FDM打印工艺对成型件精度的影响

FDM打印的关键问题就是成型精度,采用正交试验的方法对成型件加工过程中的工艺参数进行优化,在得到好的成型精度的基础上获得了较好的工艺参数组合。     

FDM小尺寸圆柱类产品的尺寸和轮廓精度分析

针对小尺寸圆柱类FDM产品,设计并打印不同参数组合的成型样品,分析样品的外直径与高度的尺寸误差规律;分析X-Y方向成型轮廓变化规律和影响因素,分析小尺寸FDM产品成型缺陷的原因。结果表明,样品的外径尺寸相对误差的绝对值随着层高或打印速度的减小而减小,高度尺寸的相对误差绝对值随着层高的增大而增大;X-Y方向的成型轮廓规律主要受到成型设备在X-Y方向上喷头的定位精度的影响,其分布规律具有不均匀性和对称性;在工作温度范围内,温度对样品的形貌质量影响较大;建立误差补偿模型时,尺寸取样点可以设定在X轴和Y轴的对角平分处,以提高圆柱类产品的配合能力。     

基于性能稳健偏差的区间型参数稳健设计优化

提出了基于系统性能稳健偏差的稳健设计优化方法。该方法针对区间型参数非梯度性能函数的稳健设计问题，应用性能稳健偏差概念评估目标性能函数和约束性能函数的稳健性，形成了三层次稳健设计优化模型：①搜索优化设计点；②迭代策略搜索设计点的目标函数和约束函数的稳健偏差；③优化寻求给定性能偏差所对应的稳健性指数。该方法可获得同时满足约束条件和目标值稳健性要求的优化设计，并输出目标值及其稳健偏差。用三杆桁架结构稳健设计优化说明了该方法的用法和特点。     

基于面向对象技术的尺寸精度设计专家系统研究

本文采用先进的面向对象技术完成了尺寸精度及配合设计专家系统的建造工作,运用专家系统完成机械设计与制造是比较理想的方法。     

FDM快速成型精度及其影响因素分析

主要根据FDM熔融堆积成型的工艺过程,分析了产品从预处理到成型过程再到后处理的主要误差及影响因素,为FDM成型工艺的优化及成型精度的提高提供了有效依据。     

FDM快速成型机原型精度分析及对策

熔融沉积快速成型（Fused Deposition Modeling,FDM）是快速成型技术中的一种。在FDM工艺成形过程中,原型精度受到众多因素的影响,分析了几个影响成型精度的因素,结合实际加工提出了相应的解决办法,对实际加工生产中的参数选择和结构改进的研究具有一定的参考价值。     

基于GPS的尺寸精度及配合设计的二次开发

基于新一代GPS理论,利用VB6.0开发工具,对SolidWorks进行二次开发,制作相关插件并与SolidWorks无缝集成,进而实现了尺寸精度及配合的自动设计及标注。     

基于GPS的尺寸精度及配合设计的二次开发

随着新一代GPS以及制造业信息化、数字化的发展,实现产品结构形状与精度特征设计的数字化统一,进而实现CAD/CAPP/CAM的集成显得越来越必要.尺寸精度及配合的设计是机械设计与制造中非常重要的环节之一,设计合理与否对产品的使用性能和制造成本都有着重要的影响.如果能在SolidWorks中实现精度信息的设计及标注,对于工程实践及后续研究将具有重要意义.基于新一代GPS理论,利用VB 6.0开发工具,对SolidWorks进行二次开发,制作相关插件并与SolidWorks无缝集成,进而实现了尺寸精度及配合的自动设计及标注.     

FDM制品精度主要工艺参数的试验分析

随着快速成型(Rapid prototyping,RP)技术的发展,FDM快速成型已不仅用于制作原型,而是直接制造模具的母模与零件或部件的最终产品,如石蜡型、塑料原型、陶瓷零件,其中石蜡型零件用于精密铸造。针对FDM快速成型制品精度的影响参数展开研究,在成型设备硬件不变的情况下,通过试验优化主要工艺参数,试验设计了9个长方体试件,使用游标卡尺分别测量其长、宽、高方向的尺寸,得出平均尺寸误差,并对试验数据进行多因素方差分析处理,根据结果来合理地设定工艺参数。     

基于灰关联度分析的FDM工艺参数优化研究

针对熔融堆积成型工艺中的加工时间、尺寸精度、翘曲变形3个指标,选择线宽补偿(A)、挤出速度(B)、填充速度(C)和层厚(D)4个工艺参数作为控制因子。首先,通过正交实验确定控制因子对单个指标的影响程度,然后进一步利用灰关联度分析确定控制因子对综合指标的影响程度及最佳工艺参数组合方案。结果表明对综合工艺指标影响的主次顺序为A、D、C、B,最佳制作参数组合为A1B3C3D3。     

尺寸精度设计的计算机处理方法

进行机械设计时,尺寸精度设计是一个十分重要的项目。它包括三方面的内容:选择基准制、公差等级和配合种类。 选择的原则是:在满足使用性能要求的前提下,获得最佳的技术经济效益。公差等级和配合种类的选择方法有计算法、试验法和类比法。其中,计算法较为常用。本文介绍笔者研制的一套运行于Windows环境下,采用计算法进行常用尺寸精度设计的软件,名为SPD。     

