增减材复合制造技术应用研究

增材制造技术能快速成型几何结构复杂的零部件,并能实现多种材料拼接制造,但该技术制造的零部件几何精度和表面质量不高。传统的减材制造精度高,表面质量好,能够弥补增材制造的上述缺陷。增减材复合制造技术兼二者优势取之。本文阐述了增材制造及增减材复合制造的概况,以齿轮泵腔体加工实例说明了增减材复合制造技术的工艺,总结了增减材复合制造技术的现状及不足,提出了增减材复合制造技术需解决的关键问题,便于深入研究。     

增减材混合五轴装备及应用技术

正在金属领域由物理方式实现各种形状的制造方法,归纳起来包括等材、减材和增材制造技术。等材制造就是有两千年历史的铸锻造技术,技术特征为材料的受热变形获得接近最终形状的零件。减材制造是有两百年历史的机械加工技术,特征是去除材料,可获得精密形状的零件。增材制造技术融合了信息技术、数字制造技术和材料科学等学科,通过增加材料     

基于增减材制造的复合加工技术研究

基于增减材制造的复合加工技术融合了增材制造(RP技术)和减材制造技术优势,具有高精度、高效率、高自动化的特点,但国内外针对该技术开展的研究较少。详细阐述了基于增减材制造的复合加工技术原理及特点,并系统分析了国内外基于增减材制造的复合加工技术最新研究进展,最后指出其发展方向。     

柔性增减材混合制造工艺及加工设备的结构特性

基于所提出的柔性增减材混合制造系统概念的基础上,阐述了该制造工艺的工艺过程,并对整个制造系统的各主要加工设备的结构形式进行了深入研究.任何成熟沉积方式及其相应设备只要满足所给出的集成条件,即可添加到本系统中,实现沉积方式及其设备的"柔性"添加.进一步给出了适合本系统的一些常用沉积方式的结构形式,深入探讨了数控去除设备、...     

面向增材制造技术的义齿等静压成型模具研究

为了满足义齿等静压成型模具的数字化制造需求,需要采用了面向增材制造技术的思想。本文通过运用逆向工程结合3D打印技术,提出了一种面向增材制造技术的义齿等静压成型模具设计与制造的方法。从义齿模型的扫描、点云去噪和曲面建模算法的实现、义齿曲面的构建、义齿模具的重构及制造等方面形成了一套完善的模具成型方案。并以实际牙齿模具的制作为例,介绍了面向增材制造技术的义齿等静压成型模具的制作过程与方法,最终验证了该方法的高效性、实用性。     

增减材制造的复合加工工艺规划研究

针对在采用增减材复合制造技术加工复杂零件时存在的欠工艺规划问题以及工艺规划优化问题,重点提出了一个基于增减材制造的复合加工工艺规划算法,通过执行零件分割、建造方向确定、增减材操作序列建立和操作序列优化4个步骤,最终生成一个时间最优的可行操作序列,能够实现复杂零件的精确加工。并进行了实验案例研究,其结果验证了提出算法的可行性和先进性。     

基于增减材制造技术的复杂零件一体化加工方法研究

随着人类对机械零部件精度要求、复杂程度也越来越高,推动了智能制造技术不断更新换代,增减材制造一体化应用作为一种新的加工方法,其融合了增材制造不受零件外形限制和减材制造几何精度高的优点,为叶轮等复杂零部件的结构优化和高精度加工提供了全新的技术方案。本文通过增材制造与数控多轴加工工艺比较,分析了增减材一体化应用的工艺优势,并以叶轮加工为例,对该工艺方法进行了实践研究。     

面向软数控系统的混合任务调度算法

为减小因软数控混合任务不确定性而引起的加工误差,提出了面向软数控的模糊反馈调度算法和两级结构的调度策略.在分析软数控任务划分和任务模型的基础上,研究了软数控模糊反馈调度算法的结构,并推导出调度算法表.通过对比仿真试验表明:不采用模糊反馈调度,加工误差达11.9%;采用模糊反馈调度,加工误差最大值仅为1.04%.给出了两级调度策略的架构,并对调度算法、任务可调度性及时标间隔进行了研究.所提出的两级调度策略已应用到基于Windows CE.NET的软数控系统中,实测任务运行状态显示,实时任务具有很好的确定性.仿真试验和具体实施的结果表明,提出的两种算法能满足软数控系统的个性化实时应用.     

增材制造与数控铣削混合加工技术应用研究

随着机械结构件的形状越来越复杂,材料的加工难度亦越来越大,如何充分发挥增材制造与传统铣削加工的各自优势成为近年来研究的热点。首先系统分析了增材制造的基本原理及增材制造与数控铣削各自的优势,然后阐述了二者混合加工的具体工艺流程,最后给出了增材制造与数控铣削的混合加工实例。     

增减材复合制造加工FDM薄壁样件研究

研究了增减材复合制造加工熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM)薄壁零件的方法.结合增材制造和减材制造,改造传统独立双喷头3D打印机,修改右侧喷头为数控铣刀,在3D打印模型切片时对模型外轮廓进行识别和处理,生成数控加工代码,自动集成到3D打印G代码中,可对薄壁零件进行直接打印,并获得高...     

