較好的成果。第二，材料方面。或者說3D打印機很少人會用得上，這就需要研發(fā)者研發(fā)出更多實用的打印機走進千家萬戶。 第二章 設計軟件的選擇 本次3D打印機的設計主要選擇了Solidworks三維制圖軟件進行繪圖制作，下面就簡單介紹一下Solidworks這款軟件和選擇這款制圖軟件的好處。 Solidworks有功能強大、易學易用和技術創(chuàng)新三大特點，這使得SolidWorks 成為領先的、主流的三維CAD解決方案。特征模板為標準件和標準特征，提供了良好的環(huán)境。對于超過一萬個零部件的大型裝配體，SolidWorks 的性能得到極大的提高。與其它主流的三維制圖軟件相比，SolidWorks如果做機械機構設計，鈑金設計，管道設計等 是具有很大的優(yōu)勢的。也常因此你的設計意念不得不妥協(xié)于這樣的限制之下。打印機總共有4個電機，一個電機用在Z軸方向，一個用在X軸方向，一個用在Y軸方向，剩下一個是傳送材料到噴頭用的。然而底板與支架通過桿固定連接，實現(xiàn)了底座支架帶動底板的來回運動。 電機一轉(zhuǎn)對應絲桿1轉(zhuǎn)對應10個導程共4mm，360mm需要電機轉(zhuǎn)90r，最高轉(zhuǎn)速時，電機每秒轉(zhuǎn)50r。 176。對于帶17位編碼器的電機而言，驅(qū)動器每接收217=131072個脈沖電機轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當量為360176。步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。一般動力機大都借助于聯(lián)軸器與工作機相聯(lián)接，是