毕业设计（论文）-FDM型双喷头3D打印机设计

目 录第一章 绪论41.1课题背景与研究意义41.2 FDM型3D打印机的发展趋势51.3本论文主要研究内容5第二章 FDM型双喷头3D打印机原理分析62.1 打印原理62.2打印喷头原理6第三章 FDM型双喷头3D打印机结构设计73.1 打印机方案设计73.2 电动机的选择设计73.2.1X轴和Y轴电机的选择83.2.2 Z轴电机的选择103.3 滚珠丝杠螺母的设计133.3.1材料选用原则133.3.2滚珠丝杠的工作条件以及相关要求133.3.3丝杆螺旋传动的类型、特点与应用133.3.4滚珠丝杆螺母的支承方式的选择193.4联轴器的选择21第四章 FDM型双喷头3D打印机三维模型的建立224.1 Solidworks软件概述224.2零部件三维模型的建立224.2.1电动机模型的建立224.2.2丝杠模型的建立234.2.3联轴器以及导轨模型的建立244.3整体模型的装配25第五章 结论与展望25致谢26参考文献27摘 要随着社会的快速发展，打印行业也在迅速的革新之中，3D打印就是新型的一门打印技术，是打印行业之中的一次技术革命。FDM型3D打印机遵循了3D打印机开源的设计理念，同时让设计者在动手实践中不断修改并优化设计方案，满足自身创新与创意的需要。本论文主要对FDM型3D打印机机械结构进行设计，设计选用电动机、传动装置的设计，并利用三维软件Solidworks，进行对3D打印机三维模型建立。关键词：FDM技术；快速成型 ；3D打印机；3 D；双喷头全套图纸加扣 3346389411或3012250582ABSTRACTWith the rapid development of society, the printing industry is also rapidly innovating, 3D printing is a new type of printing technology, printing industry is a technological revolution.FDM-type 3D printer to follow the 3D printer open source design concept, while allowing designers to practice in practice and constantly modify and optimize the design to meet their own creative and creative needs.In this paper, the mechanical structure of FDM type 3D printer is designed, the design of motor and transmission is designed and the 3D model of 3D printer is established by using SolidWorks.Key words: FDM technology; rapid prototyping; 3D printer; 3 D; double nozzle第一章 绪论1.1课题背景与研究意义3D打印机（3D打印机）是一名发明家为恩里科迪尼（Enrico Dini）最先提出来的，而且设计完成，这种打印机和传统的普通打印机原理大致相同，但其又是一种新型的技术革命，它是一种基于使用粉末金属或塑料和其他粘合剂材料的数字模型，通过和电脑相连接，最后将计算机设计的图图纸转化化为实际的物体，非常方便。3D打印为全球制造业带来一股新鲜的血液，具有划时代的意义。