毕业设计（论文）-V1200家用豆浆机设计与3D打印

PAGEV1200家用豆浆机设计与3D打印摘要本文针对V1200豆浆机的设计主要讨论了如下内容：首先讨论课题的来源及意义，重点研究国内外豆浆机的现状。其次对豆浆机总体方案进行设计，使得结构紧凑完整且相对于之前产品具有优化的项目。再次对豆浆机设计相关数据进行计算，保证各零件满足产品生产过程中的各种要求。最后通过UG三维建模软件完成豆浆机结构设计，并绘制出CAD工程图纸，根据模型最终进行3D打印。关键词：自动化豆浆机机械设计ABSTRACTAimingatthedesignofV1200soybeanmilkmachine,thispapermainlydiscussesthefollowingcontents:Firstly,theoriginandsignificanceofthesubjectarediscussed,andthecurrentsituationofsoybeanmilkmachineathomeandabroadismainlystudied.Secondly,theoverallschemeofsoybeanmilkmachineisdesigned,whichmakesthestructurecompactandcompleteandhasanoptimizedprojectrelativetothepreviousproducts.Thirdly,therelevantdataofsoybeanmilkmachinedesignarecalculatedtoensurethatallpartsmeetvariousrequirementsintheproductionprocess.Finally,thestructuredesignofsoybeanmilkmachineiscompletedbythree-dimensionalmodelingsoftware,andtheCADengineeringdrawingsaredrawn.Finally,3Dprintingiscarriedoutaccordingtothemodel.Keywords：AutomationMilkpunchingmachineMechanicaldesign目录TOC\o"1-3"\u第一章绪论 11.1课题的来源及意义 11.2国内外的发展状况 11.3本课题的研究内容及方法 21.3.1研究方法 21.3.2研究内容 21.4可行性分析 21.4.1技术可行性 21.4.2设计可行性 31.4.3操作可行性 3第二章豆浆机总体方案设计 42.1方案设计理念研究 42.2机械产品设计一般过程 52.3豆浆机主要指标和技术参数的给定 5P=800W 52.4结构布局组成 52.5工作流程简述 6第三章豆浆机结构设计 73.1豆浆机的设计要求 73.2豆浆机的基本机构设计 73.2.1豆浆机壳体部分设计 83.3豆浆机机头部分设计 113.3.1温度感应器 123.3.2电动机的选择 12第四章3D打印 154.13D打印简介 154.23D打印的研究现状 154.33D工作原理 16结论 18谢辞 19参考文献 20PAGE20第一章绪论1.1课题的来源及意义随着生活水平提高，生活节奏的加快，人们的生活习惯也随之改变，以往慢节奏慢慢的被淘汰。生活的需求是产品开发的向导，一切的设计都要源于人们生活的需要，符合人们需要才是产品设计的最终目的。因此这次的设计题目就从身边选择，一个简单实用的生活必备工具：豆浆机。快节奏已经成为当今社会的主流，跟不上生活的节奏就要被淘汰，豆浆机作为日常生活的必备厨具，已经进入了快节奏的生活时代。豆浆里含有多种优质蛋白、多种维生素、多种人体必须的氨基酸和多种微量元素等。无论成年人、老年人和儿童，只要坚持饮用，对于提高体质、预防和治疗病症，都大有益处。所以豆浆饮品日益受到人们的青睐。随着人们健康认识的增强，为了卫生，喝的放心，纷纷选择家庭自制豆浆，从而拉动家用微电脑全自动豆浆机市场。一部好的豆浆机不仅能为我们节约很多宝贵的时间，而且还能榨出鲜美可口、营养丰富的豆浆，为我们的健康保驾护航！