FDM3D打印機(jī)設(shè)計開題報告

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1、 畢業(yè)論文 ( 設(shè)計 ) 開題報告 學(xué)生姓名 14 級本科產(chǎn)品 肖靖哲 專業(yè) 產(chǎn)品設(shè)計 班級 設(shè)計雙號班 擬選題目  三軸模組  FDM3D打印機(jī)設(shè)計 選題依據(jù)及研究意義 選題依據(jù) 增材制造技術(shù)，俗稱“三維打印技術(shù)”或“ 3D 打印技術(shù)”，最早起源于 1986 年，由于當(dāng)時技術(shù)條件的限制直到在 20 世紀(jì) 80 年代開始才得到進(jìn)一步的發(fā)展與推廣。 經(jīng)過幾十年的發(fā)展與不斷改進(jìn)， 3D 打印技術(shù)已經(jīng)從最早的光固化（ SLA 工藝），發(fā)展出融積成型（ FDM工藝）、選擇性激光燒結(jié)、

2、三維印刷（ 3DP 工藝）、以及有 SLA工藝經(jīng)過改進(jìn)后出現(xiàn)的 DLP、CLIP 等多種快速成型工藝。由于該工藝擁有傳統(tǒng)制造技術(shù)所沒 有的巨大優(yōu)勢，被認(rèn)為會對全球制造業(yè)帶來巨大的變革，目前各國都在大力發(fā)展三維打印技術(shù)。 研究意義 現(xiàn)如今 3D打印技術(shù)在國內(nèi)正處于蓬勃發(fā)展階段，桌面級的融積成型（ FDM工藝）機(jī)型更是琳瑯滿目，各式解決發(fā)難層出不窮。但縱觀其產(chǎn)品，均或多或少的面臨著打 印精度低，打印速度慢這兩個老大難的問題。研究 FDM機(jī)型 3D 打印機(jī)如何提高精度及打印時間的問題，其主要意義有： 1 ．提高 FDM型 3D打印機(jī)的精度及速度 2

3、 ．研究是否可能在保證足夠的精度下提高機(jī)器的便攜性與易用性 3. 探討增材制造技術(shù)與 3D打印兩者之間的關(guān)聯(lián) 4. 研究 3D打印機(jī)與用戶之間的關(guān)系 選題研究現(xiàn)狀 該選題的研究與設(shè)計在國內(nèi)外處于新興發(fā)展行業(yè)。 市售的大多數(shù)產(chǎn)品主要針對桌面級別的民用市場。 由于增材制造工藝自身屬性有別于其他產(chǎn)品， 導(dǎo)致了消費(fèi)級的 3D 打印機(jī)存在諸多不合理設(shè)計之處， 換句話說， 3D 打印機(jī)的創(chuàng)新設(shè)計在市面上仍處于初 期發(fā)展階段，因此大多數(shù)廠商均著眼于 3D 打印技術(shù)本身，故而很少從實(shí)際用戶的角 度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計與研究。但是在市面上已

4、有部分廠商正在聚焦這個問題，達(dá)到 3D 打 印機(jī)功能性與用戶體驗(yàn)相適應(yīng)。 一些研究者在 3D 打印機(jī)應(yīng)用于制造行業(yè)闡發(fā)了一些前景與未來，并分析了桌面 級別的 3D 打印機(jī)作為針對終端用戶在市面上投放的優(yōu)勢，但他們只對性能上提出要求，卻很少對 3D 打印機(jī)本身的用戶體驗(yàn)和使用感受進(jìn)行探討，因此他們很難從源頭 上真正了解一般用戶的使用感受，更難以整體把握 3D 打印機(jī)與用戶之間的關(guān)系。另 外，有些 3D 打印機(jī)的研究者和廠商僅僅著眼于 3D打印機(jī)本身，對于增材制造及其 3D 打印的了解與認(rèn)知水平還不夠，研究角度必然存在局限性。 綜上所述， 3D打印機(jī)的用戶

5、體驗(yàn)及創(chuàng)新性的研究并不是完善的， 仍然有很大的研 究空間，本文將會從自身的專業(yè)角度出發(fā)，闡述 3D 打印的優(yōu)勢以及在一般性使用者 中的切身體驗(yàn)，并且關(guān)注以為的研究為關(guān)注的問題，以期達(dá)成 3D 打印機(jī)在用戶中有 更好的用戶體驗(yàn)，以及創(chuàng)新性。 研究內(nèi)容（包括基本思路、框架、主要研究方式、方法等） 基本思路 第一，先從增材制造技術(shù)出發(fā)，對增材制造技術(shù)作為一種新興制造工藝的特點(diǎn)進(jìn)行分析研究，在探討它相對于傳統(tǒng)制造業(yè)的優(yōu)勢與長處。 第二，結(jié)合案例，分析當(dāng)下 3D 打印機(jī)如何具體的實(shí)現(xiàn)制造，并提出市售多種 3D 打印機(jī)的工藝及解決方案。 第三

6、，對當(dāng)下 3D打印機(jī)在受眾用戶中的具體應(yīng)用情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn) 3D打印機(jī)主要存在的設(shè)計痛點(diǎn)及問題。 第四，就完善和改良 3D 打印機(jī)在終端制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用提出對策，更好的發(fā)揮出增材制造技術(shù)的優(yōu)勢。 框架 第一章 緒論 第二章 增材制造技術(shù)的發(fā)展歷程 第三章 增材制造技術(shù)的未來發(fā)展趨勢 第四章 3D 打印機(jī)的用戶體驗(yàn)調(diào)研 第五章 新型桌面級 3D打印機(jī)的設(shè)計研究 第六章 創(chuàng)新性洗鼻器設(shè)計方案 第七章 畢業(yè)設(shè)計總結(jié) 主要研究方式與方法 1. 文獻(xiàn)研究法。通過文獻(xiàn)回顧的方法對 3D打印機(jī)的用戶體驗(yàn)及創(chuàng)新性都有更加

