System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种增材制造产品性能调控方法、设备及介质技术_技高网

一种增材制造产品性能调控方法、设备及介质技术

技术编号:39994062 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-09 02:35
本申请实施例公开了一种增材制造产品性能调控方法、设备及介质。包括,基于多种预置零部件特征,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集;基于当前待测零部件的基本信息,确定当前待测零部件对应的特征信息;将当前待测零部件对应的特征信息,与多种预置零部件特征进行匹配,以在基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集中,确定出符合待测零部件需求的参考预测模型;基于参考预测模型,对待测零部件进行变形量预测和/或粗糙度预测;基于预测结果,对待测零部件的倾角弧度进行调节,以使待测零部件的变形量与粗糙度符合要求;通过上述方法,提高增材制造产品性能调控成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及工件测量,尤其涉及一种增材制造产品性能调控方法、设备及介质


技术介绍

1、激光增材制造(laser additive manufacturing,lam)是一种自下而上、逐道成型、逐层递增的材料累加制造方法,融合了材料、设备、程序控制等多学科“控形控性”一体化的先进制造技术。

2、激光选区熔化(selective laser melting,slm),该技术选用激光作为能量源,按照三维cad切片模型中规划好的路径在金属粉末床层进行逐层扫描,扫描过的金属粉末通过熔化、凝固从而达到冶金结合的效果,最终获得模型所设计的金属零件。

3、现有技术中,在金属增材零部件产品局部倾角设计过大区域采用工艺支撑,以降低变形量与粗糙度,以实现增材制造的可行性。但是设计过多、过大的工艺支撑,一方面在工艺支撑人工去除过程中,容易导致产品尺寸破坏,另一方面设计过多、过大的工艺支撑,导致工艺出品率降低,生产成本提高。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种增材制造产品性能调控方法、设备及介质,用于解决如下技术问题:现有技术中,在金属增材零部件产品局部倾角设计过大区域采用较多的工艺支撑,导致工艺出品率降低,生产成本提高。

2、本申请实施例采用下述技术方案:

3、本申请实施例提供一种增材制造产品性能调控方法。包括,基于多种预置零部件特征,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集;其中,基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型包括,变形量预测模型与粗糙度预测模型;基于当前待测零部件的基本信息,确定当前待测零部件对应的特征信息;将当前待测零部件对应的特征信息,与多种预置零部件特征进行匹配,以在基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集中,确定出符合待测零部件需求的参考预测模型;基于参考预测模型,对待测零部件进行变形量预测和/或粗糙度预测;基于预测结果,对待测零部件的倾角弧度进行调节,以使待测零部件的变形量与粗糙度符合要求;其中,倾角弧度与零部件和水平线之间夹角相关。

4、本申请实施例通过构建基于金属增材制造零部件变形量和粗糙度预测模型,通过模型对产品局部结构倾角设计合理性进行检测,能够提高对产品变形量与粗糙度检测的速度与准确度。其次,本申请实施例通过将当前待测零部件对应的特征信息与多种预置零部件特征进行匹配,能够快速筛选出符合当前待测零部件特征的预测模型,从而使得进行预测的模型的准确度较高。此外,本申请实施例基于预测结果对待测零部件的倾角弧度进行调节,进行产品结构设计优化,为实现无工艺支撑或少支撑增材制造,以提高工艺出品率,降低生产成本,提供技术支撑。

5、在本申请的一种实现方式中,基于多种预置零部件特征,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集,具体包括:确定出当前所需的多种预置零部件特征;其中,预置零部件特征与零部件的尺寸数据相关;基于不同的预置零部件特征进行组合,构建不同产品性能预测模型模板;基于不同的预置零部件特征参数,与产品性能预测模型模板,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集。

6、在本申请的一种实现方式中,基于不同的预置零部件特征组合,构建不同产品性能预测模型模板,具体包括:基于函数

7、fd(x)=alnx+b

8、构建零部变形量预测模型模板;其中,x为零部件局部结构倾角弧度;a与b由不同尺寸的零部件所对应的弧度-变形量变化数据拟合得到;以及基于函数

9、fr(x)=hxe

10、构建零部件粗糙度预测模型模板;其中,x为零部件局部结构倾角弧度;h与e由不同尺寸的零部件所对应的弧度-粗糙度变化数据拟合得到。

11、在本申请的一种实现方式中,基于不同的预置零部件特征参数,与产品性能预测模型模板,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集,具体包括:确定出当前待进行模型构建的参考预置零部件特征参数;基于参考预置零部件特征参数对应的零部件特征,确定出相应的参考产品性能预测模型模板;将参考预置零部件特征参数输入参考产品性能预测模型模板,以构建参考预置零部件特征参数对应的产品性能预测模型;通过不同参考预置零部件特征参数分别对应的产品性能预测模型,组建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集。

