【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 60。層片疊加制造工藝是將單面涂有熱溶膠（在被加熱狀態(tài)下可產(chǎn)生 粘性 ）的箔材（紙、陶瓷箔、金屬箔等）通過熱輥加熱粘接在一起，位于上方的激光器按照 CAD分層模型所獲數(shù)據(jù)，用激光束將箔材切割成所制零件的內(nèi)外輪廓，然后新的一層箔材再疊加在上面，通過熱壓裝置和下面已切割層粘合在一起，激光束再次切割，在每一層進(jìn)行切割和粘合的過程，直至整個(gè)零件模型制作完成，選擇性激光燒結(jié)（ SLS）這種工藝也是以激光器為能量源，通過 紅外 激光束使塑料、蠟、陶瓷、金屬或其復(fù)合物的粉末均勻地?zé)Y(jié)在加工平面上。在工作臺(tái)上均勻鋪上一層很?。▉喓撩准?jí)）的粉未作為原料，激光束在計(jì)算機(jī)的控制下，通過掃描器以一定的速度和能量密度按分層面的二維數(shù)據(jù)掃描。經(jīng)過激光束掃描后，相應(yīng)位置的粉末就燒結(jié)成一定厚度的實(shí)體片層，未掃描的地方仍然保持松散的粉末狀。這一層掃描完畢，隨后需要對(duì)下一層進(jìn)行掃描。先根據(jù)物體截層厚度而升降工作臺(tái)，鋪粉滾筒再次將粉末鋪平，可以開始新一層的掃描。如此反復(fù)，直至掃描完所有層面。去掉多余粉末，并經(jīng)過打磨、烘干等適當(dāng)?shù)暮筇幚?，即可獲得零件。目前應(yīng)用此工藝時(shí)，以蠟粉末及塑料粉末作為原料較多，而用金屬粉或陶瓷粉進(jìn)行粘接或燒結(jié)的工藝尚未獲得實(shí)用。三維印刷工藝（ 3DP）三維印刷工藝，也稱為三維打印。 1989年， 美國麻省理工學(xué)院 的EmanuelM.Sachs和 JohnS.Haggerty等在美國申請(qǐng)了三維印刷技術(shù)的專利，之后 EmanuelM.Sachs和 JohnS.Haggerty又多次對(duì)該技術(shù)進(jìn)行完善，形成了今天的三維印刷快速成型工藝。 通過這個(gè)工藝，在每一層粘結(jié)完畢后，成型缸下降一個(gè)距離（等于層厚），供粉缸上升一段高度，推出多余粉末，并被鋪粉輥推到成型缸，鋪平并被壓實(shí)。噴頭在計(jì)算機(jī)控制下，按照下一個(gè)截面的二維幾何信息進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，有選擇地噴射粘結(jié)劑，最終構(gòu)成層面。原理和打印機(jī)非常相似，即為三維打印這一名稱的由來。鋪粉輥鋪粉時(shí)多余的粉末被粉末收集裝置收集。如此周而復(fù)始地送粉、鋪粉和噴射粘結(jié)劑，最終完成一個(gè)三維粉體的粘結(jié)，從而生產(chǎn)制品。 三維 P工藝與 SLS工藝都是將粉末材料選擇性地粘結(jié)成為一個(gè)整體。其最大的不同之處在于三維 P工藝不用將粉末材料熔融，而是通過噴嘴本身會(huì)噴出粘合劑，將這些材料粘合在一起 熔融沉積造型（ FDM）1993年美國 Stratasy公司開發(fā)出了第一臺(tái)基于熔融沉積造型的設(shè)備。將 CAD模型分為一層層極薄的截面，生成控制 FDM噴嘴移動(dòng)軌跡的二維幾何信息。 FDM加熱頭把熱熔性材料（ ABS樹脂、尼龍、蠟等）加熱到臨界狀態(tài)，呈現(xiàn)半流體性質(zhì)，在計(jì)算機(jī)控制下，沿 CAD確定的二維幾何信息運(yùn)動(dòng)軌跡，噴頭將半流動(dòng)狀態(tài)的材料擠壓出來，凝固形成輪廓形狀的薄層。當(dāng)一層完畢后，通過垂直升降系統(tǒng)降下新形成層，進(jìn)行固化。這樣層層堆積粘結(jié)，自下而上形成一個(gè)零件的三維實(shí)體。FDM工藝的關(guān)鍵是保持材料的半流動(dòng)性。這些材料并沒有固定的熔點(diǎn)，需要精確控制其溫度。快速成型（原形）特點(diǎn)使用三維掃描和快速成型技術(shù)，將原作進(jìn)行復(fù)制，可以保留極其復(fù)雜的細(xì)節(jié)。可生成高復(fù)雜度的產(chǎn)品。 產(chǎn)品制造過程幾乎與零件的復(fù)雜程度無關(guān)，相比傳統(tǒng)制造方式（如 鑄造 ），使用快速成型技術(shù)可以制作出外形極為復(fù)雜的產(chǎn)品，對(duì)于傳統(tǒng)工藝來說，一些特殊的形狀無法完成。 便于修改，生產(chǎn)迅速。 整個(gè)生產(chǎn)過程數(shù)字化，與 CAD模型具有直接的關(guān)聯(lián)，可隨時(shí)修改數(shù)據(jù)后進(jìn)行制造，尤其適用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段的模型制造。 固定的制造成本。 傳統(tǒng)的模型制作往往先需要模具，需要耗費(fèi)大量時(shí)間，且模具的制造成本往往較高?？焖俪尚图夹g(shù)的單個(gè)成品制作成本往往高于使用模具進(jìn)行 批量生產(chǎn) 的平均成本，但是無需模具的一次性投資，對(duì)于只需要小規(guī)模生產(chǎn)的情況（比如在新產(chǎn)品開發(fā)中的設(shè)計(jì)模型），使用快速成型技術(shù)可以降低成本。 固定的的生產(chǎn)效率。 使用快速成型技術(shù)生產(chǎn)任何產(chǎn)品均使用雷同的材料堆積方式，對(duì)某一特定的產(chǎn)品的生產(chǎn)而言可能不是最優(yōu)的方式。