在以前的时候零部件的设计在一般情况下完全取决于现实的生产过程是否可以实现，但是由于3D打印机的出现，将会颠覆传统的生产设计思路，这使得零部件的生产不再考虑生产过程中的问题，在完全理想的状态下，任何复杂形状的设计，通常情况下都是可以通过3D打印机实现，完成相应的零件的设计加工。但是在加工的时候，不需要进行模具的设计和相应夹具的设计，在很大的程度上，性价比较高，而是可以直接从计算机图形数据生成零件的图形，然后直接加工，极大程度上减少时间，提高加工的速度，节约成本。FDM技术的加工过程是，使用热塑性材料被挤压成半熔融状态的细丝，以层叠的方式沉积，从3D CAD数据直接构建原型。 FDM技术具有很多优点，机械结构简单，设计简单，制造成本低，维护成本低，材料成本低，对环境无污染的优点。 因此，FDM3D打印机是家用桌面3D打印机中最常用的技术。FDM型3D打印机，可为课堂上的“特殊加工”课程提供特殊教学，为教师在教室中的教学提供便利，同时也使学生能够更深入地了解FDM型3D打印机。121.2本论文主要研究内容本论文的研究主要内容是基于FDM原理的双喷头3D磁体打印机的结构设计，对相关零部件的结构的设计，以及传动装置的合理布置，以及传动装置零部件的设计和强度校核。首先，查阅相关资料，了解FDM型双喷头3D打印机的结构，以及打印的方式，打印效果，优点。通过资料的学习，知道FDM型双喷头3D打印机的结构组成，以及FDM型双喷头3D打印机的主要组成部分为机械装置、电路结构部件、以及软件控制部分。本文主要是设计FDM型双喷头3D打印机的机械装置部分结构的设计以及相关零部件的校核，对于其他两部分进行了解和学习，软件部分主要是由上位机软件和下位机软件组成，电路板结构部分，了解学习电路在设计过程中各零部件的用法，以及电路板的设计。FDM型双喷头3D打印机的机械装置部分主要由以下几部分组成，驱动装置，传动装置，执行机构这三部分组成，其中驱动装置考虑到FDM型双喷头3D打印机的整体性能以及使用的场合，采用电动机为整个装置提供主动力，传动装置要保证打印头在XYZ三个方向的移动，可以采用滚珠丝杠以及滑轨导块的结构进行传动，执行机构采用双头打印喷头结构，打印速度快，效率高。56第二章 FDM型双喷头3D打印机原理分析2.1 打印原理FDM（熔融沉积成型工艺）是一个相对成熟的快速原型技术过程，它遵循3D打印技术开发的LOM（对象制造）工艺和SLA（激光快速成型）技术。 FDM过程的基本原理FDM，自动生成每层模型的形成路径，而且需要必要的支撑路径。热熔头熔化丝状热熔材料，并通过具有细小喷嘴的喷嘴挤出。由于成型室保持一定的温度，所以在该温度下的熔融材料，可以具有一定程度的流动性和良好的精度。在一层成型完成后，机台下降高度（即层厚度），然后形成下一层，直到工件完成。 782.2打印喷头原理 本论文打印机喷头结构采用双喷头结构，在打印速度和效率更高，成品的质量也较好。喷头部分采用电机提供主动力，中间传动装置采用齿轮传动，传动效率高速度快，能够完全的匹配打印的速度。图2-1打印机喷头原理图图2-2双喷头结构第三章 FDM型双喷头3D打印机结构设计3.1 打印机方案设计 FDM原理的双喷头3D磁体打印机的整体结构设计，首先要满足打印机的基本要求，打印喷头要有一定的自由运动，能够在XYZ三个方向上的运动，以及整体尺寸的合理设计，保证整体尺寸合理设计机，性价比相对较高。 机械传动装置的布局：X, Y轴( 打印平面) 组成平面扫描运动框架 机构传动选用：X轴 导轨丝杆机构 Y轴 导轨丝杆机构 Z轴方向的移动： 光杆丝杆机构3.2 电动机的选择设计3.2.1X轴和Y轴电机的选择 在设计FDM原理的双喷头3D磁体打印机的时候，由于打印的过程中X轴和Y轴移动结构相同，负载基本相同，没有太多相应的过载以及冲击的过程，因而可知，在电动机的选择，以及设计的过程中，可以选择型号相同的电机，应该完全可以满足要求。