本文關(guān)鍵詞：機械零件快速成型的軟件系統(tǒng)研究與開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無法預(yù)計迅速變化的買方市場對產(chǎn)品的強大需求，導致傳統(tǒng)的加工生產(chǎn)模式響應(yīng)市場的能力顯得比較遲緩和被動，而解決上述問題的主要方法就是縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期、生產(chǎn)周期以及更新?lián)Q代周期來快速響應(yīng)市場和用戶的需求。近年來，計算機技術(shù)的迅速發(fā)展和CAD/CAM技術(shù)的廣泛運用，為快速成型技術(shù)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)和提供了廣闊的平臺，使傳統(tǒng)加工方式和生產(chǎn)工藝產(chǎn)生變革的快速成型技術(shù)，成為制造業(yè)發(fā)展的重要走向。 快速成形技術(shù)(Rapid Prototyping Manufacturing，RPM)是一種與傳統(tǒng)的材料去除加工方法相反的技術(shù)，它開始于20世紀80年代后期，是基于離散/疊加原理采用逐層制造方式將材料堆積成型的工藝，該技術(shù)具有較高的集成性、高柔性和高速性，并且生產(chǎn)速度快、易用性高、成型過程無污染等特點，從而更加適合我國市場的需求。 快速成型系統(tǒng)由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成。其中，軟件系統(tǒng)作為快速成型技術(shù)的核心得到了國內(nèi)外學者的研究�？焖俪尚蛙浖到y(tǒng)主要包括模型的可視化、三維模型分層切片等功能。但是，目前快速成型軟件系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)的研究仍不完善，例如，轉(zhuǎn)換文件轉(zhuǎn)化時會存在逼近誤差，影響最后成型零件的精度，使得成型的機械零件存在尺寸誤差；三維模型分層切片存在很多分層算法，，但無論是在分層精度方面還是在算法的適用性方面，始終沒有一種比較完善的算法。經(jīng)過分析研究國內(nèi)外快速成型軟件系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)和相關(guān)算法，針對快速成型軟件系統(tǒng)中存在的問題，確定了本課題的研究目標——機械零件快速成型的軟件系統(tǒng)研究與開發(fā)。 本課題的快速成型軟件系統(tǒng)是針對機械零件的快速成型研究和開發(fā)的，在系統(tǒng)開發(fā)的整個過程中，繼續(xù)改進并完善快速成型軟件系統(tǒng)中存在的不足。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)了以下功能： （1）基于開源平臺開發(fā)的軟件，通過研究和開發(fā)快速成型軟件系統(tǒng)實現(xiàn)了機械零件的三維模型逼真顯示的功能； （2）在現(xiàn)有的分層算法基礎(chǔ)上提出基于索引關(guān)系的分層切片算法，實現(xiàn)三維模型分層切片的功能，并通過實驗驗證了該功能； （3）快速成型制件存在尺寸誤差，對于難以解決的原理誤差，通過提出相應(yīng)方法加以避免；對于影響成型精度的逼近誤差，提出了在模型具有精度要求的部位，對分層后的二維切片輪廓進行最小二乘法擬合，實現(xiàn)模型的局部加密，提高機械零件的精度； （4）為了提高軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)的性能，軟件系統(tǒng)建立了包含用于快速成型設(shè)備所需數(shù)控加工數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享。
【關(guān)鍵詞】：快速成型 分層切片 局部加密 成型精度
【學位授予單位】：濟南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TP311.52;TH16
【目錄】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 第一章 緒論12-18
• 1.1 課題研究背景12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3 研究的目的和意義16
• 1.4 課題的研究內(nèi)容16-17
• 1.5 本章小結(jié)17-18
• 第二章 機械零件快速成型軟件系統(tǒng)架構(gòu)18-24
• 2.1 機械零件 RP 軟件系統(tǒng)架構(gòu)18-19
• 2.1.1 機械零件 RP 軟件系統(tǒng)功能分析18-19
• 2.1.2 機械零件 RP 軟件系統(tǒng)技術(shù)路線19
• 2.2 機械零件 RP 軟件軟件開發(fā)平臺19-22
• 2.2.1 HeeksCAD 概述19-21
• 2.2.2 wxWidgets 概述21
• 2.2.3 開發(fā)語言概述21-22
• 2.2.4 Access 數(shù)據(jù)庫概述22
• 2.3 本章小結(jié)22-24
• 第三章 機械零件三維模型可視化24-40
• 3.1 文件轉(zhuǎn)換24-28
• 3.1.1 STL 文件概述25
• 3.1.2 STL 文件存儲類型25-27
• 3.1.3 STL 文件規(guī)范27-28
• 3.2 模型文件讀取28-31
• 3.3 去除冗余頂點31-33
• 3.4 建立三角形索引關(guān)系33-34
• 3.5 機械零件三維模型顯示34-38
• 3.5.1 OpenGL 渲染過程34-36
• 3.5.2 三維模型動態(tài)顯示36-38
• 3.6 實驗結(jié)果38-39
• 3.7 本章小結(jié)39-40
• 第四章 機械零件模型分層切片40-50
• 4.1 三維模型快速切片算法40-42
• 4.1.1 分層切片過程40-41
• 4.1.2 分層切片原理41-42
• 4.2 交點求解運算42-45
• 4.2.1 交點求解規(guī)則42-43
• 4.2.2 交點求解原理43-45
• 4.3 交點排序45-46
• 4.4 實驗結(jié)果46-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 第五章 機械零件快速成型模型優(yōu)化50-58
• 5.1 三維模型精度誤差分析50-51
• 5.1.1 原理誤差50
• 5.1.2 逼近誤差50-51
• 5.2 誤差解決方法51-52
• 5.3 局部輪廓加密52-56
• 5.3.1 局部加密概述52-53
• 5.3.2 局部加密可行性分析53-54
• 5.3.3 局部加密原理54-56
• 5.4 實驗分析56-57
• 5.5 本章小結(jié)57-58
• 第六章 機械零件快速成型數(shù)控加工文件58-64
• 6.1 快速成型數(shù)控加工文件58-61
• 6.1.1 分層輪廓掃描58-59
• 6.1.2 路徑掃描算法59-61
• 6.2 數(shù)據(jù)庫讀寫操作61-63
• 6.2.1 數(shù)據(jù)庫內(nèi)容61
• 6.2.2 數(shù)據(jù)庫讀寫原理61
• 6.2.3 實驗數(shù)據(jù)61-63
• 6.3 本章小結(jié)63-64
• 第七章 結(jié)論與展望64-66
• 7.1 結(jié)論64
• 7.2 展望64-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70-72
• 附錄72-73

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關(guān)鍵詞：機械零件快速成型的軟件系統(tǒng)研究與開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：468452