1. 研究目的与意义（文献综述）

现状及研究意义：

3D打印快速成型技术实质是“快速成型技术”，也被称为“增量技术”、“增材技术”，是传统制造技术与新材料的完美结合，并且将带动工业设计、新材料、精益制造等多个领域颠覆性的改变。
3D打印技术作为目前最具有生命力的快速成型技术之一，适用于家用电器、办公室用品、建筑模型、医学模型等领域的新产品开发，已经广泛应用到航空航天等军事领域和大型复杂构件的一次成型制造，在国外，3D打印机已经商品化。作为一种经济型快速成型技术，综合应用了CAD/CAM技术、激光技术,光化学以及材料科学等绪多方面的技术和知识，让产品设计、建筑设计、工业设计、医疗用品设计等领域的设计者，第一时间方便轻松的获得全彩色实物模型，便于重新修定CAD设计模型,从而节省了为错误设计制造工艺装备的费用,并节省了研制时间。它具有成本低、系统可靠性高，设备体积小、噪声小、成型速度快、产品材料与颜色可多样化等优点，与传统技术相比，三维打印技术还拥有如下优势：
(1) 通过摒弃生产线而降低了成本；
(2) 大幅减少了材料浪费。
(3) 具有巨大的应用潜能和广阔的市场前景。
当下，我国的3D打印技术还处于起步阶段，3D打印技术基 本由大学和一些小企业在做研究，尚未有成品出现，在软件和材料方面相对落后，但是，就在2012年10月17日，中国3D打印技术产业联盟已经成立，这就意味着中国开始越来越重视该技术。因此，开展三维打印快速成型机控制系统的研发，具有重要的现实意义。

2. 研究的基本内容与方案

（1）研究（设计）的基本内容和目标
本次设计的主要任务包括：
1）了解打印机的运动原理。
2）电路板的绘制。
3）从伺服闭环步进电机驱动器HBS57接出四路差分信号-MC3486N（控制四路差分信号转两路正交信号）。
4）驱动STM32F103ZET6芯片，了解芯片的工作原理。运行μC/OS-II系统；
5）实时显示电机触头移动的距离。
6）LCD1602显示数据。
（2）拟采用的技术方案及措施
为实现上述研究目标，本次设计中，利用芯片读取触头的位置，传至stm32芯片中，编写c程序使数据在LCD1602中显示并且通过串口通讯将数据传至上位机，通过上位机也可以查看触头位置并作出调控。上位机面板通过C builder编写。
1）主要硬件选择
信号转换器采用HCTL-2020正交解码，可逆计数。芯片采用STM32F103ZET6。以ARM Cortex-M4内核处理器STM32F103ZET6系列为核心，采用STM32芯片为该仪器的核心处理器是因为STM32具有性价比高、拥有一流的外设、低功耗、最大集成度、简单结构、处理数据速度快，市场应用比较广泛等优势。
对比STM32F1系列，其性能更强，拥有更大的拓展可能性，且不必在设计初期就局限于硬件资源的分配不足等问题。

3. 研究计划与安排

1-4周 交开题报告初稿予以老师审核，修改开题报告，开题
5-6周 进行总体设计和详细设计
7-9周 电路板的绘制，编码与调试
10-11周 测试
12-13周 运行与维护
14-15周 写论文，准备答辩
16-17周 预答辩，答辩

4. 参考文献（12篇以上）

[1]梁荣茗. 三坐标测量机的设计、使用、维修与检定[m]. 中国计量出版社, 2001.

[2]张国雄. 三坐标测量机的发展趋势[j]. 中国机械工程, 2000, 11(2):222-226.

[3]谢华锟. 近年数字化测量技术及量具量仪发展综述(续)[j]. 设备管理与维修, 2005(12):10-11.