1.2国内外的发展状况1994年，第一次技术创新——电机上置式安装：启动力矩大、转速高、调速范围广，稳定性高，粉碎效果好；1996年，第二次技术创新——外加豆技术；1999年，第三次技术创新——智能不黏技术，便于清洗，省时省力；2001年，第四次创新技术——浓香技术，豆浆的口味进一步提高；2002年，第五次技术创新——专利文火煎敖技术；2004年，第六次技术创新——营养萃取技术；2005年，第七次创新技术——专利易清洗多功能技术拉法尔技术；2006年，第八次技术创新——推出“无网豆浆机”丰富了产品系列；2008年，第九次技术革新——推出了“五谷精磨器”使得豆浆营养和口味得到质的飞跃。豆浆作为中国的传统饮品已有几千年的历史，是国际营养学界公认的四大健康饮品之一，以其独特的营养价值一直受到人们喜爱。早餐喝豆浆已经是中国人多年形成的习惯，豆浆机做的早餐“绿色牛奶”具有天然、健康、营养等特点适合国人的生活习惯，因而受到消费者和集团购买的追捧，决定了它的需求量将会不断增长。近年来，家用豆浆机市场需求已经呈现加速增长的势头。豆浆机从一面市即受到广大消费者的喜爱和欢迎，产品畅销全国，并远销日本、美国、新加坡、印尼、泰国等海外20多个国家和地区。国内豆浆机市场2005年至2007年的销售量分别为250万台、300万台、500万台，今年的销量则有望猛增到1000万台。专家预计，未来几年豆浆机市场将非常乐观。现在许多企业都加大了对小家电的投入，如飞利浦、TCL、美的等。此外，这个市场的发展速度也非常快，包括豆浆机在内的整个小家电市场在未来几年将迎来巨大的发展空间。1.3本课题的研究内容及方法1.3.1研究方法本课题采用分析计算，计算机辅助的方法，在已有的理论结构基础上，运用计算机进行结构优化设计及模拟。本次课题要设计一台豆浆机。1)资料收集，查阅并学习有关豆浆机方面的文献与专利成果，了解国内外发展现状，掌握现有豆浆机的结构形式、特点和运动原理。完成调研报告一份（不少于3000字），完成外文翻译（汉字不少于3000字）。2)确定豆浆机的结构设计方案，绘制方案图。合理选用和确定组成零部件的型号、详细结构和尺寸。3)采用UG工程软件，绘制豆浆机的三维结构图。绘制该豆浆机的二维装配图和零件图。4)撰写毕业设计论文（不少于12000字），内容格式符合毕业设计规范，提交毕业论文。制作幻灯片，要求语言精练、通俗，设计计算正确，论证充分。时间为3周。5)提交毕业设计成果的全部电子文档。1.3.2研究内容通过资料收集，查阅并学习有关豆浆机、咖啡冲泡机等方面的文献，继而对豆浆机进行综合的分析，然后制订出整体的设计方案，应用所学的相关知识对产品结构进行设计。并对一些重要零部件进行计算分析，并对重要零件进行工艺设计，同时应用autoCAD、PROE等绘图软件对机械的装配图、零件图进行设计绘制，以达到符合机械设计的基本要求。1.4可行性分析为了了解本产品是否可行,将利用可行性分析来探讨。可行性分析是针对各项可行性做出初步的分析。可行性分析主要考虑四个方面：经济可行性、设计可行性、设计可行性、操作可行性。1.4.1技术可行性近几年来，我国机械产业已进入了高速的发展时期，急缺机械设计人才。计算机辅助设计（CAD)与计算机辅助制造(CAM)的生产形式正在我国企业中被广泛采用。技术设计已经达到相应水平，技术是可行的。1.4.2设计可行性豆浆机的诞生有效的避免了传统开放式豆浆加工中可能产生的污染因素，对于健康做出了突出的贡献。豆浆机主要分为智能豆浆机和手动豆浆机，手动豆浆机使用相对传统方式较方便，奶水浓度把握也相对较精确，但操作比较繁琐；智能恒温豆浆机，是靠电脑来控制豆浆的浓度，温度，提高了制作豆浆的效率，还增加了安全性和方便性能，目前市场最高效的智能豆浆机，8分钟就可以冲出一杯温度，浓度适宜的健康豆浆。智能豆浆机已经被80后，90后视为家庭必备品。1.4.3操作可行性本实用新型能“一键”实现豆和水的定量定比例加入，解放了人体劳动，完成了精确配比和固定水温。典型特点：结构紧凑，操作简便，解放劳动；模块化设计，关键模块可以拆洗，健康卫生；具有极低的维护成本和良好的可维护性。综上所述，无论从经济可行性、技术可行性、设计可行性、操作可行性来说此设计都是可行的。第二章豆浆机总体方案设计2.1方案设计理念研究科学技术的飞速发展，产品功能要求的日益增多，复杂性增加，寿命期缩短，更新换代速度加快。