本文關(guān)鍵詞：桌面級(jí)FDM工藝參數(shù)研究

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【摘要】：桌面級(jí)FDM成形技術(shù)是快速成形技術(shù)中最有發(fā)展前景的一個(gè)分支之一,實(shí)現(xiàn)了從成形件的三維CAD模型到生產(chǎn)的一體化,綜合利用CAD技術(shù)、數(shù)控加工和材料技術(shù)等,是一跨越多學(xué)科交叉技術(shù)。桌面級(jí)FDM成形技術(shù)是快速成形技術(shù)中唯一不適用激光技術(shù)的,具有使用簡(jiǎn)單、成形簡(jiǎn)潔、成形成本低等優(yōu)點(diǎn)。在使用桌面級(jí)FDM成形機(jī)時(shí),對(duì)于給定的成形設(shè)備,不同工藝參數(shù)的選取,對(duì)成形件的表面質(zhì)量、成形精度和機(jī)械性能有很大的影響,因此對(duì)桌面級(jí)FDM成形機(jī)的工藝參數(shù)研究具有比較重要的意義。文中介紹了快速成形技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,并分析熔融沉積成形技術(shù)的成形特點(diǎn)和成形原理。分析了從零件的三維CAD模型的建立、數(shù)據(jù)的處理、設(shè)備的影響、工藝參數(shù)和后處理工藝等對(duì)成形件精度的影響。通過(guò)試驗(yàn)研究了工藝參數(shù)對(duì)成形件表面粗糙度、成形精度和翹曲的影響。熔融沉積成形件的表面質(zhì)量主要是由臺(tái)階效應(yīng)引起的,針對(duì)臺(tái)階效應(yīng)選取了工藝參數(shù)中的分層厚度和成形方向設(shè)計(jì)試驗(yàn)對(duì)其研究,并設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究了成形方向?qū)Τ尚渭鹊挠绊憽ＢN曲變形時(shí)熔融沉積成形技術(shù)的一個(gè)難題,文中對(duì)由分層厚度造成的翹曲變形做了研究。文中確定以成形件的尺寸精度作為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)桌面級(jí)FDM成形機(jī)的工藝參數(shù)做了優(yōu)化。通過(guò)確定對(duì)成形件精度影響的工藝參數(shù),設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,得出較好的工藝參數(shù)組合,以及工藝參數(shù)對(duì)成形件在X、Y、Z三個(gè)方向上精度的影響大小。這對(duì)使用給定的設(shè)備制作高精度的成形件提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：熔融沉積成形 工藝參數(shù) 快速成形 成形精度 參數(shù)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH16
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 引言11-12
• 1.2 快速成形技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及主要問(wèn)題12-15
• 1.2.1 快速成形發(fā)展?fàn)顩r12-14
• 1.2.2 快速成形技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)14-15
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及意義15-17
• 第二章 快速成形技術(shù)及應(yīng)用17-23
• 2.1 桌面級(jí)FDM成形機(jī)的工作原理17
• 2.2 成形的工藝過(guò)程17-19
• 2.3 成形特點(diǎn)19
• 2.4 快速成形技術(shù)的應(yīng)用19-22
• 2.4.1 在鑄造行業(yè)的應(yīng)用20-21
• 2.4.2 在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用21-22
• 2.4.3 在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用22
• 2.4.4 在藝術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第三章 熔融沉積成形精度影響因素23-35
• 3.1 原理性誤差24-27
• 3.1.1 三維模型轉(zhuǎn)換成STL格式24-26
• 3.1.2 STL格式離散過(guò)程中誤差26-27
• 3.2 成形材料所造成誤差27-29
• 3.3 成形誤差29-33
• 3.3.1 成形系統(tǒng)誤差29-30
• 3.3.2 噴頭導(dǎo)致誤差30
• 3.3.3 溫度造成的誤差30
• 3.3.4 成形時(shí)間造成的影響30-31
• 3.3.5 工藝參數(shù)造成的誤差31-33
• 3.4 后處理誤差33-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第四章 工藝參數(shù)對(duì)成形件性能的影響35-50
• 4.1 分層厚度及成形方向?qū)Τ尚渭砻尜|(zhì)量的影響35-41
• 4.1.1 階梯誤差的理論模型36
• 4.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及制作36-41
• 4.2 成形方向?qū)Τ尚渭鹊挠绊?/span>41-45
• 4.3 工藝參數(shù)對(duì)成形件翹曲的影響45-49
• 4.3.1 翹曲的理論模型45-47
• 4.3.2 翹曲的試驗(yàn)研究47-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 第五章 桌面級(jí)FDM工藝參數(shù)的優(yōu)化50-62
• 5.1 正交試驗(yàn)特點(diǎn)50-51
• 5.2 工藝參數(shù)的選擇及試驗(yàn)設(shè)計(jì)51-54
• 5.2.1 工藝參數(shù)的選取51
• 5.2.2 試樣的設(shè)計(jì)51-52
• 5.2.3 試驗(yàn)的設(shè)計(jì)52-54
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果分析54-60
• 5.4 本章小結(jié)60-62
• 第六章 結(jié)論與展望62-64
• 6.1 結(jié)論62
• 6.2 展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果67-68
• 致謝68-69

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1114617