面向网络化制造的开放式数控系统的研究

分析了网络化制造模式下数控系统的网络化要求,研究了网络化数控系统的功能和特点,构建了网络化数控系统的功能模型,并基于Internet/Intranet技术,采用Browser/Server模式建立了网络化数控系统的体系结构.研究开发了一种基于PMAC的网络化数控系统原型,并应用于北京交通大学教学型FMS.     

面向增材制造的机器人轨迹自动生成技术

针对同轴送粉激光熔覆成形复杂曲面的工艺过程中,机器人轨迹规划困难的问题,提出一种从CAD模型自动生成机器人加工轨迹的新方法,以提高机器人熔覆的效率。首先对复杂曲面零件模型进行分析,采用拉普拉斯算子的方法对网格模型进行了优化。根据立体光刻模型提取零件的几何信息,基于三角面片边的拓扑关系重建三角面片的拓扑关系,通过包围盒的方法生成沿逆时针方向的机器人轨迹,利用仿真实验动态地演示了熔覆过程。最后,通过熔覆实验验证了该方法生成机器人轨迹的可行性。     

增材制造技术的实际应用

G＆ATool公司是机加工领域的楷模企业,自1969年从业以来,从世界偏远角落的一家模具加工厂逐渐成长成为了一个工程设计零部件委托机加工的首要供货源。如今,这家公司拥有超过500位员工,并拥有总计占地超过700000ft2的生产设施。公司的专长领域涉及瑞士风格的机加工、5轴加工和精密CNC磨削加工、医药行业机加工、航空行业机加工、     

DMG MORI的增材制造与减材制造技术

<正>谢菲尔德大学与波音公司合作建立的先进制造研究中心(AMRC)用DMG MORI的LASERTEC 65 3D进行增材制造与减材制造应用的研究。AMRC的David Curtis博士介绍说:这对于用3D打印技术生产许多行业的零件起到巨大推动作用。已有大量零件用3D打印方式制造,但我们研究的重点在于突破现在部分成熟工艺的限制,扩大应用范围。毫无疑问,随着这项技术的发展,我们将能看到越来越多的应用。     

面向制造与装配的DFMA技术及其应用实例分析

DFMA(Design for Manufacturing and Assembly)是指面向制造与装配的设计技术,DFMA技术可用于产品设计、打样、制造、检测等全过程中,以提升产品质量控制水平,有效降低制造成本。现简单介绍DFMA的主旨、分类、优势,并基于某国际知名公司的DFMA实践方法,描述DFMA应用的最佳时间点、创建DFMA的前提、DFMA详细的设计与评价准则以及DFMA专题研讨的主要步骤;然后结合DFMA在某款集成开关设计中的一个应用实例,介绍DFMA专题研讨的具体实施过程、评估及设计优化方案,并给出最终的输出成果。研究内容为DFMA技术的应用提供了实践的方法与启示,指明了DFMA在未来智能制造中的应用前景。     

变径变距螺杆的制造技术及其数控系统的开发

变径变距螺杆的制造技术及其数控系统的开发／廖月明／／大连理工大学变径变距螺杆是塑料挤出过程中非常重要的零件,传统的机械加工手段很难实现对它的加工。我们依据其形成机理,在ＣＡ６１４０车床上开发了一套数控系统。这种螺杆除了径向均匀,在轴向还会加速变化,因...     

面向工业5.0的人机协作增材制造

工业5.0是一种以价值驱动的新兴制造模式,其中人本智造是核心理念之一。然而,目前人本智造研究主要聚焦于系统层级,针对增材制造等特定工艺应用的研究仍然较少,因此亟需明晰相关科学问题与关键挑战。基于人-信息-物理系统的理论体系,提出了面向工业5.0的人机协作增材制造参考框架,建立产品-经济-生态三层次模型,并结合增材制造技术的内在特点和功能演进阐释了人机协作增材制造的基本概念。围绕产品开发流程,讨论了关键使能技术,包括万物互联、人工智能、数字孪生、扩展现实、智能材料等。最后,探讨了人机协作增材制造在产品层、经济层、生态层中的典型应用,包括个性化产品设计、交互式制造、面向工艺链的人机协作、众创式设计、分布式制造和节能减排等。该框架旨在研究人机协作增材制造,通过发展人-信息-物理系统理论,首次系统地阐述了其核心概念、关键技术和典型场景,以推动增材制造向人机协作的工业5.0范式转变,更好地满足用户个性化需求。     

面向增材制造的拓扑优化设计模块分析

拓扑优化是设计高性能、轻量化创新性结构的重要方法,增材制造技术采用逐层累加方式制备零件,使复杂拓扑结构的制造成为可能,二者结合具有天然的优势.为进一步深化拓扑优化在工程领域的应用,开发面向增材制造的拓扑优化设计模块势在必行.对Autodesk Netfabb、Altair Inspire、Sie-mens NX和PTC...