基于GT400陶瓷快速成型机数控系统的研究与开发.pdf

《基于GT400陶瓷快速成型机数控系统的研究与开发.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、机械设计与制造第7期136MachineryDesign&Manufacture2O1O年7月文章编号：1001—3997(2010)07—0136—02基于GT400陶瓷快速成型机数控系统的研究与开发木陈婵娟袁斌(陕西科技大学机电工程学院，西安710021)TheresearchofceramicrapidprototypingmanufacturingcontrolsystembasedonGT400SeriesmotioncontrollersCHENChan-juan，YUANBin(C

2、ollegeofMechanical&ElectronicEngineeringShaanxiUniversityofScience&Technology，Xi’an710021，China)：【摘要】阐述了陶瓷快速成型技术的发展状况及陶瓷零件快速成型机的新工艺流程和特点，对陶i瓷零件快速成型机．机械系统作了说明，介绍了基于GT400运动控制器的陶瓷零件快速成型机控制系统的硬件和控制系统软件的设计。该控制系统能够很好地满足了系统开放性的要求及产品自动化生产的要；求，提高了生产效率。i关键词：开放

3、式数控系统；快速成型；陶瓷零件；运动控制；铺料机构：【Abstract】／tan6dysesthedevelopmentstatusofrapidprototypingmanufacturingforceramic，￡：technicalprocessandtheature．Thebasicconstitutionsofthemachinetoolsaboutrapidprototypingimanufacturingforceramicpartsaredescribed．Thedesignof

4、hardwareandsoftwareofcontrolsystem；basedonGT-400Seriesmotioncontrollersisintroduced．Thecontrolsystemcansatisfytherequirements；●●jofopensystemsandproductrequirementsofautomation，improvedefficiency．iKeywords：Opennumericalcontrolsystem；Rapidprototyping；

5、Ceramicpart；Motioncontrol；0O；Pavingstockmechanism●0o◆00●00●0O◆00◆00◆00◆00◆00◆00●00●00●00●00◆00◆0：◆00◆0o◆00◆00◆0：◆00●00●●00◆GC◆一0◆(◆0●)()◆(：、◆=

6、0◆00●OC●00●00◆00◆0O◆00●中图分类号：TH16，TP27文献标识码：A1引言进给机构、刻刀、复位弹簧等组成，刻刀可在x向实现水平运动和z向实现升降运动，工作台主要在Y向运动。该雕刻机械系统RP技

7、术所使用的材料已从开始的光敏固化树脂领域扩展到主要用于在铺设好已冷却的石蜡层上铣削制件每一层的形状，以其它诸如塑料、金属、陶瓷等领域，工艺也不断得到改进。在陶瓷利于后继的陶瓷浆料的填充。领域中得到应用的RP技术有LOM，FDM，SLS，3DP等工艺。为了6789寻找一种既简便又经济的制造陶瓷零件的新工艺，我们将LOM与FDM技术相结合，将去除材料成型的雕刻机改造成为添加材料成型的快速成型机的设备是必要的。主要工艺步骤如下：(1)通过铺料斗在雕刻平台上铺一层熔融的石蜡，待凝固后作为雕刻的基板；(2

8、)用刻刀在计算机程序控制下在蜡板上刻制件的截面轮廓，石蜡碎屑通过吹风装置吹走；(3)再通过铺料斗的x向运动在已雕刻的蜡板上铺一层混有图1陶瓷快速成型装置结构图石蜡的陶瓷浆料，通过与料斗相连的刮板将刻痕以外的多余陶瓷1．工作台水平运动装置2．铺料台3．铺料台凸形边缘4．接近开关机架浆料刮人废料槽中；5刻刀X向运动驱动电机6．雕刻系统7刻刀升降驱动电机8．弹簧(4)铺料平台通过滚珠丝杠在z轴方向向下平移(O．1～2)mm；9-f几架10、11．料斗X向运动丝杠导轨12．加热装置13．料斗X向运动驱动

9、电机l4．铺料台凸形边缘15．Y向滚珠丝杠16铺料台升降驱动17．铺(5)重复步骤1，逐层叠加，最后完成实体成型Ill。NC嵌入Pc料系统18．料斗l9．Y向导轨20．料斗X向运动丝杠导轨21．刮平装置型的开放式数控系统灵滑l生好、性能稳定、可共享计算机的所有资为了使雕刻和铺料机构及其各部件能协调运行，更好地实现源，是当今最为理想的开放式数控系统[21。因此，针对于这种新工控制，分析铺料机构的动作是必需的。敷料主要运动分为水平上艺要求，研制功能相适应的NC嵌入Pc型的陶瓷快速成型机控的运动和竖直