FDM快速成形中若干關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-09-27 06:36
本文對(duì)FDM快速成形中的數(shù)據(jù)預(yù)處理若干關(guān)鍵算法進(jìn)行了研究,在 PowerRP軟件平臺(tái)下,開發(fā)了數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件模塊。 支撐生成是FDM快速成形中的關(guān)鍵技術(shù)之一,它直接關(guān)系到零件制作的成敗,并影響著零件的表面質(zhì)量。本文提出了一種基于直線掃描的支撐生成算法。該算法用掃描直線段來(lái)逼近零件每個(gè)切片層形狀,將復(fù)雜的二維布爾運(yùn)算轉(zhuǎn)化成一維的直線運(yùn)算,通過(guò)掃描直線段的差、并運(yùn)算來(lái)獲得零件的支撐區(qū)域。這種算法原理簡(jiǎn)單,支撐生成無(wú)遺漏,更重要的是,便于后續(xù)加工路徑的生成。 加工路徑就是噴頭運(yùn)動(dòng)的軌跡,合理的加工路徑可以減少零件制作的時(shí)間,改善零件的質(zhì)量。本文提出了一種基于特征分區(qū)的路徑生成算法。該算法對(duì)加工路徑進(jìn)行分區(qū),并對(duì)分區(qū)后的路徑進(jìn)行優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了隔層X、Y單向填充。通過(guò)軟件仿真表明,該算法可以經(jīng)受各種復(fù)雜零件的考驗(yàn),分區(qū)路徑正確。 FDM快速成形系統(tǒng)數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊涉及到大量加工數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。必須定義一種適應(yīng)于FDM快速成形系統(tǒng)離線加工的文件存儲(chǔ)格式。本文開發(fā)了一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊-ZIF文件輸出格式,適應(yīng)了離線加工的要求。該模塊具有很強(qiáng)的可移植性,與具體的快速成形系統(tǒng)無(wú)關(guān),適用于目前的FDM、SLA等離線加工系統(tǒng),已經(jīng)在SLA樣機(jī)上得到檢驗(yàn)。
【學(xué)位單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2004
【中圖分類】:TH16
【部分圖文】:
圖 1-1 FDM 系統(tǒng)的原理圖原華中理工大學(xué))從 1991 年開始從事快速原基金、國(guó)家教育部博士點(diǎn)基金、國(guó)家科技部、題來(lái)源于 863/CIMS 重大目標(biāo)產(chǎn)品項(xiàng)目“快速863-511-920-010)。類型的成形機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中具備各自的優(yōu)點(diǎn); FDM 的快速原形設(shè)備(占 43%[13]),這廣泛、可直接制成工業(yè)產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),在企業(yè)設(shè)技大學(xué)國(guó)家模具重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室決心在繼續(xù)完善 M 快速成形系統(tǒng)。不懈的努力研究,華中科技大學(xué)已先后開發(fā)出[13]
圖 2-11(a) 零件原形 圖 2-11(b) 求支撐區(qū)域的中間結(jié)果直線求差算法在其它 RP 軟件中的應(yīng)用在 SLS 溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用過(guò)求兩個(gè)切片層填充線段的布爾差異,獲得差異填充線段,將它們求和間距,就可以求出相臨切片層的面積差異。在 SLS 溫度控制系統(tǒng)中,對(duì)變比較大的層,要提前加溫預(yù)熱,當(dāng)面積差異達(dá)到門限值時(shí),就要啟動(dòng)在 SLA 路徑掃描系統(tǒng)中的應(yīng)用底部若干層與支撐接觸的地方,其掃描速度如果與其他地方的一樣的話樹脂偏軟,一方面在其下就需要更多的支撐,另一方面會(huì)影響零件的成這些部分提取出來(lái),用慢一些的速度來(lái)掃描,增加其固化的時(shí)間,以便些、強(qiáng)度更大一些,它們就可以支撐住零件本體,其下的支撐可以疏松
