基于RE-RP技術(shù)電腦顯示器底座快速原型制造研究.pdf

1、反求工程(RE)和快速成型(RP)技術(shù)是近年來倍受制造業(yè)和學(xué)術(shù)界關(guān)注的一種先進(jìn)制造技術(shù)，其推廣使用為制造業(yè)帶來了蓬勃生機(jī)，目前已廣泛應(yīng)用于新產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)。該技術(shù)是從表面數(shù)據(jù)測(cè)量和處理出發(fā)，結(jié)合新的設(shè)計(jì)概念重構(gòu)CAD模型，然后進(jìn)行快速成型并進(jìn)行反復(fù)優(yōu)化評(píng)估，直至得到滿意的設(shè)計(jì)結(jié)果。該過程不但可以減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，為后續(xù)生產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)，而且能顯著縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期，降低產(chǎn)品開發(fā)成本，從而使企業(yè)能夠快速響應(yīng)市場(chǎng)需求，進(jìn)一步提升產(chǎn)品的市

2、場(chǎng)競爭力和企業(yè)的綜合競爭能力。
　　 本文闡述了RE/RP技術(shù)的概念、應(yīng)用范圍以及在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，討論了現(xiàn)階段RE/RP技術(shù)集成系統(tǒng)框架。在此基礎(chǔ)上，我們綜合應(yīng)用反求工程、快速成型技術(shù)與CAD技術(shù)完成復(fù)雜薄壁零件--電腦顯示器底座的設(shè)計(jì)與制造，對(duì)快速成型技術(shù)在制造薄壁零件中的一些關(guān)鍵技術(shù)提出了初步的解決方法。主要研究內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：⑴以電腦顯示器底座為研究對(duì)象，通過研究RE/RP的關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)理論，比較各種相關(guān)技術(shù)和工

3、藝方法，結(jié)合本課題的特點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的設(shè)備選擇RE/RP的集成方式，構(gòu)建了集成系統(tǒng)的框架。⑵通過研究反求工程中數(shù)據(jù)采集的設(shè)備和方法，最終采用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)結(jié)合游標(biāo)卡尺對(duì)電腦顯示器底座進(jìn)行接觸式數(shù)據(jù)采集，運(yùn)用Pro/E軟件進(jìn)行CAD模型重構(gòu)，并介紹了模型重構(gòu)的方法。⑶根據(jù)電腦顯示器底座模型本身的特點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有快速成型設(shè)備，選用了MEM320A快速成型機(jī)進(jìn)行制作，詳細(xì)地論述了模型的熔融擠壓成型工藝的具體操作步驟、模型成型方向選擇原則及相

4、關(guān)參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的再制造。⑷針對(duì)熔融擠壓成型工藝在制造過程中出現(xiàn)的縫隙、臺(tái)階進(jìn)行了總結(jié)分析，并相應(yīng)地提出了一些有效措施。防止模型在制造中產(chǎn)生縫隙的主要改進(jìn)措施包括使用爽身粉和CA-50膠混合修復(fù)和優(yōu)化參數(shù)設(shè)置。獲得較小臺(tái)階效應(yīng)的主要方法為借助什錦銼和水砂紙打磨、減小分層參數(shù)設(shè)置中的層厚和使曲面的法線方向接近工作臺(tái)的水平方向等。本研究的進(jìn)展為新產(chǎn)品快速成型制造過程中參數(shù)設(shè)置與優(yōu)化提供了幾種可行性途徑，并為新產(chǎn)品原型制造工藝的關(guān)鍵技術(shù)