本文關(guān)鍵詞：基于FDM工藝的多材料數(shù)字化制造技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著航天工程、生物工程、工業(yè)工程以及微機電系統(tǒng)等科學(xué)技術(shù)的日益迅猛發(fā)展,當(dāng)今社會對產(chǎn)品零件的性能要求愈來愈高,由單相或均質(zhì)材料構(gòu)成的普通零件已常常難以滿足產(chǎn)品對零件的功能要求,這使得基于快速成型技術(shù)的多材料零件的設(shè)計與制造成為先進制造技術(shù)領(lǐng)域的前沿課題之一。 本文以基于FDM工藝的多材料零件數(shù)字化設(shè)計制造展開探索研究,針對多材料零件內(nèi)部的材料無序分布難以表達(dá)的問題,提出了一種基于多色距離場的多材料零件模型的建模方法,采用基于多色距離場的建模方法將模型的材料信息映射成模型的色彩信息,闡述了多材料模型的材料信息與結(jié)構(gòu)信息的表示方法。 重點針對多材料零件難以制造的問題,本文構(gòu)建了基于熔融沉積快速成形工藝的多材料零件的成形系統(tǒng)裝置。對多材料零件成形系統(tǒng)的機械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)等展開研究。并對多材料零件成形裝置的控制系統(tǒng)進行重點研究,完成了基于FDM工藝的多材料零件成型裝置的控制系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)工作。 基于搭建好的成形裝置,本文對多材料零件模型進行了大量的成形測試與數(shù)據(jù)分析,運用正交實驗法分析研究成形過程中各影響因素及其相互組合對多材料零件成形質(zhì)量的綜合影響,并在此基礎(chǔ)上對多材料零件成形的工藝參數(shù)進行優(yōu)化�；趦�(yōu)化的工藝參數(shù)對多材料零件進行加工成形,實驗結(jié)果表明成形系統(tǒng)各項指標(biāo)和性能都已達(dá)到了設(shè)計目標(biāo)。本文所設(shè)計搭建的多材料零件的成形系統(tǒng)平臺為多材料零件的集成化設(shè)計與快速制造奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：多材料零件 快速成形 數(shù)字化設(shè)計制造 熔融沉積制造
【學(xué)位授予單位】：南京師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH16
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題背景8-10
• 1.1.1 多材料零件的相關(guān)研究的起源8-9
• 1.1.2 多材料零件概述9
• 1.1.3 多材料零件應(yīng)用9-10
• 1.2 多材料零件制造技術(shù)相關(guān)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-14
• 1.2.1 多材料零件的制造研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.2 多材料零件的發(fā)展趨勢14
• 1.3 本文主要研究工作及意義14-17
• 1.3.1 本文研究工作的意義15
• 1.3.2 本文主要研究工作15-17
• 第2章 多材料零件制造基礎(chǔ)研究17-24
• 2.1 多材料零件的建模方法研究17-22
• 2.1.1 異質(zhì)材料零件建模技術(shù)的現(xiàn)狀17-19
• 2.1.2 多色距離場建模19-22
• 2.2 基于FDM工藝多材料零件的成形方法研究22-23
• 2.2.1 多材料零件成形工藝的過程22
• 2.2.2 基于FDM工藝的多材料零件成形方法22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 第3章 多材料零件成形系統(tǒng)總體設(shè)計24-30
• 3.1 總體設(shè)計原則24
• 3.2 多材料成形系統(tǒng)的運行流程24-25
• 3.3 機械系統(tǒng)的設(shè)計25-26
• 3.3.1 成形裝置運動構(gòu)架設(shè)計25-26
• 3.3.2 噴頭擠絲機構(gòu)的設(shè)計26
• 3.4 控制系統(tǒng)的設(shè)計26-29
• 3.4.1 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計27
• 3.4.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計27-29
• 3.5 本章小結(jié)29-30
• 第4章 多材料零件成形裝置控制系統(tǒng)開發(fā)30-40
• 4.1 硬件總體設(shè)計30
• 4.2 主控單元30-31
• 4.3 運動控制單元31-32
• 4.4 噴頭控制單元32-35
• 4.4.1 噴頭擠絲控制部分33
• 4.4.2 噴頭加熱部分33-34
• 4.4.3 噴頭溫度控制34-35
• 4.5 USB數(shù)據(jù)傳輸單元35-37
• 4.5.1 USB接口芯片35-36
• 4.5.2 USB接口硬件實現(xiàn)36-37
• 4.5.3 功能描述37
• 4.6 PCB電路設(shè)計與調(diào)試37-39
• 4.6.1 電路板布線37-38
• 4.6.2 抗干擾設(shè)計38
• 4.6.3 電路調(diào)試38-39
• 4.7 本章小結(jié)39-40
• 第5章 多材料成形工藝參數(shù)優(yōu)化及成形實驗40-54
• 5.1 成形工藝參數(shù)40-44
• 5.1.1 噴頭的直徑40-41
• 5.1.2 每層的成形厚度41
• 5.1.3 擠絲速度41-42
• 5.1.4 溫度42-43
• 5.1.5 每層的成形時間43-44
• 5.2 零件尺寸精度工藝參數(shù)優(yōu)化44-48
• 5.2.1 試驗方法44-45
• 5.2.2 試驗件設(shè)計45-46
• 5.2.3 基于正交試驗的參數(shù)優(yōu)化及分析46-48
• 5.2.4 實驗結(jié)果分析48
• 5.3 多材料零件成形實驗48-53
• 5.3.1 實驗過程49-52
• 5.3.2 成形結(jié)果分析52-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 第6章 總結(jié)與展望54-56
• 6.1 論文總結(jié)54
• 6.2 研究展望54-56
• 參考文獻56-60
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)研究成果60-61
• 致謝61

【共引文獻】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李靜波;異質(zhì)材料零件的CAD建模理論與技術(shù)研究[D];南京師范大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于FDM工藝的多材料數(shù)字化制造技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：300119