摘要: 本设计目的在于设计并制造一台基于FDM（熔融沉积成型）技术的大型3D打印机。成型尺寸达到800×780×820mm，理论打印精度为0.1mm，打印材料采用直径0.3mm的ABS工程塑料或PLA（聚乳酸）线材。为节约制造成本，机身采用铝合金型材作为框架结构。为提高打印速度，将送丝机与打印头分离，减轻了打印头重量，X轴和Y轴采用交叉式滑杆机构。3D打印的过程为：首先使用ReplicatorG或Cura开源软件对STL格式的三维数字模型进行切片处理，生成G代码，打印头的加热管对打印头进行预热，将打印头加热到220摄氏度，然后打印机根据软件生成的G代码驱动步进电动机转动。送丝机将线材输送到打印头的加热腔中，线材受高温融化，从喷嘴处喷出，沉积在制作面或者前一层已经固化的材料上面，通过材料层层堆积形成最终的成品。

关键词：3D打印机 快速成型 FDM 熔融沉积成型

目 录

摘 要

ABSTRACT

1  绪 论-7

1.1-引言-7

1.2本课题的背景及意义-7

1.2.1 本课题研究的背景-7

1.2.2 本课题研究的意义-7

1.3 国内外3D打印机研究现状-8

1.3.1 国内外3D打印机研究现状-8

1.4 本课题研究的内容及目的-9

1.4.1本课题研究的内容-9

1.4.2 本课题研究的目的-9

1.5 本章小结-9

2-3D打印机的基本结构和工作原理-10

2.1引言-10

2.1.13D打印的基本原理-10

2.1.2熔融沉积成型的工艺原理-10

2.1 3D打印机的基本结构-10

2.1.1 送丝机构-10

2.1.4 打印头-11

2.2.3 X轴和Y轴运动平台-13

2.2.4 单片机控制器-14

2.2.5 上位机控制软件-15

2.3 3D打印机的设计参数-15

2.5 本章小结-16

3 零部件选型-16

3.1 引言-16

3.2 机身结构设计-16

3.3 步进电动机选型-17

3.4 同步带选型-20

3.4.1 X轴和Y轴同步带选型-20

3.6 滚珠丝杆选型-20

3.6.1选型条件：-20

3.6.2选择项目：-21

3.7 软件的修改-28

3.8电源的选择-30

致谢-31

参考文献-32