快速成型中支撑结构的智能化设计系统

发布时间：2024-02-27 03:13

　　快速制造技术是20 世纪80年代初才兴起的一项高新技术,和传统的制造方法相比,该技术具有几个突出的优点:生产成本低、周期短、市场响应快,并且制造的零件具有优越的综合性能。快速成型技术广泛应用于工业制造、汽车、建筑模型、医疗器具、人体器官模型、考古等领域。 如果能实现快速成型中支撑结构的自动生成,将可以大大减少工人的劳动强度,避免人工支撑的漏失和错误,提高快速成型的质量。本文基于CLI模型,研究了快速成型中支撑结构自动生成的方法及软件实现技术。主要工作如下: 首先本文对快速成型中支撑结构的智能化生成系统的软件系统进行了总体分析与设计,针对该软件要实现的两种主要功能设计了合理的数据结构,对软件实现的一些基础性问题进行了研究。 其次在软件的设计过程中,加入了新的设计方法和思想,并且对部分编程语言的实现进行了较为详细地描述。从CLI文件纠错处理,再到支撑的自动生成,最后得到保存支撑信息的CLI文件,其中需要对截面轮廓进行诸如内外轮廓识别、工艺补偿、实体填充及支撑的生成等一系列的工艺数据处理,在生成过程中加入了一些新的算法,支撑缩减算法和支撑分区域算法。整个快速成型过程中能够顺利的输出所需...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
1 绪论
    1.1 选题背景和意义
        1.1.1 背景
        1.1.2 选题意义
    1.2 国内外研究历史和现状
    1.3 本文研究内容及章节安排
2 支撑结构的智能化设计系统的系统结构
    2.1 智能化设计系统的总体设计
        2.1.1 商品化设计原则
        2.1.2 智能化设计系统的需求分析
        2.1.3 智能化设计系统的流程图
    2.2 软件系统的模块划分
    2.3 开发环境的选择
    2.4 本章小结
3 支撑结构智能化设计方法
    3.1 支撑结构的规则与依据
    3.2 支撑结构的交互式设计方法
    3.3 支撑结构的自动生成方法
        3.3.1 BOX 型支撑自动生成方法
        3.3.2 基于投影区域的支撑自动生成方法
        3.3.3 向下特征体支撑方法
    3.4 本章小结
4 支撑结构智能化设计方法的实现
    4.1 CLI 文件格式
        4.1.1 概念
        4.1.2 ASCII 格式文件
        4.1.3 二进制格式文件
        4.1.4 CLI 文件的纠错
    4.2 轮廓偏置的方法及实现
        4.2.1 内外轮廓的判定
        4.2.2 直线与多边形的交点个数计算法则
        4.2.3 内外边界的自动识别算法
    4.3 支撑结构的交互式方法及实现
        4.3.1 交互式支撑的需求
    4.4 支撑结构的自动生成方法及实现
        4.4.1 实体的填充算法
        4.4.2 支撑结构的自动生成算法
        4.4.3 支撑结构的自动缩减算法
        4.4.4 支撑结构的分区域算法
    4.5 本章小结
5 支撑结构智能化设计系统的系统测试
    5.1 测试方法
    5.2 测试用例与结果
6 结论
    6.1 全文总结
    6.2 今后工作的展望
致谢
参考文献
附录1 本文中相关类的定义
附录2 系统测试的运行效果图



本文编号：3912291