一种新型的石蜡喷射快速成型工艺控制系统研究

摘要

石蜡喷射成型(WSM-Wax SprayingModeling)技术是一种新型的快速成型(RP-Rapid Prototyping)技术,它通过加热泵压系统将石蜡熔融液体输送至细小喷头(d≤0.31mm),利用计算机控制喷头运动,喷射形成各个剖面,进而堆积为实体,相对于现有的快速成型技术,石蜡喷射成型的突出优点是系统结构简单,原料来源广,成型尺寸大,便于多工件连接,成型工件可以直接用于失蜡铸造等,具有广阔的应用前景.该文主要研究了石蜡喷射成型系统的控制软件的开发,包括三维实体数据的读取和显示,实体的分层切片,扫描路径的生成,数控代码的生成,以及石蜡喷射成型机的成型控制等模块,对于作者参与的石蜡喷射快速成型机的硬件部分相关内容也一并进行了介绍.

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第一章石蜡喷射快速成型系统概述

1.1快速成型技术的原理和发展趋势

1.1.1快速成型技术的原理及主要方法

1.1.2快速成型工艺的应用现状和发展趋势

1.2石蜡喷射成型技术概述

1.2.1石蜡喷射成型技术的提出及其意义

1.2.2石蜡喷射成型的工艺过程

1.3石蜡喷射成型机控制系统的结构

1.4小结

第二章实体数据的读取和显示

2.1 STL文件的读取

2.1.1 STL文件的格式分析

2.1.2 Wasp软件读取STL文件的方法

2.2基于OpenGL方式的STL文件的交互显示

2.2.1 OpenGL简介

2.2.2 Windows下的OpenGL程序设计

2.2.3石蜡喷射成型的绘图流程

2.2.4 STL文件的交互显示

2.3小结

第三章实体的降维层化和扫描路径的生成

3.1三维到二维：实体的降维层化

3.1.1 SSL格式简介

3.1.2降维层化算法

3.1.3降维层化算法的具体实现

3.2利用MagicsRP实现RP处理的辅助功能

3.3二维到一维：层片扫描数据的生成

3.3.1石蜡喷射成型机的扫描方式

3.3.2 SSL层片数据的表示

3.3.3扫描交点二维数组的生成

3.4小结

第四章数控代码的生成

4.1 EuroSystem运动控制器和MINT语言

4.1.1石蜡喷射成型机的运动控制器EuroSystem

4.1.2 MINT语言概述

4.2 EuroSystem的控制过程

4.2.1使用上载MINT程序的方式

4.2.2利用数控代码锥形映射算法实现直接控制

4.3小结

第五章石蜡喷射成型机的成型过程控制

5.1石蜡喷射成型机的工作原理

5.1.1石蜡喷射成型机的硬件结构

5.1.2主要部件设计选择的理由

5.2使用Wasp控制系统进行石蜡喷射成型的过程

5.3石蜡喷射成型技术的当前研究进展

5.4小结

第六章结束语

参考文献

致谢