快速成型技术与试题答案(供参考).pdf

该【快速成型技术与试题答案(供参考) 】是由【青山代下】上传分享，文档一共【5】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【快速成型技术与试题答案(供参考) 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。试卷一、、逆向工程技术、分层制造技术(SFF)、材料去除成形(MPR)、材料增加成形(MAP)技术等若干先进技术集成的;,制造速度快,环保节能,(SLA)的成型效率主要与扫描速度,扫描间隙,:RapidPrototypingManufacturing(RPM),其目前也被称为:3D打印,增材制造;(SLS)可成型的材料包括塑料,陶瓷,金属等;(SLS)工艺参数主要包括分层厚度,扫描速度,体积成型率,聚焦光斑直径等;,包括:数据前处理,分层叠加成型(自由成型),后处理;、互换性高,加工周期短,成本低,高度技术集成等;:开发性能好的快速成型材料,改善快速成形系统的可靠性,提高其生产率和制作大件能力,优化设备结构,开发新的成形能源,快速成形方法和工艺的改进和创新,提高网络化服务的研究力度,实现远程控制等;,其中前处理施加支撑工艺需要添加支撑结构,支撑结构的主要作用是防止翘曲变形,作为支撑保证形状;二、,是一种为技术服务的三维图形文件格式。STL文件由多个三角形面片的定义组成,每个三角形面片的定义包括三角形各个定点的三维坐标及三角形面片的法矢量。stl文件是在计算机图形应用中,用于表示三角形网格的一种文件格式。它的文件格式非常简单,应用很广泛。STL是最多系统所应用的标准文件。STL是用三角网格来表现3DCAD模型。STL只能用来表示封闭的面或者体,stl文件有两种:一种是ASCII明码格式,另一种是二进制格式。,尺寸精度和表面精度,即光固化成型件在形状、尺寸和表面相互位置三个方面与设计要求的符合程度。形状误差主要有:翘曲、扭曲变形、椭圆度误差及局部缺陷等;尺寸误差是指成型件与CAD模型相比,在x、y、z三个方向上尺寸相差值;表面精度主要包括由叠层累加产生的台阶误差及表面粗糙度等。,因此不可避免地会产生台阶效应,使得零件的表面只是原CAD模型表面的一个阶梯近似(除水平和垂直表面外),导致原型产生形状和尺寸上的误差。原型制作是在专用的快速成型设备上进行的,根据不同的工艺需要对系统设备有不一样的操作。后处理主要是对半成品的处理,首先是清洗除去零件表面的剩余材料,然后是去除修整原型的支撑,最后是根据不同的精度要求对零件进行加工。?双喷头熔融沉积快速成型工艺的突出优势是什么?摆放方位影响到成型零件的表面质量与后续支撑的施加。在高度方向上,正确的摆放方位可以减小阶梯误差,同时可以得到最合适,最容易拆卸的支撑结构。双喷头的好处在于成型速度快,同时可以使用两种成型材料。,并请谈一谈目前快速成型技术与传统制造业(如数控机床等)的关系1),成型件的物理性能不能满足功能性、半功能性零件的要求,必须借助于后处理或二次开发才能生产出令人满意的产品。由于材料技术开发的专门性,一般快速成型材料的价格都比较贵,造成生产成本提高。2)高昂的设备价格。快速成型技术是综合计算机、激光、新材料、CAD/CAM集成等技术而形成的一种全新的制造技术,是高科技的产物,技术含量较高,所以,目前快速成型设备的价格较贵,限制了快速成型技术的推广应用。3)功能单一。现有快速成型机的成型系统都只能进行一种工艺成型,而且大多数只能用一种或少数几种材料成型。这主要是因为快速成型技术的专利保护问题,各厂家只能生产自己开发的快速成型工艺成型设备,随着技术的进步,这种保护体制已成为快速成型技术集成的障碍。4)成型精度和质量问题。由于快速成型的成型工艺发展还不完善,特别是对快速成型软件技术的研究还不成熟,目前快速成型零件的精度及表面质量大多不能满足工程直接使用的需要,不能作为功能性零件,只能作原型使用。为提高成型件的精度和表面质量,必须改进成型工艺和快速成型软件。5)应用问题。虽然快速成型技术在航空航天、汽车、机械、电子、电器、医学、玩具、建筑、艺术品等许多领域都已获得了广泛应用,但大多仅作为原型件进行新产品开发及功能测试等,如何生产出能直接使用的零件是快速成型技术面临的一个重要问题。随着快速成型技的进一步推广应用,直接零件制造是快速成型技术发展的必然趋势。6)软件问题。随着快速成型技术的不断发展,快速成型技术的软件问题越来越突出,快速成型软件系统不但是实现离散/堆积成型的重要环节,对成型速度,成型精度,零件表面质量等方面都有很大影响,软件问题已成为快速成型技术发展的关键问题。