910电机设计计算 1、电机的运动时间本次所设计打印机的加速时间 负载速度（m/min）有速度可知每秒移动50mm，2.电机转速 其中式子中的符号的代表意义为：PB：滚珠丝杠的导程，本论文中在设计的FDM打印机时参考相关资料选取相关经验值，选取导程为4毫米。从而可以计算得到相应的电机的转速为：3.负载转矩通过设计的参数，根据相关经验值可以得到相应负载的转矩为：式子中的符号的代表的意义：PB为滚珠丝杠的导程，数值为0.004米。114.负载惯量上下垂直运动丝杆螺母惯量式子中的符号的代表的意义：5.所选电动机转矩启动转矩必须转矩式子中的符号意义：其中查阅相关资料可知：S为安全系数，选取为1.0。从而根据相关参数可选择的伺服电机，初选电动机的型为：110ST-M02030，其中的具体参数如下：图3-1 电动机型号其中设计的具体需求的参数为电机额定功率为0.6KW，无速转矩为2.0N.m，额定电流为4.0A，其中额定转速为 3000r/min。1213其中电动机的结构尺寸：图3-2 电动机具体结构尺寸3.2.2 Z轴电机的选择Z轴方向的运动，即为打印喷头的移动。假设喷头结构组合重量为30Kg，在Z轴方向的平均移动速度为2m/min，而且工作平稳，无冲击现象。1415从而可以根据上述参数，可以计算得到相应的数值：进行电机设计计算要经过以下几个步骤： 1、确定电动机运行时间本次设计加速时间 负载速度（m/min）有速度可知每秒上升50mm，2.电机转速 3.负载转矩式子中的符号代表的意义：4.负载惯量上下垂直运动丝杆螺母惯量式子中符号的意义总惯量5.电机转矩启动转矩必须转矩其中查阅相关资料可知：S为安全系数，选取为1.0。从而从而根据相关参数可选择的伺服电机型号为110ST-M02030以下为选择的伺服电机的具体详细介绍：图3-3 Z轴方向方向的电机的型号其中电动机的主要参数为：电机额定功率为0.6KW，零速转矩为2.0N.m，额定电流为4.0A，额定转速为 3000r/min。电动机的结构图如下：图3-4 电动机的结构尺寸3.3 滚珠丝杠螺母的设计3.3.1材料选用原则在设计过程中，材料选择的基本原则，选择材料可以在更好的工艺和经济的前提下，足够满足零件的性能要求。材料的性能指的是机械部件在正常工作条件下应具有机械，物理，化学等性能，是确保零件的可靠性的基础。 对于一般机械部件，材料选择是其机械性能的主要考虑因素; 而对于由零件制成的非金属材料，还应考虑其工作环境对零件性能的影响。当根据机械性能选择部件时，应正确分析接头的工作条件，形状和形状。 根据这些部件的主要故障形式，应发现实际使用中的主要和次要故障阻力指标。 作为选择的依据。 16173.3.2滚珠丝杠的工作条件以及相关要求（1）工作条件本论文设计的传动机构是丝杠螺母，即螺丝传动副，在工作的时候，一主要承受一定的剪切，弯曲，扭转等相关载荷。 (2) 主要失效形式 滚珠丝杠，当弯曲载荷大时，滚珠丝杠受到交变应力，当其表面逐渐硬度低时，表面质量差，会磨损，甚至疲劳断裂。 而螺杆装置的的设计由功率和扭矩非常小。 因此，失败的主要形式是磨损，通过提高螺母的表面质量和安装精度，可以有效减少磨损。 (3) 材料性能要求 根据螺丝的工作状态和故障形式，要求以下螺杆材料的主要性能：电磁参数测量装置是测量相应电磁铁电磁力，以及磁场强度和线圈温度。在测量的过程中，为了降低电磁铁的电磁泄漏，通过使用不可磁化材料，例如不锈钢，铝合金，铜合金，陶瓷材料或聚合物材料。 