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共形3D打印是利用3D打印的方式在紧贴承载曲面上完成共形结构制造的技术。应用3D直写技术和六自由度机械手控制技术,完成共形3D打印平台的搭建。对曲面共形3D打印轨迹路径生成的数据流结构进行分析,论述了轨迹路径的生成方法。以CAM中曲面上轨迹路径的刀位轨迹点信息为媒介,由代码转换程序将机械手系统与CAD/CAM系统连接,根据机械手的控制要求,通过坐标变换和机床旋转角求解,实现从刀具轨迹路径的刀位信息到机械手运动的位置点信息的转换,解决了曲面共形3D打印轨迹路径生成的问题。实验完成了曲面共形结构的较高精度打印,证实了这种轨迹路径生成方法的可行性。 相似文献
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磁流变减振器磁路结构的优化 总被引:3,自引:0,他引:3
关于汽车工业应用磁流度减振器的问题,磁路设计是磁流变减振器结构设计的重要环节,直接影响到减振器的工作性能.在充分考虑各种材料的磁导率随磁场强度大小的变化,以及各关键结构尺寸的大小的基础上,针对磁路优化问题,分别建立磁路的理论模型和仿真模型,并通过结果对比来校验仿真模型.采用参数化仿真的方法,得到了磁路的关键结构参数和材料性能对磁路中磁场强度的影响,得出了磁流变减振器磁路设计的基本规律和一般设计原则.并针对特定的设计要求和约束,对某型号磁流变减振器进行了磁路分析优化,获得了较优的结构参数. 相似文献
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3D打印技术多以单材均质为基础,开展金属、塑料等零部件的快速成型制造。在此基础上,发展了激光近净成形、熔融挤出成型、选择性激光烧结(熔化)、立体光刻等3D打印工艺和装备。论文以流体挤出成型和激光烧结为基础,结合工业机械手6自由度的空间特性,初步搭建了机械臂3D打印系统;对该系统构成做出了简要介绍,分析了该系统的数据链与数据模型的坐标转换;对电气性能器件常用材料导线银、树脂基复合材料、硅酮橡胶、碳化硅陶瓷等的成型工艺进行了初步探索,为下一步制造出具备电气性能的功能结构化器件与进行曲面3D打印的研究打下基础。 相似文献
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在进行基于虚拟样机技术的机械系统动力学分析时,如果系统包含多接触约束,计算效率往往低下,甚至导致模型求解失败,本质原因之一是当前非实际接触约束仍然要参与当前迭代计算,使求解模型的雅可比矩阵的规模比实际求解需要的规模大得多,从而可能引起该矩阵的条件数增大,使求解效率降低。基于此,针对多接触动力学系统计算效率问题,通过分析求解模型中雅可比矩阵构成的本质,提出采用消隐或激活接触约束的方法对雅可比矩阵降维,从而降低当前迭代步的解算规模,达到提高仿真效率的目的。仿真试验结果表明,消隐或激活接触约束的方法在不损失仿真精度的基础上,大大减少了多接触动力学模型的求解时间,提高了求解效率。 相似文献
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介绍了专业反求工程软件RE-SOFT的体系结构,提出了两条解决反求工程CAD建模的路线和策略:一是再现产品从二维到三维的设计过程,即基于截面特征的反求建模路线要求,首先解决点云切片、二维特征元提取、约束施加以及截面曲线全局约束优化,然后通过拉伸、旋转等手段重构曲面模型;二是解决功能特征曲面“分治”再现和优化设计的快捷方法,即基于曲面特征的反求建模强调从点云中直接提取圆锥曲面、过渡曲面、规则扫略面等特征元素,并通过三维特征间的拓扑约束和全局优化生成曲面模型.通过以上两条基于特征的反求建模理论研究和实现,可以看出新一代反求工程软件更加重视建模过程和结果表达的完整参数化,寻求更高水准的支持产品变形设计和创新设计.建模实例表明,应用RE-SOFT系统可以快速获得完整特征表达的理想CAD模型. 相似文献
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复杂曲面局部协调设计技术 总被引:1,自引:0,他引:1
综合利用CAGD中的曲线曲面理论和方法,通过构造合理的局部区域来裁剪N边汇交曲面,并利用汇交曲面的原始信息解决局部NURBS曲面的协调设计.该方法在新生成曲面与裁剪汇交曲面之间保证处处G^1连续,同时光滑地逼近于局部区域的特征走向.这种基于特征敏感的带复杂边界条件约束的协调曲面重构方法,作为曲面高级编辑工具已应用于计算机辅助反求工程CAD软件RE—SOFTV6.0中.实际应用表明,局部协调设计技术能够较好地解决复杂曲面造型和反求工程建模中模型的整体连续性和保形性. 相似文献
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钛合金广泛应用于航空航天、生物医学等领域。但由于其力学性能不理想(如硬度低、耐磨性差)和加工性差,限制了其应用范围。为了直接近净成形出结构复杂且性能提升的钛合金零部件。本文在选区激光熔化(SLM)Ti6Al4V钛合金过程中通入氮气(N2),通过Ti-N反应制备钛基复合材料(TMCs)。该创新方法的成形原理为:激光诱导Ti6Al4V高温熔池附近的N2分解生成N原子或者离子,并与熔融状态的钛原位反应生成TiN增强相,通过层层叠加,成形TiN增强钛基复合材料。本文采用3种不同体积分数(3%、10%和30%)的N2气氛SLM成形了钛基复合材料,并对比了纯氩气(Ar)气氛中SLM成形的Ti6Al4V钛合金。采用扫描电子显微镜(SEM)观察了材料的微观组织。X射线衍射(XRD)图谱表明部分N固溶进入Ti晶格中。能谱(EDS)证实了TiN的生成。高分辨透射电镜(HR-TEM)图进一步确认了基体相和第二相分别为Ti和TiN。这种原位合成的氮化物增强相分散均匀,尤其是在低体积分数N2气氛(3%和10%)下制备的复合材料中均匀分布着大量纳米级增强相。此外,在低体积分数N2气氛(10%)下制备的复合材料强度和塑性同时提高。本文研究了不同N2浓度对钛基复合材料微观组织和力学性能的影响规律,并阐明了复合材料的强韧化机理。 相似文献
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