与传统的制造过程相比,采用快速成型和快速制模技术后,可以将产品试制和批量生产的模具准备工作并行作业,明显缩短新产品设计和试制周期,并节省产品开发费用。但是快速成型技术普遍需要借助传统加工工艺来后处理实现产品的性能。,数据处理主要包括哪些步骤?数据处理:CAD建模,并生成STL格式数据文件分层,分层后的层片包括三个部分,分别为原型的轮廓部分、内部填充部分和支撑部分。)层面处理成型加工:逐层堆积,生成实体,后处理根据STL文件判断成型过程,由计算机设计出支撑结构并生成支撑,然后对STL文件分层切片,最后根据每一层的填充路径将信息输给成型系统完成成形。-2句话简要叙述5种(SLA,FDM,LOM,SLS,3DP)快速成型工艺的基本原理四、(×)(√)(√),层厚越小,成型零件精度越低(×),切片软件的精度过低,可能遗失两相邻切片层之间的小特征结构(如窄槽、小助片)(√)(√)(密度)熔化金属粉末(√),则成型件的精度越高(×)五、,快速成型技术(3D打印)在媒体的宣传下变得很热,来自北京航空航天大学的王华明教授谈了他对快速成型技术的一些看法:“我认为这种技术确实带有一种变革性的,短流程、低成本、数字化,高性能的制备构建制造一体化的技术,对构建的制造是重要的,尤其是这种技术一部分高性能难加工构建技术的革命。”“我觉得它的潜力应该也是很大的,它是一匹千里马,增材制造(快速成型技术)和传统制造也是一样,每一种技术都有各自的优势,并不是取代传统制造技术,但是有很多确实趋势很有用武之地。说道3D打印与第三次工业革命的关系,我觉得第一,它绝不是划等号,至多是作为第三次工业革命的元素或者是组成部分,其实第三次工业革命已经在发生,我觉得增材制造(快速成型技术)需要提前、需要创新,也需要理性。”通过阅读上述王华明教授对快速成型技术的评价,结合您对快速成型技术优缺点的了解,请谈一谈快速成型技术与传统制造技术的关系,并分析未来快速成型技术的可能发展方向有哪些?快速成型技术与传统成形方式的区别快速原型技术成形机理和工艺控制与传统成形方式有很大差别,主要表现在:(1)RP加工不是一般意义上的模具或***,而是利用光、热、电等物理手段实现材料的转移或堆积;(2)原型是通过堆积不断增大,其力学性能不但取决于成型材料本身,而且与成型中所施加的能量大小及施加方式有密切关系,故在成型工艺控制方面,需要对多个坐标进行精确的动态控制;(3)能量在成型物理过程中是一个极为关键的因素,在以往的去除成形和受迫成形中,能量是被动地供给的,一般无须对加工能量进行精确的预测与控制,而在离散、堆积类型的RP中,单元体制造中能量是主动供给的,需要准确地预测与控制,对成型中的能量形式、强度、分布、供给方式以及变化等进行有效的控制,从而经由单元体的制造而完成成型。(1)大力改善现行快速成型制作机的制作精度、可靠性和制作能力,提高生产效率,缩短制作周期。尤其是提高成型件的表面质量、力学和物理性能,为进一步进行模具加工和功能试验提供平台。(2)随着成型工艺的进步和应用的扩展,其概念逐渐从快速成型向快速制造转变,从概念模型向批量定制转变,成型设备也向概念型、生产型和专用型三个方向分化。(3)开发性能更好的快速成型材料。材料的性能既要利于原型加工,又要具有较好的后续加工性能,还要满足对强度和刚度等不同的要求。(4)提高RP系统的加工速度和开拓并行制造的工艺方法。目前即使是最快的快速成型机也难以完成象注塑和压铸成型的快速大批量生产。将来的快速成型机需要向快速和多材料的制造系统发展,以便可以直接面向产品制造。(5)开发直写技术。直写技术对于材料单元有着精确的控制能力,开发直写技术,是快速RP技术的材料范扩大围到细胞等活性材料领域,(6)开发用于快速成型的RPM软件。这些软件有快速高精度直接切片软件,快速造型制造和后续应用过程中的精度补偿软件,考虑快速成型原型制造和后续应用的CAD等。(7)开发新的成型能源。目前大多数成型机都是以激光作为能源,而激光系统的价格和维修费用昂贵,并且传输效率较低。这方面也需要得到改善和发展。(8)RPM与CAD、CAM、CAPP、CAE以及高精度自动测量、逆向工程的集成一体化。该项技术可以大大提高新产品的第一次投入市场就十分成功的可能性,也可以快速实现反求工程。(9)研制新的快速成型方法和工艺。除了目前SLA、LOM、SLS、FDM外,直接金属成型工艺将是以后的发展焦点。(10)提高网络化服务,进行远程控制,实现全球化异地协同合作。