刀切型纸层叠快速原型系统切割机理研究

采用具有自适应转向能力的刀具取代激光切割,实现一种经济型快速原型制造系统。介绍了刀具结构,采用曳物线模型分析了刀尖运动及其轨迹的形状误差机理,提出消除误差的逐接点修正方法。在已开发的试验机上制作切割样件研究割缝形态尺寸,回归分析表明在正常切割深度范围内因割缝造成的尺寸误差不超过0.003 mm。实际制作显示用这种刀具实现纸的层叠快速原型制造系统具有实用价值。     

薄镍板上Meso尺度结构的电火花线切割

研究了利用常规电火花线切割技术加工薄镍板微小结构的方法.利用慢走丝电火花线切割加工机床对厚度为0.6 mm镍板上的Meso尺度结构进行了加工试验.以机床现有的工艺条件对零件进行试切割,对试切割后的尺寸精度和表面质量进行测量分析,在此基础上通过对放电能量、冲液压力、切割速度等机床参数的调整改进加工工艺.探讨了在200 μm缝宽范围内进行多次切割的方法,并对切割次数进行合理优化、合并.试验结果表明:慢走丝线切割加工对小于机床设定厚度的薄板Meso尺度结构仍可进行稳定加工;通过多次切割的方法可提高表面质量.在200μm窄缝范围内进行5次常规切割,加工后的表面粗糙度值Ra为0.54 μm;在保证表面质量的前提下,将5次切割合并为3次切割,加工后的表面粗糙度值Ra为0.62 μm,加工时间缩短了30％左右.该技术可为电火花线切割加工其他材料薄板微小零件提供支持与参考.     

提高分层实体制造精度和效率的研究

从分层实体制造的原理出发，对这种方法的原理误差进行了深入的分析，创造性地提出采用斜切法代替传统的切割方法，可以最大限度地减少分层实体制造的原理误差，同时有效地提高零件的生成效率。理论分析结果表明，与传统切割方法相比，在相同的条件下，采用本方法可以使零件的制造精度提高近２００倍。在相同的制造精度下，可以使零件的生成效率提高３４倍。     

提高分层实体制造精度和效率的研究

从分层实体制造的原理出发，对这种方法的原理误差进行了深入的分析，创造性地提出采用斜切法代替传统的切割方法，可以最大限度地减少分层实体制造的原理误差，同时有效地提高零件的生成效率。理论分析结果表明，与传统切割方法相比，在相同的条件下，采用本方法可以使零件的制造精度提高近200倍。在相同的制造精度下，可以使零件的生成效率提高34倍。     

聚晶金刚石复合片的电火花线切割精密加工试验

为了提高聚晶金刚石(PCD)刀具的生产效率,改进加工表面质量并减少刃磨余量,利用慢走丝电火花线切割机床(WEDM)对PCD复合片进行了加工工艺试验.对PCD复合片进行了5次切割,并分别测量了每次加工后的表面粗糙度、富钴界面层凹槽深度及宽度和PCD层刃口加工质量.试验结果表明:PCD复合片经慢走丝线切割多次加工,能够得到较好的表面质量,在众多影响因素中金刚石颗粒大小对加工质量影响较大;其中CTH025型号和CTB010型号的最终表面粗糙度分别为Ra=0.85 μm和Ra=0.57 μm,富钴界面层凹槽的深度分别为16.3 μm和5.7 μm,刃口处切口缺陷的尺寸也与金刚石颗粒的尺寸相当.经WEDM加工后的PCD复合片的刃磨余量可控制在4～15 μm左右.     

分层实体制造过程中热压温度场实时模拟研究

分层实体制造（slicing solid manufacturing ,SSM)采用逐层叠加的方法加工出所需零件，但加工过程中由于温度和应力的影响，零件有时会产生翘曲和变形，特别是零件尺寸较大时尤为明显，对SSM加工过程中零件的温度场进行了实时模拟的研究，建立了数学模型，编程实现并得到了零件温度场的变化情况，所开发的软件可以用于SSM工艺制造中温度场的实时模拟，该软件可以计算原型各点温度变化的历程，这对粘接质量分析十分有用。     

巧割大封头

大型椭圆封头采用手工割炬切割和开坡口,割缝质量差,劳动强度大,同时也难于保证与筒体的对装间隙。我厂在制造直径2800毫米、高750毫米的椭圆封头时,采用半自动切割机来切割,割缝光洁、平整,能保证图纸要求。如需开坡口时,只     

分层实体制造激光光路分析与快速校准

文章介绍了分层实体制造激光快速成型机的光路系统组成，分析了光路系统偏差对零件尺寸形状误差的影响，最后介绍了浙江光路快速校准的方法。     

磨料射流切割机的试验研究

本文介绍了前混合式磨料射流切割机的结构,工作原理以及用该机对金属和非金属材料进行的切割试验,指出射流工作压力、喷射靶距、喷嘴横移速度、磨料重量比浓度等是影响工作能力的主要因素,喷嘴直径及其内腔结构、磨料粒子尺寸等也是影响割缝宽度及表面形态的因素.试验对此表明,它比纯高压水射流和后混合式磨料射流切割机性能优越,是一种新型的、有广阔应用前景的工业切割设备.     

金属零件分层快速制造关键技术研究

针对以金属板材为造型材料的分层实体制造方法中存在的问题,提出了用新LOM切割和用热扩散焊连接金属分层板的新方法。对比分析了新旧LOM方法的原理误差,推导出基于新LOM的分层切片算法,通过试验测定出热扩散焊连接金属分层板在堆积成形方向上尺寸变化较小,结合区域原子发生了明显的扩散,新的晶粒组织已经形成,且焊缝结合强度在100MPa以上,显微硬度与母材没有明显差别。样模制作表明新LOM方法加热扩散焊连接工艺是实现金属零件分层快速制造的有效途径之一。