基于增材制造工艺的V法成形机械臂三轴座
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Vacuum Process Casting Robotic Arm Housing Based on Additive Manufacturing Technology
  • 作者:左春林 ; 董选普 ; 林少凯
  • 英文作者:Zuo Chunlin;Dong Xuanpu;Lin Shaokai;State Key Laboratory of Material Processing and Die & Mold Technology,Huazhong University of Science and Technology;
  • 关键词:FDM ; 3DP ; V法铸造 ; 机械臂三轴座
  • 英文关键词:Fused Deposition Molding(FDM);;Three Dimensional Printing(3DP);;Vacuum Process Mold;;Robotic Arm Housing
  • 中文刊名:TZZZ
  • 英文刊名:Special Casting & Nonferrous Alloys
  • 机构:华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室;
  • 出版日期:2019-05-20
  • 出版单位:特种铸造及有色合金
  • 年:2019
  • 期:v.39;No.314
  • 语种:中文;
  • 页:TZZZ201905027
  • 页数:4
  • CN:05
  • ISSN:42-1148/TG
  • 分类号:76-79
摘要
通过FDM(熔融沉积成型)工艺打印了铝合金机械臂三轴座造型外模模具,通过三维快速印刷成型(3DP)工艺打印了机械臂三轴座铸型砂芯。分析了造型外模模具的尺寸精度与表面粗糙度、砂芯的强度等工艺参数。将造型外模模具与砂芯用于V法铝合金浇注试验。结果表明,机械臂三轴座造型外模模具线收缩率为0.301%,体积收缩率为1.121%,铸型砂芯放置24h后的抗压强度为1.424MPa,机械臂三轴座铸件线收缩率为0.342%,体积收缩率为1.253%,表面粗糙度为Ra=3.314μm,满足铸件品质要求。
        Aluminum alloy robotic arm housing mold was printed by FDM(fused deposition molding)process,and the robotic arm housing sand core was printed by 3 DP(three-dimensional rapid printing molding)process.The process parameters such as dimensional accuracy,surface roughness and strength of the core were analyzed.The mold and sand core were used for the vacuum-process modeling aluminum alloy casting experiment.The results indicate that the linear shrinkage and volume shrinkage of robotic arm housing mold reach 0.301%,1.121%,respectively,and the final compressive strength of sand core for 24 his 1.424 MPa,and the linear shrinkage and volume shrinkage as well as the surface roughness of the robotic arm housings reach 0.342%,1.253%and 3.314μm,respectively,meeting the casting quality requirements.
引文
[1]叶升平,刘德汉.国内外V法铸造技术的发展现状与问题[J].特种铸造与有色合金,2009,29(2):158-161.
    [2]周绍雷,陶标,秦国斌,等.五轴联动加工中心在V法铸造木模制作中的应用[J].特种铸造与有色合金,2013,33(10):955-956.
    [3]卢秉恒,李涤尘.增材制造(3DP)技术发展[J].机械制造与自动化,2013(3):1-4.
    [4]郭志飞,张虎.增材制造技术的研究现状及其发展趋势[J].机床与液压,2015,43(5):148-151.
    [5]李涤尘,田小永,王永信,等.增材制造技术的发展[J].电加工与模具,2012(S1):20-22.
    [6]唐通鸣,张政,邓佳文,等.基于FDM的3D打印技术研究现状与发展趋势[J].化工新型材料,2015,43(6):228-230.
    [7]赵萍,蒋华,周芝庭,等.熔融沉积快速成型工艺的原理及过程[J].机械制造与自动化,2003(5):17-18.
    [8]邹国林.熔融沉积制造精度及快速模具制造技术的研究[D].辽宁大连:大连理工大学,2002.
    [9]赵龙,马睿,黄部东.浅谈FDM打印大型模具结构设计方法[J].铸造设备与工艺,2017(6):19-21.
    [10]杨永泉,刘文辉.喷墨砂型打印技术浅析[A].2015中国铸造活动周论文集[C].长沙,2015.
    [11]UTELA B,STORTI D,ANDERSON R,et al.A review of process development steps for new material systems in three dimensional printing(3DP)[J].Journal of Manufacturing Process,2008,10(2):96-104.
    [12]KUMAR S.Selective laser sintering:A qualitative and objective approach[J].JOM,2003,55(10):43-47.
    [13]田乐,沈其文,魏青松,等.复杂铸造砂型(芯)3D打印关键工艺参数及材料的应用研究[A].2015中国铸造活动周论文集[C].长沙,2015.
    [14]周倩.FDM快速成型表面质量及其性能研究[D].济南:山东大学,2017.
    [15]石庆杰,肖军杰,程光耀,等.3D打印PLA材料的工艺参数优化[J].绿色包装,2018(8):55-61.
    [16]刘文杰.3D打印用改性聚乳酸线材的制备与性能研究[D].南昌:南昌航空大学,2018.
    [17]肖淼,杨其,蔡盛梅,等.PCL增韧PLA共混材料的制备与性能研究[J].塑料工业,2010,38(6):15-18.
    [18]彭安华,张剑峰,王其兵.提高快速成型制件精度方法研究[J].热加工工艺,2008,37(5):122-126.
    [19]史晓楠.FDM中支撑设计规则研究[J].技术与创新管理,2009,30(5):663-668.
    [20]姜希尚.铸造手册(第5卷)·铸造工艺(第1版)[M].北京:机械工业出版社,1997.
    [21]李远才,董选普.铸造造型材料使用手册(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2015.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700