比如，生產(chǎn)時(shí)間會(huì)隨著產(chǎn)品體積的增大而迅速增加。按聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分2軸聯(lián)動(dòng)（平面曲線）3軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面，球頭刀）4軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面）5軸聯(lián)動(dòng)及 6軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面） 聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多數(shù)控系統(tǒng)的控制算法就越復(fù)雜。按功能水平分類 1. 高級(jí)型數(shù)控系統(tǒng) 2. 普及型數(shù)控系統(tǒng) 3. 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng) 性能類別CPU位數(shù)聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分辨率(μ m)進(jìn)給速度(m/min)其它高級(jí)型 1. 32 5 = = 24,(1μ m)；=10,( m)三維動(dòng)態(tài)，MAP,數(shù)字交流伺服普及型16 5, 3 ,10 24,(1μ m)； 10,( m)字符 /圖形交流伺服經(jīng)濟(jì)型8/16 3 10 8 字符 ,步進(jìn)電機(jī)三、數(shù)控機(jī)床的選型1.機(jī)床類型的選擇、功能數(shù)控機(jī)床的主要指標(biāo)：（ 1）規(guī)格指標(biāo)行程范圍、工作臺(tái)面尺寸、承載能力、主軸功率和進(jìn)給軸扭矩、控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)（ 2）精度指標(biāo)定位精度（一般定位精度 177。、最高 177。）重復(fù)定位精度 （一般重復(fù)定位精度 177。、最高 177。）分度精度回零精度（ 3）性能指標(biāo)最高主軸轉(zhuǎn)速和最大加速度最高進(jìn)給速度和最快移動(dòng)速度（ 4）可靠性指標(biāo)平均無故障工作時(shí)間（ MTBF）平均修復(fù)時(shí)間（ MTTR）數(shù)控系統(tǒng)功能（ 1）控制功能控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)（ 2）準(zhǔn)備功能指定機(jī)床的動(dòng)作方式（ 3）插補(bǔ)功能現(xiàn)在數(shù)控系統(tǒng)不僅有直線、圓弧插補(bǔ)功能，而且有拋物線、橢圓、螺旋線、樣條曲線 插補(bǔ)功能。（ 4）分辨率（脈沖當(dāng)量）對(duì)控制系統(tǒng)，分辨率是可以控制的最小位移量它具有以下兩方面的含義：a表示數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出一個(gè)指令脈沖，經(jīng)伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)機(jī)床上的工件（或刀具）移動(dòng)的最小位移量。稱 外部脈沖當(dāng)量 。b表示內(nèi)部運(yùn)算的最小設(shè)定單位，稱 內(nèi)部脈沖當(dāng)量 ，比外部脈沖當(dāng)量小得多。數(shù)控系統(tǒng)在輸出位移量前會(huì)自動(dòng)將其轉(zhuǎn)換成外部脈沖當(dāng)量。（ 5）進(jìn)給功能a進(jìn)給速度控制 mm/minb同步進(jìn)給速度控制 c進(jìn)給倍率控制（ 6）自動(dòng)加減速功能機(jī)械設(shè)備狀態(tài)改變時(shí)，系統(tǒng)具有自動(dòng)加減速功能，避免或減小沖擊。（ 7）主軸功能a主軸轉(zhuǎn)速控制 r/minb恒線速度控制 c主軸定向控制 dC軸控制 e主軸倍率控制（ 8）輔助功能控制機(jī)床輔助裝置通斷（如主軸啟停、轉(zhuǎn)向、刀庫啟停、切削液?jiǎn)⑼５龋?9）刀具管理功能實(shí)現(xiàn)刀具幾何尺寸和刀具壽命管理。（ 10）補(bǔ)償功能a刀具半徑和長(zhǎng)度補(bǔ)償 b傳動(dòng)鏈誤差補(bǔ)償 c非線性誤差補(bǔ)償（ 11）程序編制功能a手工編程 b自動(dòng)編程 語言式自動(dòng)編程： APT(自動(dòng)編程工具 )幾何描述；運(yùn)動(dòng)描述；后處理描述；輔助描述。CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造）圖形交互編程： （ UG,pro/E等）（ 12）固定循環(huán)功能將實(shí)現(xiàn)典型動(dòng)作的程序預(yù)先編好并存儲(chǔ)到內(nèi)存中，用代碼指定，加工時(shí)調(diào)用這類已成為固定循環(huán)指令的代碼，可大大簡(jiǎn)化編程。（ 13）人機(jī)對(duì)話功能數(shù)控系統(tǒng)配有薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管（ TFT）顯示屏，實(shí)現(xiàn)字符、圖形顯示，以便用戶的操作和使用。（ 14）自診斷功能a開