然而，产品的设计，尤其是机械产品方案的设计手段，则显得力不从心，跟不上时代发展的需要。目前，计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究，并初见成效，而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。所以概括总结国内外设计者进行方案设计时采用的方法，讨论各种方法之间的有机联系和机械产品方案设计计算的实现的发展趋势是方案设计的首要步骤，下面几点为本次设计我总结概括的在设计方案时候需要注意的一些方法。1）要提倡在产品功能分析的基础上，将产品分解成具有某种功能的一个或几个模块化的基本结构，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。这些基本结构可以是零件、部件，甚至是一个系统。理想的模块化基本结构应该具有标准化的接口(联接和配合部)，并且是系列化、通用化、集成化、层次化、灵便化、经济化，具有互换性、相容性和相关性。我国结合软件构件技术和CAD技术，将变形设计与组合设计相结合。2）以设计为目录作为选择变异机械结构的工具，提出将设计的解元素进行完整的、结构化的编排，形成解集设计目录。并在解集设计目录中列出评论每一个解的附加信息，非常有利于设计时选择解元素。3）根据机械零部件的联接特征，可归纳成四种类型：1、元件间直接定位，并具有自调整性的部件；2、结构上具有共性的组合件；3、具有嵌套式结构及嵌套式元件的联接；4、具有模块化结构和模块化元件的联接。并采用准符号表示典型元件和元件间的连接规则，由此实现元件间联接的算法化和概念的可视化。4）在进行机械系统的方案设计中，用“功能建立”模块对功能进行分解，并规定功能分解的最佳“粒化”程度是功能与机构型式的一一对应。“结构建立”模块则作为功能解的选择对象以便于实现映射算法。5）机械系统的方案设计主要是依据产品所具有的特征，以及设计领域专家的知识和经验进行推量和决策，完成机构的型、数综合。欲实现这一阶段的计算机辅助设计，必须研究知识的自动获取、表达、集成、协调、管理和使用。6）针对复杂机械系统的方案设计，采用混合型的知识表达方式描述设计中的各类知识尤为适合，这一点已得到我国许多设计人员的共识。7）机械产品的方案设计通常无法采用纯数学演算的方法进行，也难以用数学模型进行完整的描述，而需根据产品特征进行形式化的描述，借助于设计专家的知识和经验进行推理和决策。因此，欲实现计算机辅助产品的方案设计，必须解决计算机存储和运用产品设计知识和专家设计决策等有关方面的问题，由此形成基于产品特征知识的设计方法。8）目前，智能化设计方法主要是利用三维图形软件和虚拟现实技术进行设计，直观性较好，开发初期用户可以在一定程度上直接参与到设计中，但系统性较差，且零部件的结构、形状、尺寸、位置的合理确定，要求软件具有较高的智能化程度，或者有丰富经验的设计者参与。9）机械产品的方案设计正朝着计算机辅助实现、智能化设计和满足异地协同设计制造需求的方向迈进，由于产品方案设计计算机实现方法的研究起步较晚，目前还没有成熟的、能够达到上述目标的方案设计工具软件。作者认为，综合运用文中四种类型设计方法是达到这一目标有效途径。虽然这些方法的综合运用涉及的领域较多，不仅与机械设计的领域知识有关，而且还涉及到系统工程理论、人工智能理论、计算机软硬件工程、网络技术等各方面的领域知识，但仍然是产品方案设计必须努力的方向。国外在这方面的研究已初见成效，我国设计学者也已意识到CAD技术与国际交流合作的重要性，及其应当采取的措施。2.2机械产品设计一般过程机械产品设计的过程是一个复杂的过程，不同类型的产品、不同类型的设计，其产品的设计过程不尽相同。豆浆机设计过程大致包括总体构思、描绘草图、尺寸计算、数据检测等四个阶段。方案的设计是整个设计的索引，从若干设计方案中筛选出最合理的方案进行设计，才是最快速有效的方法。2.3豆浆机主要指标和技术参数的给定容量：V1.2L。P=800W2.4结构布局组成豆浆机：上盖，机身，手柄，加热盘以及刀头部分构成。1、杯体：杯体像一个硕大的茶杯，有把手和流口，主要用于盛水或豆浆。杯体有的用塑料制作，有的用不锈钢制作，但都是符合食品卫生标准的不锈钢或聚碳酸脂材质。