分割巨型STL格式形体文件的关键技术

为了避免巨型ＳＴＬ格式文件的读入错误和手工粘接带来的误差,研究了沿垂直于Ｚ向将巨型ＳＴＬ格式文件分割成多个ＳＴＬ格式,连续依次成形的方法,研究了分割面轮廓的拓扑自理和分割的轮廓为三角形的算法。     

由3维离散数据反求曲面STL数据文件

介绍由３维离散数据反求曲面ＳＴＬ数据文件的２种途径：一种利用３维离散数据直接构造曲面ＳＴＬ数据文件；二是先通过离散拟合出样条曲面，然后将样条曲面转化成ＳＴＬ格式数据文件。     

利用LOM技术快速制造大尺寸零件及薄壁零件

提出采用软件的方法对零件进行剖分以改进ＬＯＭ技术的加工工艺，从而实现大尺寸零件及薄壁零件的制造同时达到提高ＬＯＭ薄壁制件的性能、节省制造时间的目的。简要介绍了可以对零件进行拼接、剖分等操作的ＲＰＤａｔａ软件及软件实现中对模型的ＲＴＬ、ＣＬＩ格式进行分割的基本原理。     

支持STEP应用的多功能数据存取环境

ＣＩＭＳ实现了企业内自动化孤岛的集成，使企业达到全局最优。而目前正在兴起的ＣＡＬＳ技术正使各企业在一定目标下集成，提高社会的生产力水平。在ＣＩＭＳ和ＣＡＬＳ中，数据管理是集成的基础。本文介绍了基于ＳＴＥＰ的ＢＥＥ－ＤＡＥ系统，论述了系统实现的关键技术和思想，并对ＢＥＥ－ＤＡＥ系统支持ＣＡＬＳ技术作了一定探讨。     

快速反求工程及其在快速成形制造中的应用

阐述了快速反求工程（ＲＰＥ）的基本概念,重点分析了坐标点采集,数据处理以及曲面拟合等关键技术,并结合快速成形制造技术,介绍了快速反求工程的新应用。     

制造技术的一次重大突破——快速原型与制造技术

介绍了快速原型与制造（ＲＰ＆Ｍ）技术的原理、应用范围及典型ＲＰ＆Ｍ系统的生产过程,简要分析了主要ＲＰ＆Ｍ系统的优缺点,对ＲＰ＆Ｍ技术的发展方向提出了几点看法。     

当前快速成型技术研究和应用的热点问题

ＲＰ技术是近年来发展相当迅速的一项综合应用技术。就ＲＰ制造工艺、ＲＰ材料、ＲＰ系统软件、ＲＰ集成技术以及ＲＰ技术的应用等一些热点问题进行了综述。     

当前快速成型技术研究和应用的热点问题

ＲＰ技术是这年来发展相当迅速的一项综合应用技术，就ＲＰ制造工艺ＲＰ材料，ＲＰ系统软件，ＲＰ集成技术以及ＲＰ技术的应用等一些热点问题进行了综述。     

STM和AFM的研制

叙述ＳＴＭ（扫描隧道显微镜）和ＡＦＭ（原子力显微镜）的主要关键技术和研制情况。在研制的ＳＴＭ和ＡＦＭ样机上，对１２００１／ｍｍ光栅进行测量，得出本样机的测量重复性可达１０％以内。对研制的样机进行分析和对比后提出：ＳＴＭ和ＡＦＭ，尤其是ＡＦＭ，技术上已趋于成熟；使用上简单、方便，已达到实用化程度，可以作为高级表面粗糙度测量的常用计量仪器。     

快速原型技术的发展

快速原型（ＲＰ）技术是指基于离散／堆积原理，结合ＣＡＤ、反求工程技术，使零件迭加成形的新技术。本文介绍了多种典型的ＲＰ成型工艺，经过综合分析十年来ＲＰ技术的发展，提出了ＲＰ技术今后的主要研究方向。     

基于STL文件的实体分割算法研究

由于快速成型机加工尺寸的限制,难于制造尺寸较大的零件。针对这一问题本文提出一种基于STL文件格 式的实体分割算法,对STL文件分割过程中的关键问题进行了详细地论述,包括:截面轮廓的生成,截交三角面片的 处理和截面轮廓的三角化算法;通过对STL文件的分割处理,提高了快速成型系统对大尺寸零件的制造能力。     

基于STL文件的变密度三维全六面体网格自动生成方法

针对STL文件在传递复杂几何实体模型信息方面具有精度较高的特点，提出了一种基于STL文件变密度三维全六面体网格自动生成方法，给出了STL文件的数据格式及其内容约定，详细阐述了基于STL文件空间CAE模型表面特征自动识别、拓扑关系的生成和变密度栅格法加密信息场的建立等关键技术。实现了在实体模型表面曲率较大和厚度较小的局部区域进行协调加密，可以获得与实体模型边界吻合良好的全六面体协调网格，适合于工程问题的有限元分析计算。若干复杂实体模型算例表明，该算法实用性强，效果良好。     

