《快速成形技术》

本书系统地介绍了快速成形技术的知识。其基础部分包括成形原理、主要成形工艺、国内外发展现状、成形理论、成形过程数学描述、零件变形理论及零件精度问题等。随后介绍了快速成形制造中的几个核心技术，即材料技术，包括各成形工艺（尤其是光固化成形工艺）材料的性能、供料系统、材料的后处理等；能源技术，包括SL及SLS中的光学技术、FDM及LOM中的加热系统及3DP工艺中的喷墨系统.     

永磁同步电机直接转矩和矢量控制运行稳定性对比研究

目前永磁同步电机的主流控制方式主要有直接转矩控制和矢量控制,而系统能否稳定运行是这些电机控制算法的基础. 分别基于两种控制算法的基本原理,从实际运行工作点出发,结合转矩角、磁链、电流角限幅和系统的单调性等理论,分析了永磁同步电机直接转矩控制和矢量控制的稳定运行区间,并运用仿真实验对理论分析进行了验证,对比分析了两种控制算法稳定运行规律的异同点.     

光造型技术在微机电系统中的应用研究

在分析了当前制作微机电系统的几种技术的基础上，采用自由度较大的、制作复杂结构能力较强的光造型（SL）技术。研究过程中在以下方面有所进展与创新；STL文件纠错、CAD直接切片、固化单元研究、提出与传统机械设计不同的设计思想及方法等。为解决光造型技术在微系统的设计及加工过程中存在的问题提出了以下措施；在微机电系统设计中采用虚拟现实技术；改进制造工艺以提高精度和速度；利用多种复合材料制作微零件；结合多种微细加工技术微系统整体制造工艺。     

基于LabVIEW的电涡流检测二维连续同步扫查系统设计

基于涡流法利用电机驱动的位移台或扫查架对大尺寸构件进行平面扫查时,由于电机连续运行有加速匀速减速三个阶段,电机运行和数据采集时钟不一致,造成采样点与空间实际位置不匹配,因此本文提出一种基于LabVIEW的涡流检测二维连续同步扫查系统,提高系统检测效率以及准确性。通过对电机加速运动和减速运动编码器脉冲与采集卡晶振时钟脉冲进行对比分析,并分别将编码器脉冲与晶振时钟脉冲作为数据采集卡采集数据的触发时钟进行实验验证。结果表明,采用晶振时钟脉冲作为采集数据的触发时钟时,成像的裂纹位置与实际裂纹位置有一个明显的偏移。采用编码器脉冲作为采集数据的触发时钟时,成像的裂纹位置与实际裂纹位置基本一致,从而验证了该系统的可靠性以及在工程运用中的可行性。     

台式快速成型系统的参数管理及其数据库技术

台式快速成型系统存在着大量与成型过程有关的参数 ,通过对参数管理数据库的研究与开发 ,可使参数管理更加有序、合理。选择关系数据模型及 Access数据库软件设计参数管理数据库概念模型及关系模型 ,并进行 3NF规范化处理。讨论了在 VC环境下使用 OL E DB技术实现参数管理数据库与台式快速成型软件系统的集成。集成后的软件系统可快速有效地对大量的模型参数进行管理 ,程序的运行效率得以提高 ,用户操作也得到了简化。     

3D打印产业及技术发展趋势概述

首先分析了国内外3D打印产业的规模及其产业分布,然后通过简介当前3D打印技术的发展趋势,并结合产业现状着重分析了低成本激光烧结、光固化快速成形、印制电子以及混合加工等新兴技术,指出3D打印技术具有广阔的应用前景.     

异质材料零件切片数据插补研究

现代制造业对产品性能要求越来越高,因此零件成型精度与打印质量成为三维打印技术研究的关键问题. 本文基于空间微四面体异质材料零件建模,提出了异质材料切片数据插补算法,编写程序并仿真实验结果. 在课题组研发的三维打印成型系统上进行异质材料零件的成型实验,验证了所提算法的正确性. 该方法实现了异质材料零件色彩连续渐变,提高了异质材料零件成型精度和打印质量.     

基于数字微喷的金属粉末三维打印实现方法研究

金属三维打印能够实现复杂功能零件直接制造与净近成型,具有广阔的应用前景和重要的研究价值. 在高精度金属三维打印领域目前以选择性激光烧结(SLS)工艺为主,但由于选择性激光烧结工艺的设备成本高、模型成型时间长、金属粉末材料选择范围窄等原因,限制了其应用范围. 本文提出一种“基于数字微喷与UV光固化相结合的金属粉末三维打印”实现方法,开发出一套完整的硬件平台与软件系统,并进行了相关的实验,验证了工艺的可行性和开发系统的可靠性. 该方法为金属三维打印提供了新的实现方法,具有较高的研究价值和意义.     

生物陶瓷3D打印技术研究进展

本文概述了生物陶瓷3D打印领域的技术研究进展,阐述了生物陶瓷的分类和特点,以及3D打印技术同传统加工工艺相比所具有的优势,综述了国内外专家在成型材料、性能优化和骨建模及成型技术方面所做出的研究,并对其应用和发展前景做了总结.     

基于空间微四面体的异质材料零件建模方法

当前以均质材料为设计前提的大多数商用计算机辅助设计系统难以描述异质材料零件(Heterogeneous objects,HEO)的结构信息和材料信息,已有的HEO建模方法也基本上都缺少与通用的建模软件系统及快速成形设备的兼容性。基于此,以几何与材料信息基本映射关系为基础,提出一种基于常用数据格式——表面三角化数据(Stereo lithography,STL)以构建微四面体空间单元的HEO建模方法。通过建立实体、微四面体、STL面片、空间节点四者之间的对应关系,进行HEO实体模型的逐层分解,从而形成被离散化的微四面体空间单元网格节点,并赋予网格节点相应的材料信息,再根据单元网格节点的三维位置及材料值逐一计算各微四面体表面处的结构和材料分布,进而实现整个HEO边界曲面至内部的结构及材料设计,利用实例验证了该方法在复杂HEO设计方面的有效性。