光敏树脂固化成型机起升机构设计Word格式.docx
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控制电路的设计；
简要阐述在流水线作业中，螺旋传动原理等。
关键词：
光固化快速成型；
电动；
螺旋传动
Abstract
Expoundsthemachiningprocessoftherapidprototypingtechnology,breakthroughthetraditionalprocessingmethodmanyoftherestrictionson,inafewofthemainrapidprototypingtechnologymethod,uv-curableChengXingFahasbecometheresearchanddevelopmentthemostmature,mostwidelyusedRPtypicaltechnology.Lightcuringphotosensitiveresininrapidprototypingasrawmaterials,computercontrollaserbypartofultravioleteachlayeredsectioninformationinlightsensitiveresinssurfacemanufactureprogressive-scan,makebescanningthearealightthinlayerofresincuringpolymerization,formingpartsofathinlayer.Thedesignofliftingmechanismforthespiraluptheworkprincipleofmining.
Andthebasicprincipleisthatthemotordrivestherotarynutthroughthedecelerationagencies,screwintotheaxialcampaign,andthenlifttheobjects.Themaincontentsasfollows:
researchtheprincipleofspiraljackandtheprinciplesandmethodsofthespirallifting,designtheagenciesofspirallifting;
motorchoice;
designdecelerationagencies;
selectkeysandbearings,designthecontrolcircuit;
describetheprincipleofthescrewjackontheassemblylineoperation.
Keywords:
StereoLithographyApparatus;
Electrical;
Spiraldrive
1绪论
1.1快速成型技术
快速成型技术（RapidPrototyping,RP）是国际上20世纪80年代后期发展起来的一种新型的先进制造技术。
由于在其加工过程中，材料处在一个逐点或逐层堆积的过程中，因而该技术属于材料堆积成型的制造技术，也称为“增加”加工法、“生长型制造”，快速成型技术能够根据零件的CAD模型直接成型复杂的零部件或模具，不需要任何工装，突破了传统“去材”加工法或“变形”加工法的许多限制，如：
产生切削和工艺废料等材料利用率的缺陷以及由于受刀具或模具形状限制无法制造复杂形状产品制件的不足，是制造技术领域得一次重大突破。
在主要的几种快速成型工艺方法中，光固化成型法SLA是最早被提出并商业化应用的。
1986年美国的CharlesWHull博士首次在他的博士论文中提出用激光照射液态光敏树脂，固化分层制作三维物体的快速成型概念，并申请了专利。
1988年，美国的3DSystems公司根据该专利商业化了第一台现代快速成型机SLA250，以液态树脂选择性地固化成形零件，开创了快速成型技术的新纪元。
经过了近20年的发展，SLA已成为当今研究发展最成熟、应用最为广泛的RP典型技术，在全世界安装的快速成型机中光固化成型系统约占60%。
1.2光固化快速成型技术的控制原理及应用
快速成型技术是当今世界飞速发展的制造技术之一。
这种方法能简捷、全自动地制造出历来各种加工方法难以制作的复杂立体形状，在加工技术领域具有划时代的作用。
光固化快速成型技术（StereoLithographyApparatus简称SLA）是80年代中期开发的先进制造手段，在快速成型方法中使用较为广泛。
它的突破性在于将传统的“去除”加工法（由毛坯去除多余部分制成零件）改进为增加加工法（由材料逐层累积形成零件）。
SLA以其方便、生产周期短而在铸造、模具与塑料加工行业得到了越来越广泛的应用。
1.2.1成型原理
光固化快速成型制造技术不同于传统的材料去除制造方法，它的成型原理是：
SLA将所设计零件的三维计算图像数据转换成一系列很薄的模型截面数据，然后在快速成型机上，用可控制的紫外线激光束，按计算机切片软件所得到的每层薄片的二维图形轮廓轨迹，对液态光敏树脂进行扫描固化，形成连续的固化点，从而构成模型的一个薄截面轮廓。
下一层以同样的方法制造。
该工艺从零件的最底薄层截面开始，一次一层连续进行，直到三维立体模型制成。
一般每层厚度为0.076～0.381mm，最后将制品从树脂液中取出，进行最终的硬化处理，再打光、电镀、喷涂或着色即可。
图1所示为SLA控制原理示意图。
图1SLA控制原理
