基于ARM的熔融沉積系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、熔絲沉積成型技術(shù)(FDM)是一種增材技術(shù)，通過(guò)對(duì)材料加熱到熔融狀態(tài)進(jìn)行三維建模的一種快速加工技術(shù)。該技術(shù)有利于把三維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化成實(shí)體，有利于縮短開(kāi)發(fā)周期和開(kāi)發(fā)成本。但是由于FDM設(shè)備成品系統(tǒng)的封閉性，不利于對(duì)現(xiàn)有FDM控制系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)和升級(jí)。本文就熔融沉積快速成型(FDM)技術(shù)提出一種基于ARM的Cortex-M3系列芯片可升級(jí)的FDM控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式，并且為其實(shí)現(xiàn)通用性要求設(shè)計(jì)出一套通用性的機(jī)械結(jié)構(gòu)。本文設(shè)計(jì)的可升級(jí)控制系統(tǒng)主要分為六

2、大模塊組成，分別為主控模塊、方式選擇模塊、限位開(kāi)關(guān)模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、溫度控制模塊和機(jī)械結(jié)構(gòu)模塊，各個(gè)模塊和機(jī)械結(jié)構(gòu)圖紙都在附錄中可以找到，其中方式選擇模塊以及通用性機(jī)械結(jié)構(gòu)是本文的核心內(nèi)容，在方式選擇模塊中提出硬件電路方式和軟件方式兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的升級(jí)和開(kāi)發(fā)。在本文的研究?jī)?nèi)容中，總共分成六個(gè)章節(jié)，每個(gè)章節(jié)詳細(xì)的闡述了各自的內(nèi)容，首先應(yīng)用可拓學(xué)的理論知識(shí)，對(duì)FDM熔融沉積系統(tǒng)進(jìn)行整體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，得出各個(gè)模塊的具體結(jié)構(gòu)，然后在接

3、下來(lái)的各個(gè)章節(jié)中分別詳細(xì)闡述了主控模塊的功能以及實(shí)現(xiàn)形式、方式選擇模塊中的電路方式的功能及其實(shí)現(xiàn)形式、軟件方式的升級(jí)算法實(shí)現(xiàn)形式、限位開(kāi)關(guān)的功能及其實(shí)現(xiàn)形式、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的功能及其實(shí)現(xiàn)形式、溫度控制電路的功能及其使用PID算法功能和實(shí)現(xiàn)形式、以及機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)劣性和通用性實(shí)現(xiàn)形式，并在每個(gè)章節(jié)最后作出本章小結(jié)。并且在最后把整個(gè)FDM控制系統(tǒng)搭建出來(lái)，并使用該系統(tǒng)進(jìn)行一些加工實(shí)驗(yàn)，如增加表面形貌實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)描述對(duì)優(yōu)化的部分進(jìn)行驗(yàn)證，增加三維