综合力学性能较高，当螺丝正常工作时，承受一定量的交变载荷和冲击载荷。螺杆轴应具有高硬度和耐磨性，提高螺杆旋转精度和使用寿命。根据螺母副作业条件，故障形式和技术要求，考虑到材料的综合性能，螺杆用硬化钢，螺母用铸锡青铜。这是因为铜合金材料不仅具有高的机械性能，而且具有高的硬度和耐磨性。螺母的导线由不锈钢制成，导轨由铝合金制成，连接元件采用聚合物塑料。19203.3.3丝杆螺旋传动的类型、特点与应用螺杆螺杆驱动是采用螺丝和螺母组成的螺丝来达到传动要求。它主要用于将旋转运动转换为直线运动，以将运动转换为旋转运动，同时传递运动或动力。滚珠丝杠驱动系统是一种滚珠滚动滚动螺旋驱动系统。传播形式分为两种：一种是将旋转运动转换为直线运动;另一种是旋转运动的直线运动。梯形螺丝特点：（1）传动效率高：滚珠丝杆传动系统传动效率，一般可以达到9098，相对比传统的滑动螺杆系统来说，是其传动的24倍，可以从较小的扭矩转化到较大的推力，而且直线运动可以转化到旋转运动（运动可逆）。（2）平稳运动：用于点接触滚动运动的梯形螺杆驱动系统，工作摩擦阻力小，灵敏度高，起动时无振动，低速无爬行现象，可精确控制微型进给。（3）高精度：滚珠丝杠驱动系统在运动中升温小，可预先装载，消除轴向间隙和螺杆预拉伸，以补偿热伸长，从而可以获得更高的定位精度，重复定位精度。（4）高耐久性：对钢球进行处理，而且经过精密磨削，其硬度加大，整个过程的运动是相对滚动的过程，相互之间产生相对于小的磨损，从而可以得到具有高的使用寿命，而且传动的精度很高。（5）良好的同步性：由于运动平稳，响应速度快，无阻力，无滑差，同时配有多套相同的滚珠丝杠驱动系统，同时驱动多个相同零件或装置，可以获得良好的同步效果。（6）高可靠性：相对其他传动装置来说，液压传动和滚珠丝杠传动系统故障率相对来说比较低，而且损坏率也是很小，通常情况下，相对其他传动装置来说，整体的维护也是比较简单，只需求一般的润滑。而且在特殊情况下，可以在没有润滑的情况下，也可以正常工作。（7）无背隙和预载：使用哥特式（哥特式拱形）槽形，轴向间隙可调节非常小，还可透光。如果添加适当的预载，消除轴向间隙，螺杆可以具有更好的刚性，在负载中减少球和螺母，螺杆之间的弹性变形，实现更高的精度。3.3.4滚珠丝杆螺母的设计计算滚动丝杠系统传动的过程中，其中主要受到轴向力，而且螺母和螺钉之间滑动摩擦较大，其中磨损是主要的损坏形式。滚动螺杆的基本尺寸（螺杆的直径和螺母的高度）一般是由耐磨性条件决定。当在工作的条件下，强制螺杆进行传动，首先应该检查螺钉危险的横截面，以及相应的螺母螺纹的强度，防止塑性变形或断裂发生;当在使用的过程中需要自锁螺丝，首先要检查其自锁性能;精密导电螺丝，应检查刚性，以避免由于传动精度降低引起的螺距变化引起的力;大直径螺丝，应检查其稳定性，防止轴向载荷不稳定后;还应从临界速度检查高速长螺丝，以防止过度的横向振动。具体设计应根据传输工作类型以及使用的环境和条件，以及相应的失效形式，所以在设计选择的过程中选择不同的设计标准，无需逐项检查。1、 Z轴立向丝杆的设计（1Z轴立向设计的滚珠丝杆螺母副，通过相关计算，在横向丝杆的最大轴向载荷为：2000N，支承间距400mm，定位精度为0.001mm，滚珠丝杆的负荷包括运动部件的重量所引起的进给抗力。应按额定静载荷选用。 