要实现光固化快速成型，感光树脂的选择也很关键。
它必须具有合适的粘度，固化后达到一定的强度，在固化时和固化后要有较小的收缩及扭曲变形等性能。
更重要的是，为了高速、精密地制造一个零件，感光树脂必须具有合适的光敏性能，不仅要在较低的光照能量下固化，且树脂的固化深度也应合适。
1.2.2成型过程及控制
光固化快速成型的过程分为前处理、分层叠加成型及后处理三个阶段，具体步骤如图2所示。
图2SLA的工艺过程
快速成型机只能接受计算机构造的三维模型，然后才能进行切片处理。
因此，应在计算机上采用计算机三维辅助设计软件，根据产品的要求设计三维模型或将已有产品的二维三视图转换成三维模型。
制品越复杂，构制三维模型越困难。
用于构造模型的计算机辅助设计软件很关键，要求具有较强的三维造型功能。
目前快速成型行业中常用的计算机辅助软件系统主要有Pro/ENGINEER、AutoCAD等。
其中，Pro/ENGINEER软件因有较强的实体造型和表面造型功能，可构造非常复杂的模型，所以受到许多用户的好评，但其价格较贵，系统较庞大，使用界面不够友好，新用户使用常需一段熟悉和积累经验的过程。
AutoCAD虽价格低，操作简单，但成型复杂制品困难，设计费工费时。
近年推出的SolidWorks的价格比较便宜，能基本满足三维造型的要求，且界面友好，容易掌握，因此不少用户对此软件感兴趣。
上述计算机辅助设计软件产生的模型文件输出格式有多种，基中常见的有IGES（InternationalGraphicsExchangeStandard）、HPGL（HPGraphicsLanguage）、STEP（StandardfortheExchangeofProduct）、DXF、STL（StereoLithographyInterfaceSpecification）等。
STL格式是快速成型机常采用的一种模型文件输出格式。
1.2.3应用
要将一种新产品成功地投入到竞争激烈的市场中需要其产品开发的速度快及生产周期短。
只有将快速与柔性制造工艺结合才能达到理想效果。
SLA集现代控制技术、CAD/CAM技术、激光技术和新材料科学的成果与一体，突破了传统加工模式，大大缩短了产品的生产周期，提高了产品的市场竞争力。
目前光固化快速成型技术的应用主要有:
（1）用SLA制造模具
用SLA工艺快速制成的立体树脂模可以代替蜡模进行结壳，型壳焙烧时去除树脂膜，得到中空型壳，即可浇注出具有高尺寸精度和几何形状、表面光洁度较好的合金铸件或直接用来制注射模的型腔，可以大大缩短制模过程，缩短制品开发周期，降低制造成本。
（2）对样品形状及尺寸设计进行直观分析
在新产品设计阶段，虽然可以借助设计图纸和计算模拟对产品进行评价，但不直观，特别是形状复杂产品，往往因难于想象其真实形貌而不能作出正确、及时的判断。
采用SLA可以快速制造样品，供设计者和用户直观测量，并可迅速反复修改和制造，可大大缩短新产品的设计周期，使设计符合预期的形状和尺寸要求。
2设计方案的确定
2.1螺旋传动设计方案
2.1.1螺旋传动概述
螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动的机械传动。
主要用于将旋转运动转换成直线运动，将转矩转换成推力。
按工作特点，螺旋传动用的螺旋分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。
（1）传力螺旋：
以传递动力为主,它用较小的转矩产生较大的轴向推力,一般为间歇工作，工作速度不高，而且通常要求自锁，例如螺旋压力机和螺旋千斤顶上的螺旋。
（2）传导螺旋：
以传递运动为主，常要求具有高的运动精度，一般在较长时间内连续工作，工作速度也较高，如机床的进给螺旋（丝杠）。
（3）调整螺旋：
用于调整并固定零件或部件之间的相对位置，一般不经常转动，要求自锁，有时也要求很高精度，如机器和精密仪表微调机构的螺旋。
按螺纹间摩擦性质，螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动。
滑动螺旋传动又可分为普通滑动螺旋传动和静压螺旋传动。
1）滑动螺旋传动
通常所说的滑动螺旋传动就是普通滑动螺旋传动。
滑动螺旋通常采用梯形螺纹和锯齿形螺纹，其中梯形螺纹应用最广，锯齿形螺纹用于单面受力。
矩形螺纹由于工艺性较差强度较低等原因应用很少；
对于受力不大和精密机构的调整螺旋，有时也采用三角螺纹。
一般螺纹升程和摩擦系数都不大，因此虽然轴向力F相当大，而转矩T则相当小。
传力螺旋就是利用这种工作原理获得机械增益的。
升程越小则机械增益的效果越显著。
滑动螺旋传动的效率低，一般为30～40%，能够自锁。
而且磨损大、寿命短，还可能出现爬行等现象。
2）静压螺旋传动
螺纹工作面间形成液体静压油膜润滑的螺旋传动。
静压螺旋传动摩擦系数小，传动效率可达99%，无磨损和爬行现象，无反向空程，轴向刚度很高，不自锁，具有传动的可逆性，但螺母结构复杂，而且需要有一套压力稳定、温度恒定和过滤要求高的供油系统。
静压螺旋常被用作精密机床进给和分度机构的传导螺旋。
这种螺旋采用牙较高的梯形螺纹。
在螺母每圈螺纹中径处开有3～6个间隔均匀的油腔。
同一母线上同一侧的油腔连通，用一个节流阀控制。
油泵将精滤后的高压油注入油腔，油经过摩擦面间缝隙后再由牙根处回油孔流回油箱。
当螺杆未受载荷时，牙两侧的间隙和油压相同。
当螺杆受向左的
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