论文摘要
快速成形技术作为诞生仅十余年的先进制造技术,目前正向快速模具制造方向迅速延伸。本论文在对快速成形技术的特点和几种典型工艺介绍的基础上,分析和探讨了快速成形技术的研究现状,存在的主要问题及发展趋势,并针对快速模具制造技术的间接法与直接法的特点、关键技术阐述了快速模具技术在21世纪的发展趋势及其应用前景。论文比较全面的分析了影响快速成形制件精度的主要因素,讨论了零件造形过程中的模型误差和分层切片误差对零件精度的影响及消除措施,并在理论上分析了成形工艺参数对制件精度的影响。通过粉末激光烧结快速成形的大量工艺实验,得出了激光功率、扫描速度、扫描间距和层厚四个主要工艺参数对制件精度的影响规律,同时优化出了一组对应的工艺参数,并对提高粉末激光烧结快速成形件平面及高度方面的精度提出了一些相应的解决方法。分析了粉末激光烧结过程中翘曲问题的产生原因,重点讨论了熔固收缩和温致收缩对翘曲的影响,并建立了两层烧结的翘曲模型,同时针对翘曲问题进行了烧结实验,得出了激光功率、层厚和预热温度对制件翘曲的关联曲线。根据实验曲线提出了翘曲的避免措施,对提高粉末激光烧结快速成形件的质量具有一定的指导和促进作用。以典型硅橡胶模具为对象,研究了快速模具设计技术的特点、实施方法和工艺过程,探讨了硅橡胶模具常见问题及质量缺陷,并提出了一些有效的解决办法。研究了采用硅胶模快速浇注树脂制品的工艺过程,对快速硅橡胶成形制品精度的影响因素进行了实验分析,提出和归纳了常见缺陷及其产生原因,进一步给出了提高树脂制品浇注质量和制备件精度的途径。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题的提出背景1.1.1 模具在现代工业生产中的重要地位1.1.2 传统模具制造技术的局限性1.1.3 快速模具制造技术的提出1.2 课题来源与研究意义第2章 快速成形技术2.1 快速成形技术的原理和成形过程2.1.1 快速成形技术的原理2.1.2 快速成形技术的成形过程2.2 快速成形技术的特点及主要用途2.2.1 快速成形技术的特点2.2.2 快速成形技术的发展2.2.3 快速成形技术的主要用途2.3 快速成形技术的几种典型工艺2.3.1 立体光固化2.3.2 分层实体制造2.3.3 粉末激光烧结2.3.4 融积成形2.4 RP技术的研究现状、存在的主要问题及发展趋势2.5 基于RP技术的快速模具制造技术2.5.1 直接制模法2.5.2 间接制模法2.5.3 快速制模技术的发展现状及展望第3章 粉末激光烧结技术3.1 粉末激光烧结技术的主要特点及金属功能件的制造3.1.1 粉末激光烧结技术的主要特点3.1.2 粉末激光烧结金属功能件的制造3.2 粉末激光烧结技术的工艺过程3.2.1 CAD模型的建立及数据处理3.2.2 铺粉过程3.2.3 烧结过程3.2.4 后处理过程第4章 粉末激光烧结技术的误差分析4.1 设备误差4.2 零件造形对零件精度的影响及其消除方法4.2.1 零件造形过程中的模型误差及其消除方法4.2.2 零件造形过程中的分层切片误差及其消除方法4.2.3 成形工艺参数对制件精度的影响及消除方法4.2.4 烧结制件材料及特性对成形精度的影响4.2.5 成形后环境变化引起的误差4.3 粉末激光烧结技术的实验研究4.3.1 实验条件4.3.2 实验方法4.3.3 实验结果及分析4.3.4 工艺参数的优化4.4 提高制件精度的改进措施4.4.1 平面精度4.4.2 高度方向的精度4.5 本章小结第5章 粉末激光烧结中翘曲问题的研究5.1 粉末激光烧结成形件的翘曲模型5.1.1 熔固收缩5.1.2 温致收缩5.1.3 翘曲模型5.2 制件翘曲问题的实验研究5.2.1 实验条件5.2.2 实验方法5.2.3 实验结果及分析5.3 翘曲的原因及规律5.3.1 翘曲原因5.3.2 翘曲规律5.3.3 减小翘曲的措施第6章 基于RP的硅橡胶模具制造工艺研究6.1 硅橡胶模具6.1.1 硅橡胶材料的类型与特点6.1.2 硅橡胶模具的优缺点6.2 硅橡胶模具设计6.2.1 硅橡胶模具的工艺过程研究6.2.2 硅橡胶模具设计的关键技术6.2.3 硅橡胶模具常见问题及控制措施6.3 工艺过程对硅橡胶模具成形制品尺寸精度影响的实验分析6.3.1 实验材料及设备6.3.2 树脂制品的快速制备6.3.3 快速树脂浇注制品的缺陷6.3.4 基于RP原形的快速硅橡胶成形制品尺寸误差的影响因素分析结论附录I 攻读硕士期间参与课题组参考文献致谢攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文
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标签：快速成形及制模技术论文; 粉末激光烧结论文; 烧结精度论文; 硅橡胶模具论文;
