当前位置:主页 > 科技论文 > 机械论文 >

熔融沉积快速成形精度及工艺实验研究

发布时间:2018-05-29 18:58

  本文选题:快速成形 + 翘曲变形 ; 参考:《大连理工大学》2012年硕士论文


【摘要】:熔融沉积快速成形(FDM)工艺以其高度的制造柔性、制件复杂性和市场需求适应性成为目前应用最为广泛的快速成形技术之一,在快速制造及快速模具方面发挥重要作用。相对于其他成形工艺,FDM具有成本低、清洁、安全等特点,但是其成形精度不高极大地制约了其适用范围,提高成形精度对于FDM成形工艺具有重要的现实意义。 本文首先对影响FDM成形制件的尺寸精度、表面质量及形状精度的各种因素做了比较全面的分析,研究成形误差产生的原因,并提出相应对策。 以FDM成形过程中制件的翘曲变形为研究对象,分析变形的产生过程,建立了成形件翘曲变形的理论模型,提出了翘曲量计算公式,并定量分析了丝材线收缩系数、堆积层数、成形室温度、试件尺寸和扫描速度对成形件变形的影响,并总结相关规律。 在理论分析的基础上,以Fprint型熔融沉积快速成形机为实验平台,以成形制件的翘曲变形量为测量指标,针对成形过程主要工艺参数设计试件进行正交试验。通过极差图及方差分析的方法研究了各因素对翘曲变形的影响规律及各自的影响程度,得出试验条件下可最大程度减小成形件翘曲变形的因素最优组合,提出了减小成形件翘曲变形的相应措施。 对成形室内温度分布规律做了进一步试验研究,分析了X轴方向与Y轴方向的温度分布及对制件成形质量的影响,对于不同制件成形加工时在工作台上的放置位置及成形方向具有指导意义。
[Abstract]:Melt deposition rapid prototyping (FDM) process has become one of the most widely used rapid prototyping technologies due to its high manufacturing flexibility, manufacturing complexity and adaptability to market demand. It plays an important role in rapid manufacturing and rapid die. Compared with other forming processes, FDM has the characteristics of low cost, clean and safe, but its precision is not high, which greatly restricts its application range. It is of great practical significance to improve the forming accuracy for FDM forming process. In this paper, the factors that affect the dimensional accuracy, surface quality and shape accuracy of FDM forming parts are analyzed comprehensively, the causes of forming errors are studied, and the corresponding countermeasures are put forward. Taking the warpage deformation of the parts in FDM forming process as the research object, this paper analyzes the process of the deformation, establishes the theoretical model of the warpage deformation of the forming parts, puts forward the formula for calculating the warpage quantity, and quantitatively analyzes the wire linear shrinkage coefficient and the number of stacking layers. The influence of forming chamber temperature, specimen size and scanning speed on the deformation of forming parts is summarized. On the basis of theoretical analysis, the orthogonal experiment was carried out on the basis of the Fprint rapid prototyping machine and the warpage of the forming parts as the measuring index. The main technological parameters of the forming process were designed. By means of range diagram and variance analysis, the influence of various factors on warpage deformation and their influence degree are studied. The optimum combination of factors which can minimize the warpage deformation of formed parts is obtained under the test conditions. The corresponding measures to reduce the warpage of forming parts are put forward. In this paper, the temperature distribution in the forming room is further studied, and the influence of the temperature distribution in the X axis and Y axis on the forming quality of the parts is analyzed. It is of guiding significance for the position and forming direction of different parts on the worktable.
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TH16

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘斌;赵春振;王保民;;熔融沉积成型水溶性支撑材料的研究与应用[J];工程塑料应用;2008年10期

2 颜永年;张人佶;林峰;吴任东;卢清萍;熊卓;王小红;;快速制造技术的发展道路与发展趋势[J];电加工与模具;2007年S1期

3 王延庆,王广春,孙金平;基于快速原型技术的金属粉末成形方法[J];粉末冶金工业;2005年02期

4 徐志林;陈磊;;快速成型技术在电动工具研发中的应用[J];电动工具;2006年02期

5 颜永年;张人佶;林峰;;快速制造技术及其应用发展之路[J];航空制造技术;2008年11期

6 滕功勇,王从军,陈学彬,黄树槐;影响SLS技术发展的因素及改进措施[J];湖北汽车工业学院学报;2001年02期

7 何新英,陶明元,叶春生;FDM工艺成形过程中影响成形件精度的因素分析[J];机械与电子;2004年09期

8 方勇;王伊卿;卢秉恒;;气压式熔融沉积系统丝宽与轮廓补偿研究[J];模具工业;2007年02期

9 牛爱军;党新安;杨立军;;快速成型技术的发展现状及其研究动向[J];热加工工艺;2008年05期

10 彭安华;张剑峰;王其兵;;提高快速成型制件精度方法研究[J];热加工工艺;2008年05期

相关硕士学位论文 前6条

1 杨明;FDM快速成形机的结构设计及优化研究[D];华中科技大学;2009年

2 蒋克荣;激光快速成形中三维CAD模型直接切片处理技术的研究[D];合肥工业大学;2003年

3 闫东升;熔融挤压快速成形机喷头的研究[D];北京化工大学;2003年

4 黄家胜;大功率激光熔覆快速成形工艺实验研究[D];苏州大学;2006年

5 罗晋;熔融沉积成型控制系统的研究[D];华中科技大学;2006年

6 张媛;熔融沉积快速成型精度及工艺研究[D];大连理工大学;2009年



本文编号:1952025

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/1952025.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户a45a5***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com