1. 研究目的与意义
SLA（Stereolithogrphy Apparatus）工艺也称光造型或激光固化快速成型，由Charles Hul 于 1984 年获美国专利。 1988 年美国 3D System公司推出商品化样机SLA-I，这是世界上第一台快速成型机。SLA 各型成型机机占据着 RP 设备市场的较大份额。SLA 技术是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。这种液态材料在一定波长和强度的紫外光照射下能迅速发生光聚合反应，分子量急剧增大，材料也就从液态转变成固态。 SLA工作原理：液槽中盛满液态光固化树脂，激光束在偏转镜作用下，在液态表面上进行扫描，扫描的轨迹及光线的有无均由计算机控制，光点打到的地方，液体就固化。成型开始时，工作平台在液面下一个确定的深度．聚焦后的光斑在液面上按计算机的指令逐点扫描，即逐点固化。当一层扫描完成后．未被照射的地方仍是液态树脂。然后升降台带动平台下降一层高度，已成型的层面上又布满一层树脂，用刮板将粘度较大的树脂液面刮平，然后再进行下一层的扫描，新固化的一层牢周地粘在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕，得到一个三维实体模型。 SLA 方法是目前快速成型技术领域中研究得最多的方法．也是技术上最为成熟的方法。 SLA 工艺成型的零件精度较高，加工精度一般可达到 0.1 mm ，原材料利用率近 100 ％。但这种方法也有白身的局限性，比如需要支撑、树脂收缩导致精度下降、光固化树脂有一定的毒性等。 SLA技术最突出的问题是:成型制件的几何质量比较差，表现在制件的表面粗糙、几何精度、尺寸精度过低。为此，本课题从提高制件精度，优化成型工艺参数出发，以SPS600激光快速成型机为实验设备，制定光固化成型工艺的实验方案，采用实验与理论分析的法，研究SLA工艺过程和加工工艺参数对制件精度的影响规律，并对其加工工艺参数进行优化，为实际应用提供理论和工艺方面的指导性依据。
通过本次设计，我能够全面地、系统地了解和掌握SLA成型机床的基本内容和基本知识，初步掌握SLA成型机床的设计方法，并学会运用手册标准等技术资料。同时能够锻炼本人的创新意识、工程意识和动手能力。
2. 国内外研究现状分析
美国、欧洲和日本对RP技术投入了大量的研究和开发力量及经费。目前，RP发展的重心已转向快速制造(RM)，RP技术与铸造工艺结合产生的快速精铸(QC)是RM的主要研究领域之一。目前，RP发展的重心已转向快速制造(RM)，RP技术与铸造工艺结合产生的快速精铸(QC)是RM的主要研究领域之一。 基于SLA的快速精铸技术使得快速原型技术和铸造技术两者的优点均得到充分的发挥，这两种技术的结合正可扬长避短，缩短了零件／模具的制造周期，降低了成本，提高了零件／模具的制造柔性，尤其适合于新产品的开发和样件的制作。在追求产品快速化、多样化和个性化的今天，快速精铸技术有着广阔的应用前景。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：1、确定SLA快速成型系统特点和快速成型系统组成（由液槽、可升降工作台、激光器、扫描系统和计算机数控系统组成）。
2、对各个传动部位需要的传动部件做出选择，并拟定设计参数，对各个部件进行相应的计算。
3、设计出SLA快速成型机的传动部件，包括床身、工作台、导轨和滑块选择、滚珠丝杠选择和设计、连轴器选择和设计、伺服电机的选择。
4、撰写、整理、修改说明书。
研究计划：1．设计准备阶段 2周（3.1 ～3.14） 2．拟定快速成型机系统设计的总体方案 2周（3.15～3.28） |
3．各部件的结构和工艺分析 2周（3.29～4.11）
4．快速成型机的结构设计 5周（4.12～5.16） 5．撰写设计说明书 3周（5.17～6.6 ） |
6．准备答辩讲稿、进行答辩 1周（6.7 ～6.15）
4. 研究创新点
高稳定性固体激光器：稳定性可靠，功率高，成型速度快。 双导轨：加工平台刚性好，精度高。 可拆卸托板：操作及清理方便，可适用于不同种类的材料。 可自动检测激光功率。 加工过程可自动控制。 动态聚焦 z轴交流伺服：z轴精度高，振动小
结构紧凑，传动简单
控制容易，制造成本低，安装方便
