基于Moldflow和ANSYS Workbench的塑料按键注塑成型优化分析

以某款平板产品上的塑料按键为例,经前期分析,原设计方案注塑加工过程中易造成残余应力过大的问题。通过设计两种结构方案,分别进行Moldflow和ANSYS Workbench仿真分析,确立方案二为最优设计方案。通过L16(44)正交试验,对工艺参数进行优化。优化后方案二的最大残余应力为26.75 MPa。经仿真分析,方案二的按键力在设计要求范围内。通过优化分析,能够避免产品因残余应力过大,出现变形、开裂、强度不足等情况,对同类型产品在注塑成型分析及应用具有一定的借鉴意义。     

基于熔融挤压成形技术复杂外形产品制造的工艺研究

介绍了熔融挤压成形原理,提出了复杂外形产品成形方向选择原则与工艺操作流程,通过实例设置了工艺参数,成功加工出复杂外形产品。     

一种基于断层测量图片的实体轮廓提取算法

根据断层测量反求中提取轮廓的要求,针对CT和MRI图象的特点,综合利用图象的前期处理方法及灰度门限分割算法将图象二值化,提出并实现了按行扫描取点然后按距离进行轮廓跟踪的轮廓提取算法。     

基于CCD激光熔覆成形过程在线监测与控制

激光熔覆快速成形过程中,熔覆层高度是由激光参数,加工工艺,粉末材料等多种因素共同决定。基于CCD实现了对成形过程的实时监测,并通过基于VC++开发的图像处理软件,有效的提取激光熔池中心到激光头之间的高度信息来控制熔覆堆积过程,从而确保了熔覆过程的顺利进行,提高了成形件的加工质量,为激光熔覆快速成形制造技术的在线监测提供了新的手段。     

选择性激光烧结设备管式辐射加热数值建模与计算

为了分析选择性激光烧结系统预热温度场分布不均的成因,对HRPS系列选择性激光烧结系统采用的管式辐射加热系统进行了数学建模,通过数值计算获得了不同安装高度下辐射热源对工作腔内各点的热量分布情况及均匀度变化曲线,也获得了最优的安装高度。这种数值建模的量化分析方法为开发辐射加热预热装置提供了有益的借鉴和分析思路。     

激光熔覆锤击系统控制电路的设计

根据ANSYS对熔覆层应力场的仿真结果,指导激光熔覆锤击系统锤击力和锤击频率的选择,采用AT89C52单片机为控制核心,DAC0832模数转换器和步进电机86BYG450A作为执行装置,设计其电源、锤击力、锤击频率和步进电机控制电路,对Fe313的熔覆层进行锤击试验验证。试验表明,系统稳定性良好,锤击频率符合精度要求,锤击使熔覆层的力学性能得到了改善。     

并行栅格扫描填充路径及其规划算法

深入分析快速成形制件翘曲变形的原因后,提出一种全新的扫描填充路径--并行栅格路径及其规划算法.按照这种路径能够近似、并行地完成整个待成形二维平面区域的扫描填充过程,在减小XY向温度梯度的同时,均匀化不同位置材料成形后的冷却收缩约束力,使得不同位置材料的冷却收缩趋于同步和均匀,减小了制件的整体翘曲变形量.实验表明,该算法能够在与其他类型路径的规划算法大致相当的时间和空间复杂度下,获得扫描填充性能更加优越的路径.     

光固化成形基于切片轮廓信息的变方向路径算法研究

光固化成形是一种基于逐层累加方式发展起来的新的制作工艺,零件的加工效率是成形中需要考虑的关键问题之一.激光扫描路径和扫描速度影响每层加工时间.扫描速度一定时,扫描路径的优化与否将直接影响加工时间.本文对平行扫描路径进行分析,针对激光器扫描时加减速额外消耗时间,运用图形学中多边形性质及激光扫描过程特点,提出了优化扫描方向的算法,可在不降低精度的基础上大幅度提高效率.文章给出了这种扫描路径的轨迹生成方案,并提出提取狭长分枝的分区算法.     

Boolean operations of STL models based on edge-facet intersection

For the data processing of the Rapid Prototyping Manufacturing, Boolean operation can offer a versatile tool for editing or modifying the STL model, adding the artificial construction, and creating the complex assistant support structure to meet the special technical requests. The topological structure of STL models was built firstly in order to obtain the neighborhood relationship among the triangular facets. The intersection test between every edge of one solid and every facet of another solid was taken to get the intersection points. According to the matching relationship of the triangle index recorded in the data structure of the intersection points, the intersection segments array and the intersection loop were traced out. Each intersected triangle was subdivided by the Constrained Delaunay Triangulations. The intersected surfaces were divided into several surface patches along the intersection loops. The inclusion prediction between the surface patch and the other solid was taken by testing whether the candidate point was inside or outside the solid region of the slice. Detecting the loops for determination of the valid intersection lines greatly increases the efficiency and the reliability of the process.