12、在本申请的一种实现方式中,基于当前待测零部件的基本信息,确定当前待测零部件对应的特征信息,具体包括:确定当前待测零部件的基本信息;其中,基本信息至少包括待测零部件的名称、待测零部件的尺寸信息、待测零部件的结构信息以及待测零部件的工艺参数信息中的一项;基于基本信息,在预置特征信息数据库中查找到相匹配的特征信息;其中,特征信息至少包括零部件倾角弧度、零部件厚度以及零部件宽度中的一项;其中,预置特征信息数据库中包括多种基本信息,以及还包括多种基本信息分别对应的特征信息。

13、在本申请的一种实现方式中,将当前待测零部件对应的特征信息与多种预置零部件特征进行匹配,以在基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集中,确定出符合待测零部件需求的参考预测模型,具体包括:确定出当前待测零部件对应的特征信息所对应的特征关键词;在多种预置零部件特征中,查询到与特征关键词相匹配的多个参考零部件特征;将多个参考零部件特征作为特征集合;基于特征集合,在基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集中,确定出与特征集合相匹配的参考预测模型。

14、在本申请的一种实现方式中,基于参考预测模型,对待测零部件进行变形量预测和/或粗糙度预测,具体包括:将当前待测零部件的倾角弧度输入至参考变形量预测模型,以得到待测零部件对应的零部件下倾面预测变形量;和/或将当前待测零部件的倾角弧度输入至参考粗糙度预测模型,以得到待测零部件对应的零部件下倾面预测粗糙度。

15、在本申请的一种实现方式中,基于预测结果,对待测零部件的倾角弧度进行调节,以使待测零部件的变形量与粗糙度符合要求,具体包括:在零部件下倾面预测变形量不小于第一预置变形量阈值的情况下,对倾角弧度进行调整;或在零部件下倾面预测粗糙度不小于预置粗糙度阈值的情况下,对倾角弧度进行调整。

16、本申请实施例提供一种增材制造产品性能调控设备,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够:基于多种预置零部件特征,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集;其中,基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型包括,变形量预测模型与粗糙度预测模型;基于当前待测零部件的基本信息,确定当前待测零部件对应的特征信息;将当前待测零部件对应的特征信息与多种预置零部件特征进行匹配,以在基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集中,确定出符合待测零部件需求的参考预测模型;基于参考预测模型,对待测零部件进行变形量预测和/或粗糙度预测;基于预测结果,对待测零部件的倾角弧度进行调节,以使待测零部件的变形量与粗糙度符合要求;其中,倾角弧度与零部件和水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于多种预置零部件特征,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集,具体包括:

3.根据权利要求2所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于不同的预置零部件特征组合,构建不同产品性能预测模型模板,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于不同的预置零部件特征参数,与所述产品性能预测模型模板,构建所述基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于当前待测零部件的基本信息,确定当前待测零部件对应的特征信息,具体包括:

6.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述将所述当前待测零部件对应的特征信息,与所述多种预置零部件特征进行匹配,以在所述基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集中,确定出符合所述待测零部件需求的参考预测模型,具体包括:

7.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于所述参考预测模型,对所述待测零部件进行变形量预测和/或粗糙度预测,具体包括:

8.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于预测结果,对所述待测零部件的倾角弧度进行调节,以使所述待测零部件的变形量与粗糙度符合要求,具体包括:

9.一种增材制造产品性能调控设备,包括:

10.一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为:

...

【技术特征摘要】

1.一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于多种预置零部件特征,构建基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集,具体包括:

3.根据权利要求2所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于不同的预置零部件特征组合,构建不同产品性能预测模型模板,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于不同的预置零部件特征参数,与所述产品性能预测模型模板,构建所述基于倾角弧度的增材制造产品性能预测模型集,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种增材制造产品性能调控方法,其特征在于,所述基于当前待测零部件的基本信息,确定当前待测零部件对应的特征信息,具体包括:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:李继超孙浩梅朱海杰张军利孟晓曦孙玉成倪允强张长春李华
申请(专利权)人:潍柴动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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