购机时以选择不锈钢杯体为宜，主要是便于清洁。在杯体上标有“上水位”线和“下水位”线，以此规范对杯体的加水量。杯体的上口沿恰好套住机头下盖，对机头起固定和支撑作用。2、机头：机头是豆浆机的总成，除杯体外，其余各部件都固定在机头上。机头外壳分上盖和下盖。上盖有提手、工作指示灯和电源插座。下盖用于安装各主要部件，在下盖上部（也即机头内部）安装有电脑板、变压器和打浆电机。伸出下盖的下部有电热器、刀片、网罩、防溢电极、温度传感器以及防干烧电极。需要说明，下盖的材质同样需要符合食品卫生标准。3、电热器：加热功率800W，不锈钢材质，有加热管，加热盘，等根据豆浆机的形状而定，用于加热豆浆。4、防溢电极：用于检测豆浆沸腾，防止豆浆益出。它的外径5mm，有效长度15mm，处在杯体上方。为保障防溢电极正常工作，必须及时对其清洗干净，同时豆浆不宜太稀，否则，防溢电极将失去防护作用，造成溢杯。5、温度传感器：用于检测“预热”时杯体内的水温，当水温达到MCU（SH66P20A）设定温度（一般要求80℃左右）时，启动电机开始打浆。6、防干烧电极：该电极并非独立部件，而是利用温度传感器的不锈钢外壳兼。外壳外径6mm，有效长度89mm，长度比防溢电极长很多，插入杯体底部。杯体水位正常时，防干烧电极下端是应当被浸泡在水中。当杯体中水位偏低或无水，或机头被提起，并使防干烧电极下端离开水面时，MCU（微控制器）通过防干烧电极检测到这种状态后，为保安全，将禁止豆浆机工作。7、刀片：外形酷似船舶螺旋桨，高硬度不锈钢材质，用于粉碎豆粒。刀片具有一定的螺旋倾斜角度，这样刀片旋转起来后在一个立体空间碎豆，碎豆较彻底。此类刀片对电机要求比较高，且多用于无网豆浆机。2.5工作流程简述加入适量的水，温水或者凉水都可以，通电后启动“制浆”功能，电热管开始加热，25分钟后水温达到设定的温度。预打浆阶段，当水温达到设定的温度时候，电机开始工作，进行第一次预打浆，然后持续加热碰及防溢电极后到达打浆温，打浆/加热阶段，在该阶段不停的打浆和加热，使得豆子彻底地被粉碎，豆浆初步煮沸，熬煮，豆浆煮沸后，进入熬煮阶段，发热管反复的间隙加热，使豆浆充分煮熟，完全乳化。第三章豆浆机结构设计3.1豆浆机的设计要求本课题以结构紧凑、简易、安全等技术效果为设计目标，确定了豆浆机的总体设计方案。先分析研究豆浆机的结构，设计机构，设计外形，设计尺寸，确定材料，分析承载力，计算及校核结构设计参数，画出结构图。3.2豆浆机的基本机构设计整体由豆浆机壳体部分、豆浆机机头部分两大大部分组成。

3.2.1豆浆机壳体部分设计豆浆机由壳体有豆浆机杯体、豆浆机上盖、豆浆机上盖把手等组成。豆浆机杯体、豆浆机上盖、豆浆机上盖把手均由聚碳酸酯塑料制成具有强度高、耐冲击、不易碎等特点。豆浆机杯体，本次毕业设计豆浆机外杯采用聚碳酸酯塑料制成，一方面可以节省成本，另一方面美观易加工，且可以减轻重量，符合本次毕业设计的理念，如下图3-1所示杯体高200mm，开口外直径140mm，开口内直径134mm，壁厚6mm，底座直径85.96mm。为了防止加热塑料产生的有毒物质危害健康，本次毕业设计豆浆机的内杯采用了不锈钢的材质。 图3-1豆浆机杯体豆浆机上盖，如图3-2所示，上盖直径140mm，凹槽出半径为100mm。本次毕业设计豆浆机上盖采用pp材料制成，可以节省成本，并且具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响等特点，上盖上有操作按钮，顶部带有凹槽，这样的设计不仅可以节省材料，最主要的可以跟豆浆机上盖把手拼接，极大程度上保证了豆浆机美观，一方面也可以节省材料。上盖处有三个内直径3.5mm，外直径7mm的小圆孔，这是给镶嵌上盖把手预留的。图3-2豆浆机上盖豆浆机上盖把手，本次毕业设计豆浆机上盖把手采用pp材料，本次毕业设计的豆浆机的上盖把手没用采用普通的拼接式设计，而是选择了上盖把手镶嵌在上盖上设计（如图3-3所示）。在需要提起机头的时候，按住上盖把手的按钮，轻轻上提，就可以拔出把手，再不用的时候，轻轻下压即可让把手和上盖完美融合，这样的设计不仅为了美观，还可以节省材料。图3-3豆浆机上盖把手3.3豆浆机机头部分设计 豆浆机机头由连接轴、刀片、变压器、温度感应器、加热棒、温度计、电机等部分组成。