复杂曲面正向/逆向快速设计关键技术与增材制造数据处理方法研究

发布时间：2021-07-20 09:10

　　随着人们审美观念的变化和制造水平的不断提高，个性化且具有复杂曲面的零件日益广泛地应用于生产和生活中，另外全球的市场竞争要求缩短设计制造周期，因此探索复杂曲面的快速设计制造技术十分必要。增材制造AM（Additive Manufacturing）在加工复杂曲面方面具有明显优势，正向设计FD（Forward Design）和逆向设计RD（ReverseDesign）两种模式都可以提供复杂曲面增材制造所需的CAD模型，其建模快速性与精确性各有特点。本文主要研究复杂曲面的正向/逆向快速设计的关键技术，此外基于正向/逆向设计的CAD模型，提出复杂曲面增材制造的三种数据处理方法。据此，论文研究的主要内容与成果如下：（1）面向复杂曲面的增材制造，为了提高设计速度和精度，解决NURBS复杂曲面正向快速设计的关键问题，提出一种NURBS曲面局部特征重用方法。首先提出特征形状的识别和提取算法；然后制定局部特征安装的规则与方法，完成形状局部特征的复制粘贴；最后采用过渡曲面拼接算法，实现相邻NURBS曲面满足G2连续的光滑拼接。仿真结果显示，重用后特征具有良好的几何性。（2）面向复杂曲面的增材制造，从保证设计... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：149 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

利用数控设备难以加工的复杂曲面表面

增材制造误差形成的主要因素Fig.1-4Maincauseoferrorofrapidprototyping

零件设计制造流程图

【参考文献】：
期刊论文
[1]高性能金属零件激光快速成形技术研究进展[J]. 张永忠,石力开.  航空制造技术. 2010(08)
[2]SLS快速成型技术误差综合分析与提高[J]. 杨军惠,党新安,杨立军.  热加工工艺. 2009(13)
[3]快速成型技术中分层算法的研究与进展[J]. 赵吉宾,刘伟军.  计算机集成制造系统. 2009(02)
[4]基于Geomagic的CAD模型重建技术研究[J]. 黄曼慧,成思源.  机床与液压. 2008(09)
[5]基于广义延拓逼近法的典型机械零件曲面轮廓设计[J]. 钟山,黄美发,钟艳如.  机械科学与技术. 2008(05)
[6]提高快速成型制件精度方法研究[J]. 彭安华,张剑峰,王其兵.  热加工工艺. 2008(05)
[7]选区激光熔化快速成形系统的关键技术[J]. 吴伟辉,杨永强.  机械工程学报. 2007(08)
[8]模块化虚拟装配系统的开发和研究[J]. 施志辉,杜健,王学显.  组合机床与自动化加工技术. 2007(05)
[9]基于水平集的散乱数据点云曲面重构方法[J]. 曾海飞,刘志刚,林志航.  西安交通大学学报. 2006(05)
[10]同伦分析法在求解非线性演化方程中的应用[J]. 石玉仁,许新建,吴枝喜,汪映海,杨红娟,段文山,吕克璞.  物理学报. 2006(04)

博士论文
[1]支持产品快速设计的CAD模型重用技术研究[D]. 马铁强.大连理工大学 2009
[2]自由形状特征的重用与抑制[D]. 赵伟.浙江大学 2008
[3]高精度开放式数控系统复杂曲线曲面插补关键技术研究[D]. 孟书云.南京航空航天大学 2006
[4]基于RE/RP系统集成的复杂外形产品快速开发技术研究[D]. 肖尧先.浙江大学 2002

硕士论文
[1]基于知识重用理论的减速器快速设计系统[D]. 刘丽华.武汉理工大学 2009
[2]FDM快速成型中工艺支撑的智能化设计[D]. 张永.南昌大学 2008
[3]产品虚拟维修仿真过程层次化建模与重用技术研究及其应用[D]. 张玫.浙江大学 2008
[4]选择性激光熔化快速成型系统设计与实现[D]. 尹西鹏.华中科技大学 2008
[5]基于反求工程的快速成型系统制造精度的研究[D]. 叶嘉楠.大连理工大学 2007
[6]基于工业CT切片数据的CAD模型重构[D]. 刘炉.重庆大学 2006
[7]航空焊接夹具设计重用关键技术研究与实现[D]. 陈明生.南京航空航天大学 2006
[8]特征建模与特征识别及其在CAD/CAPP集成中的应用[D]. 胡文伟.南京航空航天大学 2006
[9]过渡特征识别与抑制方法研究[D]. 崔秀芬.浙江大学 2004
[10]基于UG的自由曲面设计及数控加工模拟[D]. 杨群.西安理工大学 2002



本文编号：3292545