1 3D 打印机控制系统设计(小组题目：3D 打印机研制) 摘 要3D 打印技术是种增材快速成型技术， 在创新产品的设计和制造中应用越来越广泛，其中的 FDM(熔融堆积成型技术) 3D 打印机具有很多优点，包括打印过程方便，材料成本低，打印精度较高，打印速度快等。因此经过毕业设计小组筛选决定以 FDM 打印技术为出发点，设计研究一台 FDM 3D 打印机。这次设计主要在两个大方面对打印机的控制系统进行优化，一是硬件控制电路优化，二是固件程序函数及上位机软件的参数优化。并利用了 PC 端软件对打印机进行三维建模、硬件控制电路的仿真设计和切片软件及程序参数的调整。 硬件方面。确定了打印机的主控器为 ATmega2560‐16AU 单片机，利用其机内丰富资源设计相关控制模块电路。包括有最小系统电路 、复位电路、 USB 串口通信电路、电源电路、 限位开关检测电路、步进电机驱动电路、热敏电阻与 MOS 管驱动电路等，在每个模块电路上进行细致的设计优化，有效保证了打印机的工作稳定性。 固件程序函数与上位机软件参数方面。利用 arduino1.0.5 软件对运动固件程序函数进行理论设计，主要是些影响打印运动精度的重要参数的改进。还利用上位机切片软件测试打印效果，判断对打印精度，速度和时长等的影响因素，结合实际作出最优打印数据调整。优化后的打印机具有更好的稳定性，打印速度和精度， 可连续工作时间变长，2连续打印过程中再也不需要过多调整。 关键词：3D 打印控制技术、熔融沉积制造、硬件电路控制、软件和程序控制3Design of 3D printer control systemABSTRACT 3D printing technology is an additive rapid prototyping technology, which is more and more widely used in the design and manufacture of innovative products. Among them, FDM 3D printer has many advantages, including convenient printing process, low material cost, high printing accuracy and fast printing speed.Therefore, the graduation design team decided to design and research an FDM 3D printer based on FDM printing technology.This design is mainly in the two generous printer control system optimization, one is the hardware control circuit optimization, the second is the firmware program function a...