载荷性质系数为1动载荷硬度影响系数， =1最大轴向载荷查阅资料可知，相应的定静载荷为C02000N，查阅相关资料可知，使用寿命时间T=15000h，初选丝杆螺距t=5mm，得丝杆转速 n/min本论文设计的丝杆螺距为5，所以查阅相关资料可选W系列完循环丝杆副尺寸系列W2005-2.5圈一列滚珠丝杆螺母副的几何参数计算，具体的参数表3-1所示： 表3-1 滚珠丝杆螺母副几何参数名 称符 号计算公式和结果（mm）螺纹滚道公称直径20螺 距5接触角钢球直径3.175螺纹滚道法面半径偏心距螺纹升角螺杆螺杆外径螺杆内径螺杆接触直径螺母螺母螺纹外径螺母内径（外循环）螺母长度Ln33（2）传动效率计算 式子中符号代表的意思：摩擦角；丝杆螺纹升角。（3）对刚度进行校核，滚珠丝杆受工作负载P引起的导程的变化量 Y向所受牵引力大，故应用Y向参数计算（N） （cm） () (材料为45钢) （）所以可以计算得到 （cm）丝杆因受扭矩而引起的导程变化量很小，可以忽略。所以导程误差 查表知C级精度的丝杆允许误差6，故刚度足够。（4）稳定性验算，由部件自重产生的使丝杆回转的扭矩为式中G移动部件自重 S导程（cm） 逆传动效率，由于滚珠丝杆副的正传动效率和逆传动效率近似相等，因此，一般用正传动效率代替。N.cm可知110BF004反应式步进电动机带动丝杆螺母副时不会发生逆向传动（5）轴承的选择， UCFU203轴承。Fa/Cor=e=0.228查表可知道e=0.38当量负载的计算P=200N可算得轴承寿命 温度系数=1，载荷系数=1，UCFU203轴承座，寿命指数为=3得（h）所以该轴承适合。2、 X轴和Y轴横向丝杆的设计（1）X轴和Y轴横向丝杆滚珠丝杆螺母副型号的选择：首先确定相应的载荷的性质以及大小，通过相关计算可知，横向丝杆的最大轴向载荷为570N，支承间最大距离为250mm，设计的定位精度为0.001mm滚珠丝杆的负荷为运动部件的重量所引起的进给抗力。应按额定静载荷选用。 载荷性质系数为1动载荷硬度影响系数， =1最大轴向载荷额定静载荷为C0570N查表得使用寿命时间T=15000h，初选丝杆螺距t=5mm，得丝杆转速 n/min本论文设计的丝杆螺距为5，经过查阅相关资料可选W系列完循环丝杆副尺寸系列W2005-2.5圈一列滚珠丝杆螺母副的几何参数计算，具体的参数见表3-2： 表3-2 滚珠丝杆螺母副几何参数名 称符 号计算公式和结果（mm）螺纹滚道公称直径16螺 距5接触角钢球直径3.175螺纹滚道法面半径偏心距螺纹升角螺杆螺杆外径螺杆内径螺杆接触直径螺母螺母螺纹外径螺母内径（外循环）螺母长度Ln33（2）传动效率计算 式中：摩擦角；丝杆螺纹升角。（3）进行刚度校核：在滚珠丝杠的工作中，滚珠丝杆受工作负载P引起的导程的变化量 （N） （cm） () (材料为45钢) （）所以 （cm）丝杆因受扭矩而引起的导程变化量很小，可以忽略。所以导程误差 查阅相关资料可知， C级精度的丝杆允许误差10，从而可知设计的刚度足够。（4）轴承的选择：初选6002，工作平稳，室温工作，设计的预期寿命为5000h，其中丝杆正常的工作过程中受轴向载荷作用，且最大轴向载荷为Fa=570N.查手册可知道2002的基本额定负载Cr=4.32kN,基本额定负载荷Cor=2.50kNFa/Cor=e=0.228查表可知道e=0.38当量负载的计算P=570N可算得轴承寿命 温度系数=1，载荷系数=1，6002为深沟球轴承，寿命指数为=3得大于5000（h）所以该轴承适合。3.3.5滚珠丝杆螺母的润滑和防尘隔离1、油润滑滚珠丝杠工作中，可以选用滚动轴承矿物油。在特殊的工况下进行工作的时候，通常是在高速的情况下，当选用油润滑比油脂润滑更加合理有效， 能够起到冷却的作用，从而在工作的过程中，滚珠丝杠的温度较小。2、脂润滑润滑脂润滑的优点，是可以长时间补充滚珠丝杠传动中的润滑作用。或者说，在大多数情况下保存一套额外的润滑装置。补充润滑脂的极限是填充在螺母中的空间体积的一半。使用所有先进的滚动轴承润滑脂，但要注意润滑脂制造商的说明和提示。