選區(qū)激光熔化技術(shù)中零件支撐自動生成算法及實(shí)現(xiàn).pdf

1、伴隨著成形零件實(shí)體越來越復(fù)雜、精度要求越來越高，選區(qū)激光熔化(SLM，Selective Laser Metlting)技術(shù)對零件支撐的要求越來越高。然而國外比較成熟的支撐自動添加軟件價格昂貴，嚴(yán)重阻礙了我國SLM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。為解決這一問題，本文對SLM技術(shù)中支撐自動生成算法進(jìn)行了設(shè)計并實(shí)現(xiàn)，主要研究結(jié)果如下：
　　首先，通過分析選區(qū)激光熔化成形技術(shù)中零件模型對支撐的需求，本文提出了一套支撐自動生成的解決方案。該方案能夠有效

2、地重建STL文件模型中三角形的拓?fù)潢P(guān)系，在此基礎(chǔ)上設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了基于深度優(yōu)先搜索的區(qū)域面拾取算法。這使得在人機(jī)交互的過程中，能夠直接通過鼠標(biāo)選中區(qū)域面，為自行設(shè)計添加支撐結(jié)構(gòu)提供了基礎(chǔ)。
　　其次，自動生成算法是支撐自動生成軟件系統(tǒng)的核心部分。本文歸納了現(xiàn)有的支撐自動生成算法并分析了其優(yōu)缺點(diǎn)，然后設(shè)計了一個支撐自動生成算法，通過求解區(qū)域面的投影與掃描線的交點(diǎn)得到一系列支撐布點(diǎn)，基于這些布點(diǎn)自動生成了四種支撐類型：網(wǎng)格支撐，網(wǎng)格實(shí)體支

3、撐，圓柱支撐，實(shí)體支撐。通過程序驗(yàn)證，該算法能夠在 Athlon250處理器上給39476和100032個三角形面片構(gòu)成的模型添加4mm間距網(wǎng)格支撐，使用時間分別為：1.06秒和0.562秒，具有較高的效率。
　　最后，基于Visual Studio2005開發(fā)工具和OpenGL圖形庫，在Windows系統(tǒng)平臺上，開發(fā)了一個支撐自動生成的軟件。利用若干典型的零件模型與Magics軟件進(jìn)行了測試分析對比，結(jié)果顯示本文所開發(fā)的支撐生成