海量STL文件的快速读取与显示

STL文件作为一种通用的三维数据文件格式,广泛应用于快速成型及其他领域。如何快速读取海量数据的STL文件并显示,是模型后续操作的一个首要环节。本文针对海量数据的特点,采用内存映射手段、基于哈希表结构的冗余顶点删除和OpenGL中显示列表技术等,对海量STL文件的快速读取和显示进行了研究,并和国外先进软件进行了比较,实验数据表明本文方法较Surfacer软件和Rap idForm软件提高效率25%~40%左右。     

基于VC和OpenGL的STL文件的分层和显示

STL文件是快速成型系统的标准文件类型,广泛应用于数控加工、逆向工程和有限元分析等.详细介绍了STL文件的读取和分层算法,并利用VC＋＋6.0平台结合OpenGL编程技术,实现了STL文件格式的读取、分层算法以及STL模型的三维显示、视角变换、缩放、平移和分层显示等功能.为进一步实现数控系统直接使用STL文件进行加工奠定了基础.     

基于MFC的STL格式数据文件接口问题研讨

在开发与快速成形相关的软件时,对STL格式的数据文件的读取是必不可少的。对STL文件的两种格式(二进制格式和ASCII码格式)作详细分析,并给出用MFC对这两种格式数据读取的具体算法。     

Parasolid数据的STL变换研究

为满足CAD软件与快速成形领域的数据交换需要,提出了一种Parasolid数据的STL变换方法。利用Parasolid建模核心的PK-TOPOL-facet()函数将Parasolid模型按STL文件规则进行三角网格化,通过返回的拓扑信息构建三角面片与它的顶点和法向量的拓扑关系,并由此生成了STL文件。应用实例和Solidworks软件诊断表明,采用该方法可以将Parasolid文件变换为STL文件,生成的STL模型中无错误面和缝隙存在。     

CS File – An Improved Interface Between CAD and Rapid Prototyping Systems

The STL file, which is de facto standard for the rapid prototyping industries, has too large a file size. This paper proposes an improved interface between CAD and rapid prototyping systems, i.e. a CS (compressed STL) file that has very low data storage redundancies and is completely compatible with the STL file. The CS file is about a quarter of the size of the original binary STL file, without any model information loss. This is very suitable for file transferring via the Internet. Removing coordinate data of duplicate vertices, bit-compression technology, and a comparison of the size and compressed performance of the STL and the CS are also discussed. ID="A1"Correspondance and offprint requests to: Dr Li-Chao Zhang, Rapid Prototyping Building, State Key Laboratory of Plastic Forming Simulation and Die and Mould Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, Hubei, 430074, PR China. E-mail: elegantteac@yahoo.com     

Re-triangulation in STL meshes for rapid prototyping and manufacture

The main objective of this research is to identify ways to simplify the STL meshes, while simultaneously maintaining the accuracy of the STL file. It demonstrates a technique to simplify large and complex STL triangular meshes and to optimise STL shape for rapid prototyping and manufacture. STL mesh re-triangulation can be separated into two processes, i.e., mesh deletion and mesh rearrangement. In the mesh deletion process, two kinds of weighted-value ratio algorithms can be chosen for determining the suitable value of STL mesh deletion. A genetic algorithm that incorporated fitness functions was used for the optimisation of the rearranged STL meshes. Two case studies of STL mesh reconstruction, which examine the effects of the algorithms, are presented. These studies show that optimisation of the shape of the STL file reduces its size, resulting in a reduction of the fabrication time and improvement of the rapid prototyping process.     

快速成型的切片数据优化

在目前的快速成型系统中，普遍采用STL格式文件来表达CAD模型，因而在切片后截面轮廓含有大量的数据冗余点，影响了插补加工的精度和效率。文章针对直接插补算法，在分析STL文件及切片数据的组成基础上，提出了一种数据冗余点过滤算法，在保证加工精度的条件下，有效地滤除了冗余点。该方法算法简单，运算时间短，有效地提高了后续插补过程的稳定性，在数据优化后仍采用直线插补，既保证了加工精度，又加快了插补速度。     

STL模型局部精度补偿方法研究

STL格式文件是RP行业的事实标准,但是STL模型精度与STL文件尺寸之间的矛盾还没有得到有效解决.为此,提出一种局部精度补偿方法,利用该方法重新生成的STL文件保证了模型各部分的精度,同时缩短STL文件尺寸、减少数据计算量.