FDM快速成型系统的切片软件研发

摘要

本文首先从快速成型技术的原理出发，探讨了这一高新技术的应用和发展趋势，从快速原型技术所涉及的软、硬件两个方面论述了其应用及相关技术问题。 介绍了熔融沉积制造系统的整体组成及其实现的各个环节。重点探讨了用于快速原型系统的切片软件的算法以及实现，用系统的方法分析了从三维图形渲染、显示到切片、区域划分、工艺参数设定的各个步骤和主要算法。编制了切片软件，实现对STL模型的切片处理。该软件所采用算法高效，通过OpenGl图形库生成的三维显示界面便于观察以及人机交互。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 概述

1.1快速成型技术简介

1.2快速成型技术的主要应用

1.2.1快速产品开发(Rapid product developing简记为RPD)

1.2.2快速工具(Rapid Tooling，简记为RT)

1.3国内外快速成型技术的研究情况

1.3.1国内研究情况

1.2.2国外研究情况

1.3.3快速成型系统局限及其问题提出

1.4主要研究内容

2 FDM快速成型系统

2.1 FDM快速成型系统

2.2硬件系统

2.3软件系统

2.3.1 CAD软件系统

2.3.2预处理软件系统

2.3.3加工驱动软件

3切片软件的基础平台模块

3.1基本几何模块

3.1.1点

3.1.2矢量

3.1.3变换矩阵

3.2图形显示模块

3.2.1 STL显示工具的构想由来

3.2.2 CopenGlView与C3DDC主要成员函数及其功能介绍

3.3三维实体模块

3.3.1三角面片类CTriChip

3.3.2实体类CModel

3.3.3分组切片类

3.3.4轮廓点类CStroke

3.3.5轮廓类CSliceShape

3.4虚函数的应用

4切片软件主要算法

4.1基于分组的分层算法

4.1.1建立分层面片组

4.1.2整理面片组中各个面片

4.1.3求出截面与面片组的轮廓

4.2基于单调空间的区域划分算法

4.2.1截面轮廓的关系矩阵

4.2.2可连轮廓组

4.2.3可连极值点

4.2.4可连轮廓组分区

4.2.5扫描路径生成

4.3切片数据的串行化

结束语

参考文献