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用于SLA原型的磨料水射流抛光工艺研究

论文摘要

SLA快速原型是基于离散—叠加原理分层快速制造加工的,但同时也无法避免原型表面因分层制造而形成的小台阶,从而影响了原型的表面粗糙度,给后续工艺造成一定的精度损失,故有必要对其进行抛光处理。抛光处理不仅可以使其表面平整、光亮,而且可以清理表面,去除杂物。但因原型材料的物理化学特性及表面几何特征的复杂性,很难用常规抛光方法进行抛光处理。磨料水射流抛光技术是应用于表面抛光加工的新技术。它利用由小喷管喷出的混有磨料粒子的高速抛光液作用于工件表面,借助于磨料粒子的高速碰撞剪切作用达成表面材料去除抛光的目的。磨料水射流抛光对原型表面的抛光加工具有独特的优势,它既可以加工具有复杂几何特征表面的原型,而且不受原型材料的物理化学特性限制。本文同过对磨料水射流抛光技术的机理的分析和研究,确定了磨料水射流技术对SLA原型表面进行抛光的可行性,本文着重研究了利用磨料水射流技术对平板SLA原型表面进行抛光的工艺,并研究了磨料水射流抛光技术喷射压力、喷射距离、喷射角度、喷射时间等参数对原型表面粗糙度的影响,给出了各工艺参数与表面粗糙度的关系曲线图,揭示了它们对表面粗糙度的影响规律,并运用正交实验方法确定了抛光参数的最优组合。通过实验得出在喷射距离5mm、喷射角度45°、喷射压力1.4Mpa时抛光30min后效果较好,材料去除率也很高。为下一步研究数控对有异形面的SLA原型喷射抛光技术奠定了坚实的理论和实验基础。

论文目录

  • 目录
  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 快速成形技术概论
  • 1.1.1 快速成型技术简介
  • 1.1.2 SLA原型工艺
  • 1.1.3 SLA原型表面质量分析
  • 1.2 常用的表面抛光技术
  • 1.3 磨料水射流技术简介
  • 1.3.1 磨料水射流简介
  • 1.3.2 磨料水射流抛光
  • 1.3.3 磨料水射流抛光技术的主要特点
  • 1.4 课题的背景与意义
  • 1.5 本文的主要工作
  • 第2章 手工抛光SLA原型工艺的研究
  • 2.1 引言
  • 2.2 实验方案及结果
  • 2.3 操作细节
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 磨料水射流抛光工艺参数的研究
  • 3.1 引言
  • 3.2 SLA原型材料固化后物理化学性能
  • 3.3 实验装置及工作原理
  • 3.4 实验工艺方案
  • 3.5 正交实验因素及其水平
  • 3.6 正交实验表的建立
  • 3.7 正交实验表结果分析
  • 3.8 方差分析
  • 3.9 验证实验
  • 3.10 抛光曲面原型实验
  • 3.11 本章小结
  • 第4章 不同因素对SLA原型表面抛光效果的影响
  • 4.1 引言
  • 4.2 各因素对原型表面抛光效果的影响
  • 4.2.1 喷射角度
  • 4.2.2 磨料粒度大小及喷射时间对表面粗糙度的影响
  • 4.2.3 磨料种类的影响
  • 4.2.4 喷射距离
  • 4.2.5 磨料浓度的影响
  • 4.3 选择性抛光
  • 4.4 本章小结
  • 第5章 结论与展望
  • 5.1 结论
  • 5.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录A
  • 附录B
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/072f5c150bedb9abb8298c1c.html