凹多边形凸分解算法在快速原型中的应用

快速原型是近年来兴起的一项新技术,而扫描路径规划是其核心问题之一。在众多路径生成算法中,分区式扫描由于在制件精度和效率上存在着诸多优势,逐渐成为应用最为广泛的算法。将计算机图形学中的凹多边形凸分解方法应用到分区算法中,将复杂的情形化繁为简,避免出现多边形求交的情形,极大地减小了算法的复杂程度。该算法作为快速原型路径生成软件的基本算法,已经在熔融沉积(FDM)快速原型机中应用,提高了制件的精度,缩短了加工时间。     

SW2501快速成形系统中支撑自动生成算法的研究

在SW2501快速成形系统中，零件原型的制作是靠热喷头挤出热熔丝逐层堆积成形的，这种成形过程，与FDM成形过程相类似。因此，在零件原型的堆积成形过程中，支撑结构的生成是不可避免的。提出一种自动生成支撑结构的软件算法，它通过利用截面轮廓区域的自动识别、多边形区域的布尔运算以及多边形轮廓的OFFSET运算等几种关键算法，介绍了SW2501快速成形系统中支撑结构的自动生成算法，该算法实际应用效果较好。     

EPS快速成型变向分区域扫描路径的研究

针对目前市场对聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)三维切割加工的需要,基于现有的快速成形技术路径扫描策略的特点,结合EPS快速成形的特点,提出一种基于柱坐标的EPS变向分区域扫描路径加工算法,可以有效避免直接扫描方式所造成的过多重复切割。解决了现有EPS快速成型设备不能加工复杂三维模型的能力,实验测试证明,变向分区扫描方式生成的加工算法使得模型加工路径得到优化,提高了系统的加工效率并且减少了加工模型的表面粗糙度。     

基于FDM的工艺品模型制作

传统加工方法无法满足多数工艺品模型制作周期短、单件小批量的要求。而FDM快速成形技术以其制作速度快、无污染、成本低等特点,可以解决上述问题。针对大雁塔模型在制作过程中由于加工工艺参数、加工的设备等因素产生的制件冷却收缩变形以及开裂等缺陷进行分析。提出了减小制件冷却收缩变形的方案,优化了加工工艺参数,从而提高了制件的质量和制作的效率。     

基于有效交叉点搜索的PS边界补偿重建算法

研究了快速成形数据处理中封闭PS边界曲线补偿重建算法，分析了快速成形数据处理过程中截面多边形补偿的特点及有效交叉点形成规律。提出了基于有效交叉点搜索的补偿边界重建的新算法。该算法在已开发的RPM数据处理软件中得到成功应用，可提高已有数据处理软件的稳定性，实现了RPM的OFFSET加工轨迹的生成。     

椭圆环截面SCMW齿轮FDM打印制造工艺研究

对传统工艺难以加工的椭圆环截面SCMW齿轮进行FDM打印制造,分析了FDM工艺的关键技术参数,对SCMW齿轮完成了成形方向、层厚、填充路径和支撑角度的优化,得到质量较好的齿轮模型。通过实例,证明FDM能直接制造复杂的三维工件,为三维打印产品提供了案例参考。     

快速成形数据处理的分层算法

针对快速成形制件的精度和效率问题,分析了分层方法与层面轮廓精度等影响因素.利用快速成形制造系统普遍采用的STL初始文件,提出利用延拓逼近重构处理层面轮廓和逐步细化分层的数据处理算法,得到了精确的层面轮廓,有效地减小了台阶效应误差并提高了分层效率,与目前采用的直接分层和自适应分层等算法相比,本算法具有更高的成形精度和效率.通过仿真和实际加工验证了所提方法的有效性、实用性和系统适应性.     

Z向混合填充在FDM工艺快速成型技术中的应用

熔融沉积成型(FDM)是一种应用广泛的快速成型方法,零件是靠其喷头逐层喷挤熔融态的粘结剂、热缩性材料等成型的.其逐层累积过程中,喷头有大量的空行程,因而合理的填充路径对提高成型效率无疑有重要意义;另外合理的路径还能改善设备工作状态,提高快速成型机的使用寿命.提出了一种简捷有效的填充路径的方法,可以应用于扩展或开发快速成...     

基于SLC数据模型的扫描工艺研究

介绍了快速成形加工中常用的SLC数据模型的构成,提出了SLC数据模型下快速成形扫描路径的生成算法以及数据点的排序方法。采用VC++编程实现了扫描路径的生成,并通过风机叶片和车标模型两个实例,分析了扫描路径生成过程中零件切层厚度、扫描间距对扫描路径长度的影响。     

快速成形材料及应用

快速成形技术(RP技术)是一种用材料逐层或逐点堆积出制件的制造方法,目前比较成熟的有LOM、SLS、SLA、FDM等技术,比较引人注目的还有新出现的金属板材快速成形和快速制模。 RP系统由于其成形工艺的特殊性对其材料有