合理的掃描方式應(yīng)能夠:(1)減減少“拉絲”現(xiàn)象;(4)成形時(shí)應(yīng)有較高和翹曲變形;(5)優(yōu)化掃描機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀應(yīng)保證以較少的成形時(shí)間獲得較高的成形3.2.2 掃描方式隨著對(duì)快速成形技術(shù)的不斷深入研究主要的掃描方式有:(l)往返直線掃描法要對(duì)零件的一個(gè)截面輪廓的內(nèi)部進(jìn)行描填充法(如圖 3-1 所示),從下至上逐行定速度掃描,型腔部分,噴頭快速跨越空形學(xué)中的區(qū)域填充很相似。優(yōu)點(diǎn)是:算法“快速”的要求,對(duì)數(shù)據(jù)的處理簡(jiǎn)單且可
【學(xué)位單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2004
【中圖分類】:TH16
【部分圖文】:
圖 1-1 FDM 系統(tǒng)的原理圖原華中理工大學(xué))從 1991 年開始從事快速原基金、國(guó)家教育部博士點(diǎn)基金、國(guó)家科技部、題來(lái)源于 863/CIMS 重大目標(biāo)產(chǎn)品項(xiàng)目“快速863-511-920-010)。類型的成形機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中具備各自的優(yōu)點(diǎn); FDM 的快速原形設(shè)備(占 43%[13]),這廣泛、可直接制成工業(yè)產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),在企業(yè)設(shè)技大學(xué)國(guó)家模具重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室決心在繼續(xù)完善 M 快速成形系統(tǒng)。不懈的努力研究,華中科技大學(xué)已先后開發(fā)出[13]
圖 2-11(a) 零件原形 圖 2-11(b) 求支撐區(qū)域的中間結(jié)果直線求差算法在其它 RP 軟件中的應(yīng)用在 SLS 溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用過(guò)求兩個(gè)切片層填充線段的布爾差異,獲得差異填充線段,將它們求和間距,就可以求出相臨切片層的面積差異。在 SLS 溫度控制系統(tǒng)中,對(duì)變比較大的層,要提前加溫預(yù)熱,當(dāng)面積差異達(dá)到門限值時(shí),就要啟動(dòng)在 SLA 路徑掃描系統(tǒng)中的應(yīng)用底部若干層與支撐接觸的地方,其掃描速度如果與其他地方的一樣的話樹脂偏軟,一方面在其下就需要更多的支撐,另一方面會(huì)影響零件的成這些部分提取出來(lái),用慢一些的速度來(lái)掃描,增加其固化的時(shí)間,以便些、強(qiáng)度更大一些,它們就可以支撐住零件本體,其下的支撐可以疏松
合理的掃描方式應(yīng)能夠:(1)減減少“拉絲”現(xiàn)象;(4)成形時(shí)應(yīng)有較高和翹曲變形;(5)優(yōu)化掃描機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀應(yīng)保證以較少的成形時(shí)間獲得較高的成形3.2.2 掃描方式隨著對(duì)快速成形技術(shù)的不斷深入研究主要的掃描方式有:(l)往返直線掃描法要對(duì)零件的一個(gè)截面輪廓的內(nèi)部進(jìn)行描填充法(如圖 3-1 所示),從下至上逐行定速度掃描,型腔部分,噴頭快速跨越空形學(xué)中的區(qū)域填充很相似。優(yōu)點(diǎn)是:算法“快速”的要求,對(duì)數(shù)據(jù)的處理簡(jiǎn)單且可
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前5條
1 陳云霞;李國(guó)華;;電子束快速成型復(fù)合掃描填充算法的實(shí)現(xiàn)[J];電焊機(jī);2011年10期
2 何新英;潘夕琪;;FDM工藝中的支撐自動(dòng)生成技術(shù)研究[J];機(jī)床與液壓;2012年04期
3 任
本文編號(hào):2827545
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/2827545.html
最近更新
教材專著