快速成型试题2

1、快速成形的基本原理什么？答：快速成形的基本原理是依据计算机上构成的工件三维设计模型，对其进行分层切片，得到各种截面的二维轮廓。按照这些二维轮廓，成型头选择性地固化一层一层的材料，形成各个截面轮廓，并逐步有序地叠加成三维工件。2、快速成形技术在工业领域中的应用（1）设计图纸校核和产品性能的及时、准确校验（2）制造产品样品（3）转换技术（4）用快速成形系统制作电脉冲机床电极3、快速成形过程（1）前处理。它包括被成形工件的三维模型构造、三维模型的近似处理（STL格式文件的建立）、模型成形方向的选择和模型的分层处理。（2）自由成形。它是快速成形过程中最重要的一个阶段，包括每个二维截面轮廓的制作与各个二维截面的叠合。（3）后处理。它包括工件的剥离、去除支撑、后固化、修补、打磨、抛光和表面强化处理等。4、逆向工程是什么？用扫描机对已有的产品实体进行扫描，可以得到一系列离散点的坐标（点云），再使用有关CAD软件对点云进行处理，即可得到被扫描实体的三维模型，这个过程常称为逆向工程。5、STL格式最初用于美国3DSYSTEM公司生产的SLA快速原型系统，它是目前快速原型系统中最常见的一种文件格式，它将三维CAD模型近似成小三角形平面的组合。这种格式有ASCⅡ和二进制码两种输出形式，二进制码输出形式所占用的文件空间比ASCⅡ码输出形式小得多，但是，ASCⅡ码输出形式可以阅读并能进行直观检查。二进制码输出形式的构成由84个字节组成的题头，其中，前面80个字节用于表示有关文件，作者姓名和注释的信息，最后4个字节用于表示小三角形平面的数目；对于每个小三角形平面，有48个字节用于表示其法向量的X、Y和Z的分量，以及三角形每个顶点的X、Y和Z的坐标，其中，每个坐标用4个字节表示；最后有2个不用的字节。6、STL文件格式的规则1。共定点规则每一个小三角形平面必须与每个相邻的小三角形平面共用两个顶点，也就是说，一个小三角形平面的顶点不能落在相邻的任何一个三角形平面的边上。2取向规则对于每一个小三角形平面，其法向量必须向外，3个顶点连成的矢量方向按右手法则确定，而且，对于相邻的小三角形平面，不能出现取向矛盾。3取值规则每个小三角形平面的顶点坐标值必须是正数，零和负数都是错误的。4充满规则在一维模型的所有表面上，必须布满小三角形平面，不得有任何遗漏。7、由于CAD软件和STL文件格式本身的问题，以及转换过程造成的问题，所产生的STL格式文件难免有少量的缺陷，其中，最常见的有：1出现违反共顶点规则的三角形2出现错误的裂缝或孔洞3三角形过多或过少4微小特征遗漏或出错8、三坐标测量机测量过程工件的找正6点找正法：即“3-2-1”方法对工件进行找正。首先，通过在指定平面上测量三点（1，2，3）或三点以上的点校准基准面；其次，通过测量两点（4，5）或两点以上的点来校准基准轴；最后，再测一点（6）来计算原点。9、液态光敏聚合物选择性固化成形系统液态光敏聚合物选择性固化成形系统由激光器、X-Y运动装置或激光偏转扫描器、光敏液态聚合物、液槽、升降台和控制软件等组成。1光学部分激光器大多采用紫外光式。成形系统用的激光器主要有两种类型10、成形工艺过程液态光敏聚合物选择性固化成形工艺过程包括模型设计、切片、数据准备、建立模型、后固化等1模型设计模型设计是在三维CAD造型软件中完成原型件或工件的几何建模，所构造的三维CAD模型既可以是实体模型，也可以是表面模型。但这些模型应该具有完整的壁厚和内部描述功能，并对模型定向，以便能够在空间方便地确定此模型。CAD模型的输出文件格式大多数为STL格式。有些原型件或零件根据其摆放位置，在建立时需设计支撑。在建立过程中，支撑的作用是支撑工件的悬臂或中空的结构，以便顺利建立。在建立后，支撑应能够方便地去除，因此，在设计支撑时应充分考虑它的结构，在能够稳定支撑的情况下，尽量设计成容易去除的结构形式，如细丝状的网状结构。另外，在建立过程中，光敏树脂有液状固化后形成工件，从而产生体积收缩，造成内应力，最终影响工件的质量和外形尺寸。但液态光敏聚合物选择性固化成形系统所采用的光敏树脂体积收缩率很小，通过软件的补偿使它对工件的质量和外形尺寸的影响很小。2模型切片模型切片是指采用专用的分层软件对CAD模型的STL格式文件进行分层处理，得到每一层截面图形及其有关的网格矢量数据，用于控制激光束的扫描轨迹。模型切片还包括层厚、建立模式、固化深度、扫描速度、网格间距、线宽补偿值，收缩补偿因子的选择与确定。这些参数和建立方式的不同选择，对建立时间和模型精度都有影响，因此要选择合适的参数和建立方式，才能得到理想的工件。3原型建立与后固化处理原型建立是液态光敏树脂逐层固化而形成原型件的过程，可以上下移动的工作台首先置于液槽中的光敏树脂液面下，在计算机控制下，工作台台面距液面的距离正好等于一个切面层的厚度，接着计算机按照分层参数指令迅速驱动扫描镜使激光束沿着X和Y方向运动，不断启停的激光束有序地扫描在光敏树脂液面上，使光敏树脂在激光能量作用下迅速固化，形成快速制件的底层上，激光束按照新一层截面形状数据，扫描、固化第二层树脂，同时牢牢