基于MPC08控制卡準(zhǔn)分子激光曲面微加工過程補(bǔ)償裝置
發(fā)布時(shí)間：2024-06-14 04:59
隨著微制造技術(shù)的更新發(fā)展,MEMS系統(tǒng)已逐漸走入人們生活之中,在軍事、航天、國(guó)防、工業(yè)、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,微細(xì)加工技術(shù)被用于制造適用于處理生物細(xì)胞和生物大分子的各種裝置。例如:微型泵,微型閥,微攝子,微溝槽,微器皿和微流量計(jì)等。用于微加工的數(shù)控機(jī)床,由于機(jī)床體積大,夾具繁重,難以獲得較小的加工精度。相比之下,激光加工特別適用于微型加工,因?yàn)楣馐劢公@得細(xì)小光斑的光學(xué)特性。激光微加工分為激光掩膜投影和激光直寫刻蝕兩種形式,直寫刻蝕因其性能穩(wěn)定、造價(jià)便宜等特點(diǎn)備受關(guān)注。宏觀加工的定位精度大多在毫米范圍內(nèi),微加工尺寸集中在幾十納米至幾百微米的范圍內(nèi)。準(zhǔn)分子激光的高分辨使得其加工精度通常為幾十微米,同時(shí)具備高功率、低吸收、低熱量的加工特點(diǎn)�，F(xiàn)有加工平臺(tái)多應(yīng)用于平面工件,對(duì)曲面工件比較缺乏。曲面工件加工過程中,工件表面存在加工線寬不均勻、不一致等現(xiàn)象。因此,曲面工件微加工過程中對(duì)加工位置的跟蹤和補(bǔ)償顯得尤其重要。本文的主要工作,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)分子激光曲面微加工過程中對(duì)加工位置的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)補(bǔ)償,使加工平臺(tái)同工件表面保持相同起伏。同時(shí),該裝置將被設(shè)計(jì)成能夠適用于金屬和非金屬材料...
【文章頁數(shù)】：74 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 準(zhǔn)分子微加工特點(diǎn)
1.4 研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)
1.5 論文結(jié)構(gòu)
第2章 裝置的框架結(jié)構(gòu)
2.1 裝置總體框架
2.2 數(shù)據(jù)傳輸
2.2.1 RS-232C總線
2.2.2 PCI總線
2.3 程序架構(gòu)
2.4 本章小結(jié)
第3章 硬件規(guī)劃及搭建
3.1 硬件框架
3.2 位移傳感器裝置
3.2.1 激光三角法基本原理
3.2.2 激光傳感器性能指標(biāo)
3.3 控制移動(dòng)裝置
3.3.1 六軸電動(dòng)平移臺(tái)
3.3.2 MPC08控制卡
3.4 本章小結(jié)
第4章 軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
4.1 軟件開發(fā)工具
4.1.1 VisualStudio簡(jiǎn)介
4.1.2 VC++開發(fā)語言特點(diǎn)
4.2 MFC框架
4.2.1 MFC特性
4.2.2 MFC類的分層結(jié)構(gòu)
4.3 多線程技術(shù)
4.3.1 線程優(yōu)先級(jí)
4.3.2 線程間通信
4.4 MPC08控制卡的函數(shù)指令
4.4.1 單軸運(yùn)動(dòng)控制
4.4.2 多軸運(yùn)動(dòng)控制
4.4.3 多軸插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)控制
4.4.4 運(yùn)動(dòng)指令執(zhí)行方式
4.4.5 控制卡和軸的設(shè)置函數(shù)
4.4.6 MPC08控制卡函數(shù)庫的初始化
4.5 界面控制程序
4.6 位移平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)特性
4.7 補(bǔ)償原理及其代碼實(shí)現(xiàn)
4.8 本章小結(jié)
第5章 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)及結(jié)論
5.1 裝置補(bǔ)償性能實(shí)驗(yàn)
5.1.1 所使用的實(shí)驗(yàn)材料
5.1.2 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
5.2 裝置加工效果實(shí)驗(yàn)
5.2.1 所使用的準(zhǔn)分子激光器
5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
5.2.3 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的科研成果
致謝
本文編號(hào)：3994178
【文章頁數(shù)】：74 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 準(zhǔn)分子微加工特點(diǎn)
1.4 研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)
1.5 論文結(jié)構(gòu)
第2章 裝置的框架結(jié)構(gòu)
2.1 裝置總體框架
2.2 數(shù)據(jù)傳輸
2.2.1 RS-232C總線
2.2.2 PCI總線
2.3 程序架構(gòu)
2.4 本章小結(jié)
第3章 硬件規(guī)劃及搭建
3.1 硬件框架
3.2 位移傳感器裝置
3.2.1 激光三角法基本原理
3.2.2 激光傳感器性能指標(biāo)
3.3 控制移動(dòng)裝置
3.3.1 六軸電動(dòng)平移臺(tái)
3.3.2 MPC08控制卡
3.4 本章小結(jié)
第4章 軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
4.1 軟件開發(fā)工具
4.1.1 VisualStudio簡(jiǎn)介
4.1.2 VC++開發(fā)語言特點(diǎn)
4.2 MFC框架
4.2.1 MFC特性
4.2.2 MFC類的分層結(jié)構(gòu)
4.3 多線程技術(shù)
4.3.1 線程優(yōu)先級(jí)
4.3.2 線程間通信
4.4 MPC08控制卡的函數(shù)指令
4.4.1 單軸運(yùn)動(dòng)控制
4.4.2 多軸運(yùn)動(dòng)控制
4.4.3 多軸插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)控制
4.4.4 運(yùn)動(dòng)指令執(zhí)行方式
4.4.5 控制卡和軸的設(shè)置函數(shù)
4.4.6 MPC08控制卡函數(shù)庫的初始化
4.5 界面控制程序
4.6 位移平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)特性
4.7 補(bǔ)償原理及其代碼實(shí)現(xiàn)
4.8 本章小結(jié)
第5章 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)及結(jié)論
5.1 裝置補(bǔ)償性能實(shí)驗(yàn)
5.1.1 所使用的實(shí)驗(yàn)材料
5.1.2 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
5.2 裝置加工效果實(shí)驗(yàn)
5.2.1 所使用的準(zhǔn)分子激光器
5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
5.2.3 實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的科研成果
致謝
本文編號(hào)：3994178
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