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《熔融沉積快速成型支撐算法設(shè)計及試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號：TP273論文編號：102870518-S071學(xué)科分類號：080202碩士學(xué)位論文熔融沉積快速成型支撐算法設(shè)計及試驗研究研究生姓名徐鎧學(xué)科、專業(yè)機械電子工程研究方向機電控制及自動化指導(dǎo)教師趙東標(biāo)教授南京航空航天大學(xué)研究生院機電學(xué)院二О一八年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringDesignandExperimentalResearchonSuppor
2、tAlgorithmforFusedDepositionModelingAThesisinMechanicalandElectricalEngineeringbyXuKaiAdvisedbyProfessorZhaoDongbiaoSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2018承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含
3、其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書）作者簽名：日期：南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要熔融沉積快速成型（FusedDepositionModeling，F(xiàn)DM）是以熱熔材料為原材料的分層堆積成型的增材制造技術(shù)。熔融沉積快速成型憑借制造成本低、速度快等優(yōu)勢在許多領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。熔融沉積成型技術(shù)
4、由許多關(guān)鍵技術(shù)組成，支撐算法是其中必不可少的一環(huán)。本文提出了一種基于輪廓信息的自適應(yīng)支撐算法，對支撐結(jié)構(gòu)的添加位置和形狀進行了優(yōu)化設(shè)計。首先，本文介紹了針對數(shù)字模型的切片分層算法。該算法得到的輪廓數(shù)據(jù)可以作為自適應(yīng)支撐算法的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。本文提出的切片分層算法結(jié)合現(xiàn)有切片分層算法的優(yōu)點，先對面片進行分組處理，再在特定分組中求得面片之間的鄰接關(guān)系。鄰接關(guān)系的建立加快了求取輪廓數(shù)據(jù)的過程。在獲得模型輪廓數(shù)據(jù)點后，對切片分層算法的運行效果進行仿真驗證。其次，本文提出了自適應(yīng)支撐算法。自適應(yīng)支撐算法使用熔絲寬度值重新劃分輪廓點間距，使用熔絲的安全懸
5、空距離值作為待支撐點的判斷依據(jù)，使用支撐柱穩(wěn)定存在條件作為支撐柱的生成依據(jù)。以試驗獲取的上述三個參數(shù)值（熔絲寬度、安全懸空距離和支撐柱穩(wěn)定存在條件）作為自適應(yīng)支撐算法的判斷參數(shù)，使得選取的待支撐區(qū)域和生成的支撐結(jié)構(gòu)更為準(zhǔn)確可靠。然后對自適應(yīng)支撐算法每個部分的實現(xiàn)細節(jié)展開進一步闡述，并對自適應(yīng)支撐算法的運行效果進行仿真驗證。最后，以自主設(shè)計制造的FDM設(shè)備作為試驗裝置，試驗得到了自適應(yīng)支撐算法使用的三個參數(shù)的實際值。試驗驗證自適應(yīng)支撐算法的可行性，并通過試驗數(shù)據(jù)比較自適應(yīng)支撐算法與其他主流支撐算法處理效果的優(yōu)劣。關(guān)鍵詞：熔融沉積快速成型，
6、切片分層算法，支撐算法，自適應(yīng)。I熔融沉積快速成型支撐算法設(shè)計及試驗研究ABSTRACTFusedDepositionModeling(FDM)isakindoflayeredmanufacturingtechnologywithhot-meltmaterial.FDMplaysanincreasinglyimportantroleinmanyfieldsforitslowcostandhighmanufacturingspeed.ThesupportalgorithmisoneofessentialpartamongFDM’keyte
7、chnologies.Anadaptivesupportalgorithmbasedoncontourdataisproposedinthisthesisforoptimizingsupportstructure’locationandshape.Aslicingalgorithmofdigitalmodelisproposedinthethesis,andthecontourdataobtainedbythisalgorithmcanbeusedinadaptivesupportalgorithm.Theproposedslicing
8、algorithmisbasedonsummarizingadvantagesoftheexistingslicingalgorithms.Theconcretestepsareasfollows:Thet