在更换新润滑脂之前，补充润滑脂通常在更换旧润滑脂后半年或一年内更换3、防尘隔离滚珠丝杠和滚动轴承，如果污垢和异物（碎屑）很快就会磨损，成为损坏的原因。被捕获时，必须使用保护装置（折叠式或伸缩式螺丝防尘罩）来完全保护螺杆轴。另外，虽然没有其他异物，但是当使用刮屑环时，螺母的两端都有灰尘。滚珠丝杠的设计要注意使用的问题：（1）为了提高滚珠丝杠的使用寿命和精度，应通过螺杆轴采用作用在螺母上的接合力，以确保球的均匀力，避免翻转力。（2）防反转：滚珠丝杠辅助驱动器效率高，应在电机停电后考虑，由于螺杆反转产生的部件重量（特别是在传动时的垂直方向） ，防止反向传动方式可以使用：断电自锁电机，蜗轮，离合器等。（3）滚珠丝杠在两端行程中应有行驶保护装置，防止球体受到冲击后冲击的冲击精度，甚至造成人身伤害。（4）防止热变形：热变形对精密螺旋驱动的定位精度有重要影响。热源不仅是螺杆的摩擦热，还有其他机械部件产生的热量，导致螺杆的热膨胀和伸长。为此，必须分析各种因素的热源，采用措施来控制热源，还可以使用预拉伸，强制冷却来减少螺杆对热变形的伸长的影响。（5）螺丝的细长和水平放置，由于轴的重量产生弯曲变形，是影响铅的累积误差的因素之一，也是螺母负载不均匀。设计细长螺丝时，请考虑防止或减少自重弯曲变形的措施。（6）保护和密封，灰尘和杂质进入滚道将阻碍滚动体运动平稳，加速滚动体和滚道磨损，从而使精密螺旋滚动损失。为此目的需要采取防尘措施。螺母两端的滚珠丝杠已经安装在防尘环上，为避免螺丝暴露，还需要选择螺丝的保护装置。（7）合理的润滑是降低驱动扭矩，提高传动效率，延长螺旋的重要部分的辅助寿命，油膜的接触面也会发生振动，降低传动噪音和冲洗灰尘的作用的碎片。所以要注入油脂。螺母上有油孔，用户可以拧入喷嘴，然后使用其他合适的润滑。（8）选择预压的权利，滚珠丝杆厂已根据预压力进行了调整，严禁拆下滚珠丝杠的各部件，以免影响其精度。不要敲击导管，拆下导管，以免引起球堵塞，运行不顺畅。（9）建议使用适合数控机床的大型接触轴承，以提高传动刚度。（10）内圈循环滚珠丝杠，必须至少使一端的螺纹两端的球螺纹通过齿，而且外径均小于螺纹直径d2，或不能配备坚果。（11）使用外循环滚珠丝杠的水平位置，优选插管位于螺杆轴线上方。（12）为了促进螺杆的加工，螺杆的最外周的直径优选为不大于螺杆的外径d1。213.4联轴器的选择 本论文设计过程中的联轴器选择，考虑到拆装以及经济性以及与打印机的特点，选择使用弹性套住联轴器，我们选用弹性套柱销联轴器，取工作情况系数 。由于电机输出轴径为12mm，选择联轴器类型为HLA12-14，联轴器承受转矩从而可知计算合理可靠。图3-5 联轴器结构图3.5打印喷头的结构设计 本论文设计的3D打印机采用的的是双喷头机构，整个动力装置是使用伺服电机为喷头提供动力进行打印。中间传动装置是利用齿轮传动，并且是三个齿轮相互啮合，中间小齿轮为两边大齿轮提供动力，而两边的大齿轮分别为两个喷头提供主动力，使打印进行。 在设计的过程中，由于两边齿轮所受的负载是相同的，所以在设计时只需要设计一个大齿轮和一个小齿轮进行啮合传动即可。表3-3齿轮参数项 目符号齿轮1单位单位齿 轮2 单位几何参数：齿数 Z2035法 向 模 数 m n1.5毫米法 向 压 力 角 n20度有 效 齿 宽 b12毫米齿 顶 高 系 数 ha*1顶 隙 系 数 c*0.25标 准 中 心 距 a041.2毫米中 心 距 a42毫米分 度 圆 直 径 d30毫米52.5毫米基 圆 直 径 d b28.191毫米49.33毫米顶 圆 直 径 d a33毫米57毫米根 圆 直 径d f26.25毫米50.34毫米齿 顶 高h