【摘 要】
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增材制造技术是一种逐层堆积的新型制造方法,与传统减材制造相比具有工序简单、成型效率高等优势。在粉末床金属增材制造中,金属粉末的快速熔化和凝固会产生陡峭的温度梯度,在成型零件内部产生较大的残余应力,导致翘曲变形和裂纹等缺陷,最终影响零件的整体性能。扫描策略是影响成型零件质量的关键因素之一,在粉末床增材制造成型薄壁件中,用常规的扫描路径很难获得质量理想的成型零件,为了减少薄壁件成型过程中的残余应力并控
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增材制造技术是一种逐层堆积的新型制造方法,与传统减材制造相比具有工序简单、成型效率高等优势。在粉末床金属增材制造中,金属粉末的快速熔化和凝固会产生陡峭的温度梯度,在成型零件内部产生较大的残余应力,导致翘曲变形和裂纹等缺陷,最终影响零件的整体性能。扫描策略是影响成型零件质量的关键因素之一,在粉末床增材制造成型薄壁件中,用常规的扫描路径很难获得质量理想的成型零件,为了减少薄壁件成型过程中的残余应力并控制其分布,提出了一种基于中轴变换的分区扫描路径规划策略。本文的主要研究内容有如下几个方面:（1）研究了一种适用于多连通多边形的中轴变换算法,对增材制造的分层实体区域进行中轴变换。（2）提出了一种基于中轴段影响区域大小裁剪中轴的方法,依据裁剪后的中轴对分层实体区域进行分区。（3）提出了一种基于中轴变换的适用于薄壁零件成型的分区扫描方法,将待扫描区域分割成主区域和连接区域,针对主区域和连接区域分别设计了正弦曲线形扫描路径和正三角网格式扫描路径,最后给出了一个典型多连通薄壁模型的计算结果。
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