選區(qū)激光熔化技術中零件支撐自動生成算法及實現(xiàn).pdf

1、伴隨著成形零件實體越來越復雜、精度要求越來越高，選區(qū)激光熔化(SLM，Selective Laser Metlting)技術對零件支撐的要求越來越高。然而國外比較成熟的支撐自動添加軟件價格昂貴，嚴重阻礙了我國SLM技術的應用和發(fā)展。為解決這一問題，本文對SLM技術中支撐自動生成算法進行了設計并實現(xiàn)，主要研究結果如下：
　　首先，通過分析選區(qū)激光熔化成形技術中零件模型對支撐的需求，本文提出了一套支撐自動生成的解決方案。該方案能夠有效

2、地重建STL文件模型中三角形的拓撲關系，在此基礎上設計并實現(xiàn)了基于深度優(yōu)先搜索的區(qū)域面拾取算法。這使得在人機交互的過程中，能夠直接通過鼠標選中區(qū)域面，為自行設計添加支撐結構提供了基礎。
　　其次，自動生成算法是支撐自動生成軟件系統(tǒng)的核心部分。本文歸納了現(xiàn)有的支撐自動生成算法并分析了其優(yōu)缺點，然后設計了一個支撐自動生成算法，通過求解區(qū)域面的投影與掃描線的交點得到一系列支撐布點，基于這些布點自動生成了四種支撐類型：網格支撐，網格實體支

3、撐，圓柱支撐，實體支撐。通過程序驗證，該算法能夠在 Athlon250處理器上給39476和100032個三角形面片構成的模型添加4mm間距網格支撐，使用時間分別為：1.06秒和0.562秒，具有較高的效率。
　　最后，基于Visual Studio2005開發(fā)工具和OpenGL圖形庫，在Windows系統(tǒng)平臺上，開發(fā)了一個支撐自動生成的軟件。利用若干典型的零件模型與Magics軟件進行了測試分析對比，結果顯示本文所開發(fā)的支撐生成