基于尺寸优化的电铲斗杆轻量化设计

斗杆是电铲工作装置的重要组成部分,降低斗杆的质量对提高电铲的运行性能具有重要意义。为了减轻斗杆的质量,提出Ansys Workbench响应面分析法对电铲斗杆优化设计。为了达到电铲斗杆轻量化,运用UG对电铲斗杆进行建模,以斗杆最小的质量为设计目标,对斗杆进行静力学分析并采用多目标优化方法得到电铲斗杆有限元模型的最优设计方案。在保证斗杆应力和形变的条件下,最终优化后的斗杆质量减轻了4.13%。同时,对尺寸优化前后的斗杆模型静力学结果进行了比较,结果满足电铲斗杆的设计要求。     

尺寸、公差并行稳健设计模型研究

应用并行设计思想，稳健设计原则，提出了零件尺寸、工序尺寸及公差并行稳健设计模型，解决了尺寸，公差串行或交互设计的问题。     

FDM成形件精度预测模型的建立

熔融沉积成形(FDM)是快速成型(RP)最有发展前途的工艺之一,掌握提高成形件精度的控制方法是推广其应用的重要途径。在分析FDM成形件精度影响因素的基础上,提出应用误差反向传播(BP)神经网络建立预测精度模型的方法。将主要影响因素作为BP神经网络模型的输入参数,并根据最小预测误差选择输入层和中间层的维数,确定了BP模型结构。利用多组实验数据进行模型训练,建立了BP神经网络模型。模型预测与实验测量的对比结果表明,模型的预测误差在6%以内,具有很高的预测精度,可以指导实际应用。     

典型大尺寸薄壁快速成型件的加工方法

在快速成型机加工大尺寸、薄壁零件时,快速成型机的激光功率、加工中的零件的受力情况和零件的支撑工艺都会影响到零件最终精度。结合在实际加工原型件中遇到的具体问题,进行了加工工艺方法的研究和解决,以便更有效地缩短产品的研发周期,提高产品质量和缩减产品的成本。     

基于FDM的叉架零件支撑结构的设计分析

本文主要对FDM中几种支撑结构进行比较分析。其一是CURA中的块状支撑结构,其二为Simplify中的柱状支撑结构,其三为Meshmixer软件中用到的树状支撑结构。还有最后一种我们自己手动用AUTOCAD三维建模自己添加支撑结构的方法。希望这种对支撑结构的优化设计能够对单一材料打印工艺带来更多的益处。     

冲压零件尺寸精度的分析

1　零件尺寸精度概述零件的尺寸精度是指其实际尺寸限制在规定的尺寸数值和尺寸公差范围以内。对于成批零件 ,它们的实际尺寸分散范围不仅要等于或小于规定的尺寸公差 ,同时这些尺寸的分散中心应与公差带的中心重合。如图 1所示 ,图ａ表示零件实际尺寸分散中心与公差带中心重合 ,分散区间的宽度ｔ等于尺寸公差Ｔ ;图ｂ表示零件的实际尺寸分散中心偏离了公差带的中心 ,尽管分散区间的宽度ｔ <Ｔ(尺寸公差 ) ,但这批零件的加工精度是很低的。从图ｂ中可以看出 ,有一半的零件实际尺寸落到公差带以外 ,它们均为废品。由此可见 ,零件的尺寸精度是…     

一种基于坐标图解法的机械尺寸精度设计方法

提出了一种基于坐标图解法的机械尺寸精度设计方法,该方法利用了几何思维,建立坐标系模型,将孔轴配合的尺寸公差带和配合公差带在直角坐标系内表示,通过直线方程和可行域将机械尺寸精度指标在坐标系内进行了转换、整合与统一,结合了一些孔轴尺寸公差配合的具体算例,说明了这种方法在描述尺寸公差带与配合公差带时具有直观简明的优点。同时,该方法通过孔轴各自的实际尺寸偏差分布规律求得两尺寸分布的联合概率密度函数,通过对某区域进行二重积分从而得到该区域对应配合种类概率。该方法可以对孔轴加工尺寸不规则分布的配合情况进行描述,不再受制于将尺寸分布归纳为一些常规分布。坐标图解法使得机械尺寸精度指标间的关系更加直观明晰,便于对尺寸进行描述与分析设计,为机械尺寸精度设计提供一个新的思路。     

基于多目标优化的车辆转向机构稳健设计

汽车的转向机构一般应用传统的确定性优化方法设计,没有考虑不确定因素对汽车运动轨迹的影响。然而,不确定因素破坏了转向机构的运动轨迹,加重了轮胎的磨损。为了减小不确定性运动误差对车辆整车性能的影响,应用响应面模型建立了某型车整体式转向机构的多目标稳健设计模型。通过与原车数据的对比分析,得出该方法改善了汽车的整车性能,提高了各优化目标的稳健性。     

基于模糊数学的稳健设计

稳健优化设计中存在多个设计目标，以及目标最优和目标波动需要同时满足的多目标问题，由于量纲和数量级的差异，无法用简单的加权组合来获得全局最优解。介绍了基于模糊数学的稳健优化设计方法，利用隶属函数和贴近度，得到满意的全局最优解，并且通过实例证明了该方法的有效性。