資源描述：
《數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型的掃描路徑實現(xiàn).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、女?dāng)?shù)控選區(qū)電沉積快速成型的掃描路徑實現(xiàn)口李高飛口李湘生口程松口劉普襄口相奎浙江理工大學(xué)機械與自動控制學(xué)院杭州310018摘要：介紹了金屬直接成型系統(tǒng)一數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型的結(jié)構(gòu)組成。在常用掃描方式的基礎(chǔ)上，提出了數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型的路徑規(guī)劃，分析了掃描路徑的生成算法，并最終實現(xiàn)了掃描路徑，制備出了形狀良好、輪廓清晰的金屬零件。關(guān)鍵詞：電沉積金屬直接成型掃描路徑分層切片中圖分類號：TG662文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1000—4998(2010)03—0046—06Abstract：Thestructuralcompositionofthe
2、metaldirectformingsystem—NCselectedareaelectrodepositionrapidprototypingispresented．Basedonthecommonscanningmode，thepathplanningforNCselectedareaelectrodepositionrapidprototypingisputforward．Thegeneratingalgorithmofthescanningpathisanalyzedandthescanningpathfinallyimplement
3、ed．Asaresult，themetalpartsfeaturinggoodshapeandclearoutlineareprepared．KeyWords：EIectr0depOs．ti0nDirectMetalFormingScanningPathLaminationSlicing進入21世紀(jì)，快速成型制造技術(shù)(RapidPrototyping能得到最終的金屬原型?；另一方面，金屬直接成型的andManufacturing，RPM)因其添加式和數(shù)字化驅(qū)動成方式主要是基于激光燒結(jié)(LaserSintering)、激光熔覆型方式能夠快速化、
4、自由化成型任意三維幾何實體的LaserCladding)、超聲波固結(jié)(UltrasonicConcretion)或優(yōu)越性，已經(jīng)在機械、汽車、國防、航空航天、材料科學(xué)電子束燒結(jié)(ElectronBeamSintering)等，而此類光、聲、與工程、醫(yī)學(xué)、仿生學(xué)、文化藝術(shù)、建筑工程等領(lǐng)域取得電子能源系統(tǒng)的價格比較昂貴，致使零件成本較高而了廣泛的應(yīng)用。難以普及。因此，開發(fā)一種低成本的金屬直接成型直接用金屬材料成型金屬功能零件是全世界RPM系統(tǒng)成為迫切需要。RPM技術(shù)的發(fā)展方向。然而，目前金屬直接成型主要1快速成型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存在兩個局限性：一方面，傳統(tǒng)
5、的RPM方法如立體光刻(SLA)、三維印刷(3DP)、融熔沉積(FDM)、氣相沉積數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型就是在傳統(tǒng)快速成型基(LVD)、疊層制造(LOM)等主要用于制備非金屬原型礎(chǔ)上用電化學(xué)沉積法直接制備金屬零件的一條成本(如聚合物、蠟、紙或包覆粉末)，需要經(jīng)過二次鑄造才低、效率高的新途徑，很好地利用了快速成型和電化學(xué)沉積的相似性，前者是基于離散一堆積的累加成型，后者是基于陰極沉積的增材加工，將電化學(xué)沉積工藝、快速成型工藝與數(shù)控技術(shù)有機結(jié)合，統(tǒng)籌各自優(yōu)勢，采1．z軸升降臂2．陽極頭3．噴嘴4．沉積槽5．回液閥6．流量計7．截流閥8．壓力表9．
6、溢流閥lO．過濾器11．耐腐蝕泵12．儲液箱13．加熱器14．溫度顯示器15．X軸工作臺16．Y軸工作臺l7．陰極鋼板18．機床主體▲圖1數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意圖★浙江省自然科學(xué)基金資助項目(編號：0503182一D)▲圖2數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型系統(tǒng)實物圖收稿日期：2009~10月2010／3機械制造48卷第547期用逐層沉積疊加成型的方法，以數(shù)控選擇性沉積加工但軟件編制相對復(fù)雜。方式直接成型和制造金屬零件。圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成4)內(nèi)輪廓等距偏置掃描：如圖3(f)所示，由內(nèi)輪廓圖，圖2為實物圖。依次向外偏移相等的間距進行順(或逆
7、)時針掃描，掃描路徑是一條完整的封閉線，易于使成型零件表面光2常用掃描方式滑、各向同性，具有較好的力學(xué)性能，主要適合具有圓掃描路徑是任何RPM系統(tǒng)必須解決的問題之一，孔的零件，不適于具有復(fù)雜型腔的零件。是系統(tǒng)實現(xiàn)自動(手動)控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是分層切5)分形掃描：如圖3(g)所示，當(dāng)分形曲線的維數(shù)片軟件完成數(shù)據(jù)處理功能、獲得加工路徑的前提，在比=2時，就可用自相似的、非自交的分形曲線填滿整較常用掃描方式的基礎(chǔ)上，通過進行路徑規(guī)劃和算法個區(qū)域¨】，再沿著分形曲線的軌跡進行掃描，雖然分形生成，就數(shù)控選區(qū)電沉積快速成型的掃描路徑予以實具有無限嵌套層
8、次下的精細結(jié)構(gòu)，但實現(xiàn)較為困難?，F(xiàn)，可制備出形狀良好、輪廓清晰的金屬零件。6)光柵式掃描：如圖3(h)所示，即進行兩次互相垂按照掃描目的可分為：①去除掃描(如LOM
