三維打印過程中制件表面質(zhì)量及精度研究.pdf

1、獨創(chuàng)性聲明本人所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除特別加以標(biāo)注的地方外，論文中不包含其他人的研究成果。與我一同工作的同志對本文的研究工作和成果的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并已致謝。本論文及其相關(guān)資料若有不實之處，由本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。論文作者簽名：三塹煎劫，芝年≥月≥日學(xué)位論文使用授權(quán)本人作為學(xué)位論文作者了解并愿意遵守學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：在導(dǎo)師的指導(dǎo)下創(chuàng)作完成的學(xué)位論文的知識

2、產(chǎn)權(quán)歸西安理工大學(xué)所有，本人今后在使用或發(fā)表該論文涉及的研究內(nèi)容時，會注明西安理工大學(xué)。西安理工大學(xué)擁有學(xué)位論文的如下使用權(quán)，包括：學(xué)校可以保存學(xué)位論文；可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文；可以查閱或借閱。本人授權(quán)西安理工大學(xué)對學(xué)位論文全部內(nèi)容編入公開的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索。本學(xué)位論文全部或部分內(nèi)容的公布(包括刊登)授權(quán)西安理工大學(xué)研究生學(xué)院辦理。經(jīng)過學(xué)校保密辦公室確定密級的涉密學(xué)位論文，按照相關(guān)保密規(guī)定執(zhí)行；需要進(jìn)行技術(shù)保密的學(xué)位論文

3、，按照《西安理工大學(xué)學(xué)位論文技術(shù)保密申請表》內(nèi)容進(jìn)行保密(附《西安理工大學(xué)學(xué)位論文技術(shù)保密申請表》)。保密的學(xué)位論文在解密后，適用本授權(quán)。論文作者簽名i!整煎導(dǎo)師簽上。，2年弓月≥7日■◆摘要論文題目：三維打印過程中制件表面質(zhì)量及精度研究學(xué)科專業(yè)：機械電子工程研究生：曹珊指導(dǎo)教師：李淑娟教授lIIIIIIIIIIIILIIIIlLIIILLIIIIIIY2117563簽名：嗜砌簽名：趟捅要由于三維打印技術(shù)具有快速、高效、環(huán)保等優(yōu)點，使其

4、在快速制造領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛。經(jīng)過多年的發(fā)展，三維打印技術(shù)也顯露出了一些缺點，尤其表現(xiàn)在制作出的零件具有較大的誤差和表面粗糙度等問題，因此在對精度要求較高的制造領(lǐng)域三維打印具有很大的局限性。為了提高三維打印中零件表面質(zhì)量，本文以ZP310三維打印機為試驗平臺，采用試驗的方法，分析了影響三維打印制件精度的因素，獲得了降低制件表面粗糙度和提高輪廓精度的方法，并進(jìn)行了三維零件打印方向的優(yōu)化分析，實現(xiàn)了快速確定復(fù)雜零件打印最佳方向的算法，進(jìn)一步擴大

5、了三維打印的應(yīng)用領(lǐng)域。本文首先研究了制件的放置位置、鋪粉層厚以及飽和度水平等打印參數(shù)對制件表面微觀形貌和精度的影響，采用全因子試驗方法，獲得不同打印參數(shù)下的長方體制件，然后使用三維輪廓儀測量制件的表面形貌，最后得到了最佳的打印參數(shù)組合及零件放置方位。其次，通過試驗的方法補償了粘結(jié)劑的滲出誤差，校準(zhǔn)了三維打印輪廓精度，并比較了制造室中不同區(qū)域打印的零件的輪廓精度，最后在使用Zprinter310三維打印機和ZPl30粉末打印的零件上進(jìn)行了

6、驗證。最后一部分研究了三維打印的臺階誤差，為了減小由此引起的體積誤差，建立了體積誤差數(shù)學(xué)模型，用c拌語言開發(fā)了優(yōu)化程序界面，其中優(yōu)化算法程序采用MATLAB編寫，調(diào)用了MATLAB工具箱中的遺傳算法函數(shù)實現(xiàn)了對目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化，同時采用OpenGL三維圖形顯示函數(shù)對圖形進(jìn)行了直觀的顯示，實現(xiàn)了零件放置角度的優(yōu)化，最后使用該方法對復(fù)雜模型進(jìn)行了方向優(yōu)化，得到了較好的結(jié)果。關(guān)鍵字：三維打??；打印參數(shù)；表面精度；打印方向；優(yōu)化本論文的研究得到了