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1、2008年10月机床与液压Oct12008第36卷第10期MACHINETOOL&HYDRAULICSVol136No110陶瓷零件快速成型机控制系统高东强,田振亚,郝大建,郭楠(陕西科技大学机电工程学院,陕西西安710021)摘要:简述了陶瓷制件成型的快速成型技术的发展状况,介绍了陶瓷零件快速成型机的工艺流程和特点,对陶瓷零件快速成型机基本结构作了说明,着重介绍了基于开放式PMAC结构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系统开放性的要求。关键词:快速成型;陶
2、瓷零件;PMAC;控制系统中图分类号:TP27文献标识码:A文章编号:1001-3881(2008)10-217-3ControlSystemofMachineToolaboutRapidPrototypingManufacturingforCeramicPartsGAODongqiang,TIANZhenya,HAODajian,GUONan(InstituteofMechanical&Electrical,ShaanxiUniversityofScience&Technology,Xi’anShaa
3、nxi710021,China)Abstract:Thedevelopmentstatusofthemachinetoolsaboutrapidprototypingmanufacturingforceramicpartswasintroduced.Thetechnicalprocessandfeatureofthemachinetoolaboutrapidprototypingmanufacturingforceramicpartswereintroduced.Thebasicconstitution
4、softhemachinetoolsaboutrapidprototypingmanufacturingforceramicpartsweredescribed.ThedesignofhardwareandsoftwareofcontrolsystembasedonPMACstructurewasintroduced.Thecontrolsystemcanmeetthedemandofopensystemwell.Keywords:Rapidprototyping;Ceramicparts;PMAC;C
5、ontrolsystem0引言1陶瓷零件快速成型机工艺和特点快速成型制造技术(RapidPrototypingManufac2陶瓷零件快速成型机成型工艺包括CAD模型数turing,RPM或RP)是一种基于离散堆积成型思想的据的获取和建立、层片模型NC代码的生成、石蜡支新型成型技术。随着陶瓷在各个领域的广泛应用,陶撑材料的制备与铺设、层片模型的成型铣削等。具体瓷零件快速成型技术已成为陶瓷零件制造领域研究的的工艺如下:先用三维造型软件在计算机中生成制件热点和前沿之一。目前,可应用于陶瓷制件成型的快的三维实
6、体模型,然后用分层软件对其进行分层处速成型技术有分层实体制造(LaminatedObjected理,将三维实体模型分成厚度为011～210mm的一系Manufacturing,LOM);熔融堆积成型(FusedDeposi2列薄层,得到每层的形状,将料斗里的石蜡加热熔tionModeling,FDM);形状沉积成型(ShapeDeposi2化,在铺料平台上铺设一层石蜡,并用刮平器刮平。tionModeling,SDM);立体光刻(StereoLithography待石蜡冷却后由工控机发信号给数控设备,在
7、凝固的Apparatus,SLA);选区激光烧结(SelectiveLaser蜡层上镂空每一层层片模型,雕刻下来的石蜡用鼓风Sintering,SLS)等。但是,这些技术还存在着设备机吹走。然后主机发出指令,铺料料斗将熔好的含有昂贵、投资大、材料浪费严重以及陶瓷浆料成型精度石蜡的陶瓷粉浆料铺设在先前制备好的蜡板上,待浆控制较为困难等缺点,影响了这些技术在我国的推广料填平蜡板的凹处后,用热刮平器将蜡板薄层上多余和使用。因此,结合我国数控机床应用相对广泛的实的蜡料刮掉。重复以上步骤,逐层累积得到原型,最[1
8、]际,在陕西科技大学王秀峰教授等提出的基于石蜡后将坯体排蜡,烧结,得到陶瓷坯件。该工艺降低了速凝特性的陶瓷零件层合速凝快速成型技术基础上研产品的生产成本,缩短了生产周期。其技术工艺流程制了一种新型陶瓷零件快速成型机。该快速成型样机见图1。是在现有的数控雕刻机基础上研制开发的,实现了陶该技术具有以下特点:(1)不需要材料支撑。瓷制件的快速成型,而且具有成本低、投资少、取材支撑是去除/添加快速成型设备内部具有的,设备本广泛、工作性能良好等特点,