a1.452毫米2.25毫米齿 根 高h f1.875毫米1.077毫米全 齿 高h t3.33毫米弧 齿 厚S t2.356毫米2.93毫米名 义 转 矩T0.0539Nm0.09Nm名 义 功 率P0.02Kw0.04Kw转 速n350r / min190r / min材 质支 承 形 式非对称支承第四章 FDM型双喷头3D打印机三维模型的建立4.1 Solidworks软件概述Solidworks是Solidworks公司发布的3D机械设计软件，可以很大程度上释放机械、模具、消费品设计师们的创造力，而且Solidworks是一款比较好学，容易上手的三维软件。界面比较新颖，是用户熟悉的Windows图形界面，便于操作和记忆，广泛应用于机械、汽车和航空领域。Solidworks软件中主要有三大模块，分别是零件、装配和工程图。（1）零件：其中零件模块中主要包括草图设计、零件设计、曲面设计钣金件设计以及模具设计模块 。而在零件设计中主要有实体建模、曲面建模、模具设计、钣金件设计以及焊接件设计。（2）装配：其中装配是将设计好的零件集中在一起，完成相应的工作，装配过程中可以修改零件的相关特征，在Solidworks软件中会死非常方便的，而且可以观测相关部件的运动以及间隙检查。（3）工程图：工程图是从三维输出到二维的一个过程，在Solidworks可以完全自主生成工程图，以及相应尺寸的标注与修改，可以交换不同零件的位置，以及独特的工程图模型，能够建立相关的剖视图、而且可以建立图层模型。Solidworks软件能够独立的完成响应三维和二维图纸的建立，能够满足广大机械设计师的需求，能够达到事半功倍的效果。2223244.2零部件三维模型的建立4.2.1电动机模型的建立（1）首先建立“零件”模型，以上视基准面为草绘基准面进行草图设计。（2）电机和减速机实体的建立主要是通过特征命令拉伸、剪切和倒角建立三维模型如图4-1所示。图4-1电动机模型4.2.2丝杠模型的建立（1）首先建立“零件”模型，以上视基准面为草绘基准面进行草图设计。（2）然后对草图进行拉伸，然后利用插入螺旋线，然后利用扫描切除命令可以得到相应的滚珠丝杠的模型和丝杠螺母的模型以及导向杆的模型。图4-2 滚珠丝杠模型图4-3 滚珠丝杠模型图4-4导向杆模型4.2.3联轴器以及导轨模型的建立（1）首先建立“零件”模型，以上视基准面为草绘基准面进行草图设计。（2）过特征命令拉伸、剪切和倒角建立三维模型。图4-5 联轴器图4-6 导轨模型的建立4.3整体模型的装配装配过程：（1）新建装配体文件；（2）然后添加相应的零部件进行装配。 图4-7 装配模型的建立第五章 结论与展望论文的书写和FDM原理的双喷头3D磁体打印机的设计已经完成。大学也即将结束。从刚开始接触设计FDM原理的双喷头3D磁体打印机的一头茫然，到完成FDM原理的双喷头3D磁体打印机的设计毕业论文的设计，从当初的看到论文题目找不到出发点，从不断的学习和问知，查阅相关资料，整个设计思路映入头脑，整个设计过程有辛酸，也有喜悦。刚接触课题的时候，我在网上和学校图书馆搜集资料，查阅大量的参考文献，通过文献的阅读，我也学习到了很多知识，加快完成了毕业设计的进度。FDM原理的双喷头3D磁体打印机的设计展望 （1）FDM原理的双喷头3D磁体打印机的设计的相关零件的布置应该更加合理，体积更小，重量更轻。（2）可以考虑加入相应编程程序，能够自主进行打印，完成智能化设计。（3）传输设计中，添加多种变速器，能够无极变速，操作方便。致谢时光如白驹过隙，大学生活即将结束。经历本科毕业论文的洗礼，自己收获了很多，收获了很多。 首先，我要深深感谢我指导老师。