如下图3-4所示，这是豆浆机机头部分内部结构，当加入食材，通过加热棒先对水温加热，这一步叫做预热，当温度达到一定的时候，电机就开始工作，通过电机的高速旋转，带动刀片对黄豆、大米、五谷等食材，再进行强力的打击、搅拌、切割、加热。图3-4豆浆机机头部分内部结构3.3.1温度感应器 豆浆机温度感应器是豆浆机非常重要的一个零部件，其主要的作用是检测豆浆温度，传给电脑控制板控制器来判断是否开始打浆，位于机头的内部。本次毕业设计的温度感应器，样式如下图3-5所示，高17mm，底部宽34mm，上部宽30mm。图3-5感应器3.3.2电动机的选择合理的选择电动机是正确使用的先决条件。选择恰当，电动机就能安全、经济、可靠地运行；选择得不合适，轻者造成浪费，重者烧毁电动机。选择电动机的内容包括很多，例如电压、频率、功率、转速、启动转矩、防护形式、结构形式等，但是结合豆浆机的具体情况，需要选择的通常只是功率、转速、等几项比较重要的内容，因此在这里介绍一下电动机的选择要求。电动机类型的选择要从负载的要求出发，考虑工作条件，负载性质、生产工艺、供电情况等，尽量满足下述各方面的要求：1）机械特性由电动机类型决定的电动机的机械特性与工作机械特性配合要适当，机组稳定工作；电动机的起动转矩、最大转矩、牵入转矩等性能均能满足工作机械的要求。2）功率电动机的功率，应根据生产机械所需要的功率来选择，尽量使电动机在额定负载下运行。避免出现“小马拉大车”现象或“大马拉小车”现象造成不必要的损失和浪费。3）转速电动机的转速满足工作机械要求，其最高转速、转速变化率、稳速、调速、变速等性能均能适应工作机械运行要求。4）运行经济性从降低整个电动机驱动系统的能耗及电动机的综合成本来考虑选择电动机类型，针对使用情况选择不同效率水平的电动机类型；对一些使用时间很短、年使用时数也不高的机械，电动机效率低些也不会使总能耗产生较大的变化，所以并不注重电动机的效率：但另一类年利用小时较高的机械，如空调设备、循环泵、冰箱压缩机等，就需要选用效率高的电动机以降低总能耗。5）价格低廉在满足工作机械运行要求的前提下，尽可能选用结构简单、运行可靠、造价低廉的电动机。切片机等要求高起动转矩、高转速、体积小、结构简单，最适宜选用单相串激式电动机驱动。这类电动机的特点为额定转速一般超过10000r/min，短时定额或周期工作定额；结构特点为无外壳，而利用器具的外壳防护，电动机的防护型IP00，端盖简化成支架形式，通常用铸铝做成，依靠支架上的螺孔装。电动机的功率一般在30～250W之间。输出功率为90W以下，一般为自冷，90W以上采用轴流式风扇冷却。为了降低成本和减小噪音，常采用含油轴承。电动机的轴伸需与主机的驱动部件相配，一般采用斜齿轮轴伸。下表3-1为家用豆浆机常用单相串激式电动机的技术数据。单相串激式电动机主要使用在要求转速高（4000～25000r/vmin）、起动转矩大、且体积小的场合。典型的用途是作为电动工具、拌碎器、吸尘器风机、家用缝纫机、医用离心机等工业机械及日用电器的动力。在结构上，单相串激式电动机一般由端盖、机壳、定子铁心、钉子绕组、换向器、电刷装置、电枢、风扇、转轴等主要零部件组成。通常定子铁心做成凸极形式，多为两极。定子绕组为集中绕组。单相串激式电动机的结构与直流电动机的十分相似，主要的差别在于单相串激式电动机的定子铁心必须由硅钢片叠压而成，而直流电动机的磁场既可以叠压而成，也可以做成整体结构。由于交流绕组存在电抗，在功率、电压及定、转子铁心相同条件下，单相串激式电动机的定、转子绕组匝数比直流电动机的要少。技术指标：单相串激式电动机主要技术参数包括：额定电压Un（V）、额定功率Pn（W）、额定转速Nn（r/min）、额定频率fn（Hz）、堵转转矩Tk（倍）、堵转电流Ik（倍）、额定电流In（A）、效率（%）、功率因数cosф等。单相串激式电动机的主要性能数据见表3-2，单相串激式电动机无论是从机械特性还是经济方面都适合本次设计的要求，因此可选择用HC76-40型号的电动机。第四章3D打印4.13D打印简介随着时代的进步，我们的生活水平日渐提升，同时，人口也在急剧的增长，我们需要越来越多的物品来满足物质生活条件。这就势必造成我们对物品的要求也会越来越高，做工精细、独特且非量产的物品会受广大人们的喜爱。