点阵结构3D打印路径规划方法、系统及打印方法技术方案

本发明专利技术公开一种点阵结构3D打印路径规划方法、系统及打印方法，系统包括结构建模模块、参数计算模块、坐标确定模块和路径规划模块，规划方法包括：首先，通过结构建模模块对点阵结构单胞进行参数化建模，设定点阵胞元的支杆、支脚和顶脚的结构特征参数；然后，参数计算模块根据点阵胞元的几何分布关系，以及支杆、支脚和顶脚的结构特征参数，计算胞元裙边边长、胞元高度和胞元相对体积密度；之后，坐标确定模块以点阵胞元的打印起点为打印原点，通过胞元裙边边长和胞元高度确定点阵胞元的几何顶点坐标；最后，路径规划模块结合几何顶点坐标和点阵轨迹特征矩阵，确定三维点阵打印路径轨迹。轨迹。轨迹。

【技术实现步骤摘要】
点阵结构3D打印路径规划方法、系统及打印方法


[0001]本专利技术涉及通过来自数个导航仪器的数据的关联
，具体涉及一种点阵结构3D打印路径规划方法、系统及打印方法。

技术介绍

[0002]轻量化是结构设计与制造的永恒追求，重量轻、承载重的结构与材料一直是航空航天、武器装备与轨道交通等领域的研究重点，三维点阵比强度高、比刚度优，被认为是最具轻质高强潜力的结构之一。连续纤维增强树脂基树脂基复合材料3D打印是一种将连续纤维长丝与树脂长丝在打印喷嘴中共进共融、在线浸渍，通过机床或者机器人运动轨迹设计实现复杂结构零部件一体化增材成型的方法，具有制造效率高、灵活性好的特点。
[0003]但受制于三维点阵结构与连续纤维成型排布工艺的复杂性，通过复合材料3D打印技术成型点阵结构的相关关键工艺技术难题仍未得到彻底突破。尚无有效的轨迹设计方法能够实现三维空间节点连接四向以上杆数的点阵结构型的连续轨迹的打印。

技术实现思路

[0004]为解决以上技术问题，本专利技术提供一种点阵结构3D打印路径规划方法、系统及打印方法，能够实现三维空间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点阵结构3D打印路径规划方法，其特征在于，包括：对点阵结构单胞进行参数化建模，设定点阵胞元的支杆、支脚和顶脚的结构特征参数；根据点阵胞元的几何分布关系，以及所述支杆、支脚和顶脚的结构特征参数，计算胞元裙边边长、胞元高度；以点阵胞元的打印起点为打印原点，通过所述胞元裙边边长和胞元高度确定点阵胞元的几何顶点坐标；结合几何顶点坐标和点阵轨迹特征矩阵，确定三维点阵打印路径轨迹。2.根据权利要求1所述的点阵结构3D打印路径规划方法，其特征在于，根据支杆长度、支杆与水平面夹角、支脚长度与顶脚长度，计算所述胞元裙边边长和胞元高度。3.根据权利要求1所述的点阵结构3D打印路径规划方法，其特征在于，根据轨迹点位置坐标与所述几何顶点坐标的倍数，以及轨迹的正反方向设定所述点阵轨迹特征矩阵。4.一种点阵结构3D打印路径规划系统，其特征在于，包括：结构建模模块，配置为对点阵结构单胞进行参数化建模，设定点阵胞元的支杆、支脚和顶脚的结构特征参数；参数计算模块，配置为根据点阵胞元的几何分布关系，以及所述支杆、支脚和顶脚的结构特征参数，计算胞元裙边边长和胞元高度；坐标确定模...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉旭东，黄树海，肖寒，雷伟，吴洋，张菲玥，陈强，李忠盛，
申请(专利权)人：中国兵器装备集团西南技术工程研究所，
类型：发明
国别省市：