7、 深刻的了解，并發(fā)現(xiàn)市售產(chǎn)品的長處與不足，以完善本文的研究。 2. 問卷調(diào)查法。通過有計劃性、目的性的收集研究受眾用戶的使用現(xiàn)狀，對研究 對象所存在的問題進(jìn)行分析、比較與歸納，有助于認(rèn)識一般消費(fèi)者對 3D打印機(jī)的使用情況。 3. 案例法。本文研究對象 3D 打印機(jī)是屬于具體應(yīng)用的一項(xiàng)工具。脫離實(shí)踐的研 究是紙上談兵，通過案例研究的方法，能結(jié)合實(shí)踐，針對當(dāng)前 3D 打印機(jī)在用戶體驗(yàn) 及創(chuàng)新功提能出可靠的研究。 4. 實(shí)驗(yàn)法。依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要，提出創(chuàng)新性設(shè)計，在實(shí)驗(yàn)過程中改變對象的存在方式、變化過程，使它服從于科學(xué)認(rèn)識和生產(chǎn)實(shí)踐的需要。

8、 論文提綱 ( 含論文選題、論文主體框架 ) 論文選題：三軸模組 FDM3D打印機(jī)設(shè)計 論文主體框架： 第一張 緒論 第二章 增材制造技術(shù)的發(fā)展歷程 2.1 3D 打印機(jī)的基本概念 2.2 3D 打印機(jī)與增材制造技術(shù)的區(qū)別 2.3 3D 打印機(jī)市面上現(xiàn)有的款式及功能 第三章 增材制造技術(shù)的未來發(fā)展趨勢 3.1 增材制造技術(shù)的各個不同工藝的比較 3.2 改良 3D打印機(jī)與市銷 3D打印機(jī)的區(qū)別 3.3 3D 打印機(jī)的綜合評價 第四章 3D 打印機(jī)的用戶體驗(yàn)調(diào)研 4.1 3D 打印機(jī)的受眾群體

9、分析 4.2 用戶的需求與痛點(diǎn)分析 4.3 用戶需求數(shù)據(jù)分析與結(jié)論 第五章 新型桌面級 3D打印機(jī)的設(shè)計研究 5.1 案例項(xiàng)目介紹 5.3 新型桌面級 3D打印機(jī)的創(chuàng)新之處 5.2 新型桌面級 3D打印機(jī)的具體分析與介紹 第六章 創(chuàng)新性洗鼻器設(shè)計方案 6.1 3D 打印機(jī)的問卷調(diào)查總結(jié)分析 6.2 3D 打印機(jī)的設(shè)計草圖方案 6.3 3D 打印機(jī)的產(chǎn)品定位 6.4 3D 打印機(jī)的效果圖 6.5 3D 打印機(jī)的材質(zhì)選擇與尺寸 6.6 創(chuàng)新性 3D打印機(jī)模型 第七章 畢業(yè)設(shè)計總結(jié) 主要參閱文獻(xiàn)

10、 [1] 黃純穎 . 高志等主編 . 機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計 [M]. 北京：高等教育出版社， 2000. [2] 鄧星鐘 . 機(jī)電傳動控制（第三版） [M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2001. [3] 吳懷宇， 3D打?。喝S智能數(shù)字化創(chuàng)造 [M]. 電子工業(yè)出版社 .2003. [4] 馬頌德，張正友著 . 計算機(jī)視覺——計算理論與算法基礎(chǔ) [M]. 北京：科學(xué)版社， 2003. [5] 陳之佳 ;FDM 快速成形中若干關(guān)鍵技術(shù)研究 [D]. 上海：華中科技大學(xué) ;2004 年. [6] 中國機(jī)械工程學(xué)會 : 《3D打印 打印未來》 [M]. 中國

11、科學(xué)技術(shù)出版社 .2006. [7] 馮培峰，龔志堅，王大鎮(zhèn) . 形狀沉積制造及其發(fā)展 [J]. 大連：科技部和新出版署組合機(jī)床與自動化加工技術(shù)， 2010. [8] 吳懷宇，3D打印把人工智能夢想照進(jìn)現(xiàn)實(shí) [N]. 北京：北京科技報，2013-7-1. [9] 吳懷宇， 3D數(shù)字化與 3D打?。恨D(zhuǎn)向”中國制造”推動“全球第三次工業(yè)命” [N]. 北京：中國自動化學(xué)會通訊， 2013，（2）：38~45. [10] 楊繼全，戴寧 . 三維打印設(shè)計與制造 [M]. 北京：科學(xué)出版社， 2013-11. [11] 中國機(jī)械工程學(xué)會 .3D 打印 : 打印未來 [

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13、的 制作 展板，模型的制作 完善設(shè)計 答辯  起訖日期 — — — — — — — 2018.5  備注 完成任務(wù)書 完成開題報告 及文獻(xiàn)綜述 產(chǎn)品設(shè)計草 圖，確定，尺 寸設(shè)計 產(chǎn)品效果圖制 作 其它說明 指導(dǎo)教師是否同意開題 簽名 : 年 月 日 院（系）教學(xué)負(fù)責(zé)人簽署 簽名 : 年 月 日