他是一个很好的老师，为人谦和，平易近人，同时也是一名很有责任心的老师。在论文的选题、搜集资料和写作阶段，老师都给予了我很大的指导和支持。在论文的写作过程中，每当我有所疑问，老师总会放下繁忙的工作，不厌其烦地指点我。在我的毕业设计遭遇瓶颈的时候，老师总能提出许多中肯的指导意见。其次，我还要感谢学院的其他老师。正是因为有了他们严格、无私、高质量的教导，才让我能在大学这几年迅速成长。同时也感谢母校，哺育了我两年的地方，我梦想起飞的地方，感恩生命中曾有她的培育，让我从生涩褪去浮华；感恩路途中有她的鼓舞，让我从低迷转向高昂。更重要的，我要感谢我的家人，虽然离开家，在外求学，很少和他们在一起，只是通过几个电话简单的问候，但我知道，在未来不管我走到哪里，他们永远在那里注视着我，等待着我，祝福着我，有他们在的地方，是我永远的家。最后我要感谢参与我论文答辩和审阅的各位老师，他们给了我一个审视四年来学习成果的机会，让我能够明确今后的发展方向，走好以后的科研学习道路。我会珍惜这些贵的财富，努力提升自己，走出属于自己的一片天。参考文献1 张楠，李飞. 3D打印技术的发展与应用对未来产品设计的影响J.河北石家庄：河北科技大学艺术学院，2013，30（7）:97-99.2 张永，周天瑞，徐春晖.熔融沉积快速成型工艺成型精度的影响因素及对策J，南昌大学学报，2007，29（3）：252-256.3 王瑞玲.3D打印机设计的初步分析D.黑龙江：黑龙江生态工程职业学院.4成大先. 机械设计手册：第5版M . 北京：化学工业出版社，2008.5成大先. 机械设计手册单行本M . 北京：化学工业出版社，2007.6程光仁等. 滚珠螺旋传动设计基础M . 北京：机械工业出版社，2007.7濮良贵，纪名刚. 机械设计M . 北京：高等教育出版社，2010.8饶振刚，田勇卫. 滚珠丝杠副及自锁装置M. 北京：国防工业出版社，19909张武，高启坤. 丝杠螺母副升降机构动力学特性分析J . 火控雷达技术，2011，Vol（2）：47-52.10 施建平.基于FDM工艺的多材料数字化制造技术研究D.南京：南京师范大学，2013.11 李小丽，马剑熊.3D打印技术及应用趋势J.上海：上海产业技术研究院，2014，35（1）：1-5.12徐进. 丝杠升降机构传动可靠性设计研究J .煤矿机械，2003， Vol（10）：34-39.13杨晓苞，景素芳. 丝杠螺母副升降机构动力学稳定性分析J .火控雷达技术，2011， Vol（2）：54-61.14于天仲. 升降台升降机构的使用和维护J .南钢科技，2001， Vol（2）：24-30.15田地银，田云. 关于滚珠丝杠的选择J. 电子工艺技术，1997，Vol(18)：18-2516代仕平，张娜. 基于滚珠丝杠副的升降机构设计J. 0八一科技，2010，Vol17计国良，李志勇. 全自动升降医疗床P. 中国：201020101875.8，2010.09.2218 刘欣灵,3D打印机及其工作原理,网络与信息,2012年8月版19 潘巍,3D打印机：进入主流指日可待,微电脑世界,2012年12月版20 汤敏,3D打印机将极大冲击中国市场,上海企业,2013年1月1021 郭磊，薛艳敏，王伟.FDM快速成型技术对产品模型表面质量的影响J.机电产品开发与创新，2005，18（5）：52-54.22 戴磊，关振群.机床结构三维参数化形状优化设计D.机械工程学报2008，44(5)：152-159.23CADCAMCAE技术联盟. SolidWorks 2014中文版机械设计从入门到精通M. 清华大学出版社, 2016.24 詹迪维. SolidWorks 2015宝典M. 机械工业出版社, 2015.27