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研究3D打印技术在机械产品直接制造中的应用

研究3D打印技术在机械产品直接制造中的应用

更新时间: 2020-01-03 16:30:46  查看次数: 280    
基于3D打印相关理论的学习和整理,研究3D打印技术在机械产品直接制造中的应用以及3D打印实施下的创新自由设计方法。主要研究工作是:


梳理了3D打印技术的理论系统。在对前辈关于3D打印技术相关研究综述的基础上,介绍了3D打印技术原理;对3D打印技术(增材制造技术)进行了分类;对3D打印技术的优势进行了描述;介绍了3D打印技术的主要工艺,3D打印的成型路线;对3D打印技术的关键问题进行了分析,得出:3D打印技术与产品创新结构设计方法相结合,是其发展的主要方向。


研究了基于3D打印的自由设计方法。综合3D打印加工制造的特点,推出自由设计的概念;剖析了自由设计下的约束与误差;根据价值工程原理,对自由设计下的“对象”进行了功能分析;在建立自由设计方法的基础上,对四大类机械零件提出了3D打印技术下的创新自由设计理念。


基于3D打印自由设计方法理念,对机械结构设计进行实例应用。选择液压阀块、曲轴和带式输送机转运站头罩三个“对象”进行了结构创新设计,对三个零部件传统设计和加工制造方法与3D打印加工制造进行了对比分析,对三个零部件进行了功能分析、创新设计以及结构设计改进。


运用3D打印技术实现创新设计成果,验证自由设计结构的可加工性。选用FDM桌面型3D打印机(i3D-V3)完成对三个机械零件设计结构的加工制造,对3D打印技术的运用效果进行了实施和评价,对自由设计方法可行性进行了反馈。



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