● 摘要
3D打印技术是快速成型领域新兴的技术,目前正处在迅猛发展时期,利用3D打印技术,可以根据三维建模软件设计的模型数据直接得到产品,从而摆脱了传统制造加工过程中的原坯和模具。
汽车油泥模型用来表达汽车造型的实际效果,渗透着设计师对产品的理解。传统的油泥模型制造技术依靠手工导致周期长,数控加工方法制造汽车油泥模型虽然一定程度上缩短周期,但其成本高。借助3D打印技术能有效降低成本并缩短制造周期,这已经成为工程实践的强烈需求。本文对3D打印技术进行深入研究,在此基础上完成汽车油泥模型3D打印软件开发工作。
本文在ACIS/HOOPS平台环境中,利用3D打印技术以“多区域、多材料”方式完成快速制造汽车油泥模型仿真。采用曲面离散方法、建立Zmap网格模型、利用上包络线搜索算法计算打印轨迹段并作连接处理,在此基础上设计并实现了3D打印算法。通过打印多种材料构建汽车油泥模型以降低成本,为提升打印效率进行区域划分,并利用多线程技术实现四个喷头同时打印的3D打印机床运动仿真。
本文提出一些改进算法效率方法,包括平面与三角片快速求交、合理规划机床路径及减少屏幕刷新等方法,提高了显示效率。