如今，我们拥有了3D打印这一先进的技术，我们可以通过3D打印机来打印各种我们所需要的、想要的。3D打印技术应用面广，它可以用于医疗行业、科学研究、产品模型、建筑设计、制造业及食品等，前景广泛。3D打印技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机则出现在上世纪90年代中期，即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。它与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。如今这一技术在多个领域得到应用，人们用它来制造服装、建筑模型、汽车、巧克力甜品等。4.23D打印的研究现状经过十多年的探索和发展，3D打印技术有了长足的进步，目前已经能够在0.01mm的单层厚度上实现600dpi的精细分辨率。目前国际上较先进的产品可以实现每小时25mm厚度的垂直速率，并可实现24位色彩的彩色打印。目前，在全球3D打印机行业，美国3DSystems和Stratasys两家公司的产品占据了绝大多数市场份额。此外，在此领域具有较强技术实力和特色的企业、研发团队还有美国的Fab@Home和Shapeways、英国的Reprap等。3DSystems公司是全世界最大的快速成型设备开发公司。于2011年11月收购了3D打印技术的最早发明者和最初专利拥有者ZCorporation公司之后，3DSystems奠定了在3D打印领域的龙头地位。Stratasys公司2010年与传统打印行业巨头惠普公司签订了OEM合作协议，生产HP品牌的3D打印机。继2011年5月收购Solidscape公司之后，Stratasys又于2012年4月与以色列著名3D打印系统提供商Objet宣布合并。当前，国际3D打印机制造业正处于迅速的兼并与整合过程中，行业巨头正在加速崛起。目前在欧美发达国家，3D打印技术已经初步形成了成功的商用模式。如在消费电子业、航空业和汽车制造业等领域，3D打印技术可以以较低的成本、较高的效率生产小批量的定制部件，完成复杂而精细的造型。另外，3D打印技术获得应用的领域是个性化消费品产业。如纽约一家创意消费品公司Quirky通过在线征集用户的设计方案，以3D打印技术制成实物产品并通过电子市场销售，每年能够推出60种创新产品，年收入达到100万美元。4.33D工作原理三维打印技术是使用喷头喷出粘结剂，选择性地将零件的截面印刷在材料粉末上面，最后层层将各个截面粘结起来.可用于制造复杂形状的模型中空模型，或者制造复合材料或非均匀材料的模型等.图1是三维打印成型机的剖面示意图.其工艺是先由铺粉辊从左往右移动,将供粉缸里的粉末在成型缸上均匀铺上一层．然后按照计算机上设计好的零件模型，由打印头在第一层粉末上喷出零件底层截面的形状,然后成型缸平台向下移动一定距离，再由铺粉辊从供粉缸中平铺一层粉末到刚才打印完的粉末层上，然后再由打印头按照第二层截面的形状喷洒粘结剂，层层递进，最后得到的零件整体是由各个横截面层层重叠起来的.图1三维快速打印技术工作原理示意图3D打印的主要工作流程如图2所示,其中3D建模是3D打印的前提，相当于平面印刷中的原稿，3D建模质量的好坏决定了3D打印的质量.一般现有的3D建模软件都可以实现建模，比如CADPro/e等矢量建模软件，都可以轻易地实现3D建模.3D分割将建立的3D模型分成一个个的薄片，每个薄片的厚度由喷涂材料及打印机的结构决定,厚度一般为几十微米到几百微米不等.分割工序也是由软件来实现，类似于打印机的驱动程序.喷墨打印中将成型材料一层层喷涂在基材上.目前比较流行的做法是先喷一层胶水,然后再在上面撒一层粉末，如此反复,喷头一般可采用喷墨打印机的喷头，目前也有一些设备厂商提供专用的喷头.打印完成后，还需要对打印出来的3D模型进行后处理，比如固化处理剥离模型的修整等等，最终完成所需要的模型的制作。结论本课题主要研究豆浆机，目的是设计一种可实现生产效率高，结构简单的机器。本次设计的宗旨是轻巧，方便，实用寿命长。达到了本课题所要求的设计指标。本论文主要研究与设计工作结论如下:1.针对课题的工程背景，在充分研究现有豆浆机的基础上，对豆浆机重新