RP技术中数据模型转换误差的补偿策略研究

快速成型(Rapid Prototyping,RP)技术是在计算机的控制与管理下,根据零件的CAD模型,采用材料精确堆积的方法制造原型或零件的技术,是一种基于离散/堆积成型原理的新型制造方法。在目前的快速成型领域中,一般需将三维CAD模型进行STL格式化处理,而此过程会造成模型的精度损失。为此,提出了一种数据模型转换误差的补偿方法,有针对性地弥补了重要表面的精度损失。该方法增强了设定模型转换精度的灵活性,在一定程度上摆脱了CAD系统的束缚,具有一定的现实意义。     

外啮合椭圆齿轮多方案插齿三维仿真与分析

为验证外啮合椭圆齿轮插削模型并分析比较多方案插削齿面精度,基于非圆齿轮啮合原理,建立椭圆齿轮插削啮合数学模型及插齿刀数学模型,构建平面内齿坯等弧长转动、齿坯等转角转动、齿坯等极角转动及轴向无附加运动、齿坯附加运动、插齿刀附加运动多个仿真方案,仿真各方案的插削刀位轨迹。结果显示:插削啮合数学模型及仿真技术正确可行;相同效率下,齿坯等弧长运动精度最高;插齿刀冲程速度相同下,齿面精度仅决定于平面运动方式。     

基于CATIA的汽车覆盖件拉延模型面设计

汽车覆盖件由于其形状复杂、材料薄、尺寸大、表面质量要求高等特点,相应地就要求其模具具有结构复杂、体积大、重量大、制造成本高、周期长等特点。在制造的过程中它们一般要经过落料、拉延、修边冲孔、翻边整形等多道工序才能完成。而拉延模的制造周期在整个汽车模具制造过程中的作用至关重要,在CATIA环境下对拉延模进行型面设计将大大加速模具开发的进度。本文就以发动机罩外板为例,探讨在CATIA环境下的汽车覆盖件拉延模型面设计的一般过程。型面设计是拉延模设计的主要内容。目前,国内还有大部分企业凭借设计人员的经验,来确定冲压…     

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。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，同时缩短了STL文件尺寸、减少了数据计算量。     

固结磨料研磨单晶蓝宝石亚表面损伤的预测

目的 为了准确预测工件亚表面损伤，合理确定材料去除量，优化固结磨料研磨单晶蓝宝石的工艺参数。方法 针对固结磨料研磨特点和单晶蓝宝石特性，采用离散元模拟技术，建立单晶蓝宝石材料的离散元模型，仿真固结磨料对材料研磨的动态过程，分析载荷作用下材料单元颗粒间裂纹的产生和扩展规律，研究磨粒切入深度对亚表面损伤的影响，预测固结磨料研磨单晶蓝宝石亚表面裂纹的数量和深度，并借助化学腐蚀法验证预测结果。结果 采用粒度分别为W14、W28、W50、W65的金刚石固结磨料垫，其对应的研磨单晶蓝宝石亚表面损伤层深度预测值分别为3.75、5.28、7.62、10.92 μm，预测的裂纹数量分别为199、236、526、981条，对应的实验实测值分别为3.79、5.88、8.76、11.44 μm。固结磨料垫中的磨料粒径越大，单晶蓝宝石亚表面损伤层的深度越大，裂纹数量越密集。对比发现腐蚀实验的实测值和理论预测值基本一致，验证了预测结果模型的正确性。结论 采用离散元法可以快速有效地预测固结磨料研磨单晶蓝宝石亚表面损伤层的裂纹数量和深度，为研磨工艺参数的优化和后续抛光工艺参数的制定提供指导。     

RP技术中模型转换误差的评价方案研究

快速成型（Rapid Prototyping,RP）技术是一种基于离散／堆积成型原理的新型制造方法,是在计算机的控制与管理下,根据零件的CAD模型,采用材料精确堆积的方法制造零件原型的技术。在RP中,由于成型机的数据接口问题,通常在切片之前需要将CAD模型转换成STL模型,而在模型转换过程中不可避免地会产生精度损失。数据处理误差是所有RP系统都不可避免的共性问题,对于数据处理误差的研究具有普遍的意义。在分析误差产生原因的基础上,提出了一种模型转换误差评价方案,改善了快速成型制件的精度。     

数控加工仿真系统车床试切法对刀策略

对刀操作是数控加工前的重要准备工作之一。阐述了一种数控车床试切法对刀的原理及操作步骤,并指出了对刀的实质是在机床坐标系与编程坐标系之间建立联系的过程。分析了试切法对刀的优点及其适用场合,举例论证了试切法对刀的使用效果,可以保证重复加工不乱刀。该方法操作方便、简单易行,界面直观。     

STL模型简化技术研究

STL模型的某些区域存在一些狭长的钝角三角形,它们对模型逼近误差的影响非常小,在精度允许的条件下可以将其忽略.通过剔除部分符合一定条件的钝角三角形,合理简化了STL模型,节省了文件存储空间和后续数据处理时间.     

定位关系在装配序列规划中的应用研究

为提高产品仿真装配效率和满足装配工艺要求,提出一种基于定位关系分析的分类装配序列规划方法.首先对零件的装配特征属性进行预定义和分类,然后根据装配零件的联接关系,在可行拆装方向上建立所有邻接零件的定位关系链有向图;按照定位链顺序依次对零件进行干涉检测并更新其定位关系,最终获得可行装配序列.实例表明,该方法简化了模型的装配关系并有效缩小其装配序列解空间,在一定程度上提高了装配规划效率,并通过虚拟拆装仿真过程验证其生成序列的正确性和可行性.     

基于正交实验的工业纯钛研磨工艺研究

为了提高工业纯钛的表面加工质量,需要优化研磨工艺.采用单因素实验法探索磨粒形状对工业纯钛研磨效果的影响规律;利用正交实验法定量地对工业纯钛的研磨加工工艺参数进行优化.结果 表明,采用不规则形状磨粒进行研磨的材料去除速率可达60.45 nm/min,高于球形磨粒的23.70 nm/min,而两者的工件表面粗糙度基本相同;研磨压力对材料去除速率的影响最为显著;采用最优的工艺参数可得到的材料去除速率和表面粗糙度分别为81.90 nm/min和Ra 0.099 μm.研究结果可为工业纯钛研磨时磨粒形状的选择以及工艺参数的制定提供依据.