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1、基于3D打印技术的无人机叶片快速成型摘要 3D打印是一种快速原型技术。可以有效应对客户的需求，帮助实现面向服务的制造业。通过3D打印研究了个性化玩具制造的重建。然后在三个方面进行评估，资源整合，产品增量和商业模式创新。基于3D打印的面向服务的制造业不仅可以有效应对客户需求，而且可以摆脱传统工艺限制，缩短研发周期。这将实现产品生命周期的协同管理。这种模式是实现材料的有效解决方案个性化企业向客户提供了异构产品。这些产品都是基于实体产品，并集成了很多服务元素。最终可以实现传统制造模式的转型升级。目前，中国制造业的产值占世界的20左右。但最企业尚未占据全球制造技术的指标。3D印刷作为新一代数字制造技术
2、，具有快速成型的特点。它可以及时响应消费者的需求。这是实现面向服务的制造的合适方式。本文以3D打印叶片为研究对象，利用软件PROE,CURE切片软件设计和处理实体，最后在3D打印机上打印出实体，以验证3D打印技术在实际生活的应用，使3D打印技术更好的向前发展。 关键词:3D打印； 无人机叶片； 绘图； 切片Rapid Prototyping of UAV Blade Based on 3D Printing TechnologyABSTRACT.3D printing is a technology of rapid prototyping. It can effectively respon
3、d to the needs of customers and help to achieve the Service-oriented manufacturing. Here the reconstruction of personalized toy manufacturing through 3D printing was studied. Then it was evaluated in three aspects, the integration of resources, the product increment and the business model innnovatio
4、. the Service-oriented manufacturing based on 3D printing could not only effectively respond to customer needs, but also get rid of the traditional process constraints, and shorten the R&D period. That would realize the collaborative management of product life cycle. This kind of mode is an effectiv
5、e solution for the realization of the material Personalizationenterprises has provided the heterogeneous products to customers. These products are based on the physical products and integrated by a lot of service elements. Finally it could achieve the transformation and upgrading of traditional manu
6、facturing mode. At present, the output of Chinas manufacturing industry accounts for about 20% of the world. But most enterprises have not yet occupied the commanding point of global manufacturing technology. 3D printing, as the new generation of digital manufacturing technology, has the characteris
7、tics of rapid prototyping. It could promptly respond to the needs of consumers. Its a suitable way to achieve the Service-oriented manufacturing ,In this paper, 3D print leaves as the object of study, the use of software PROE, CURE slice software design and processing entities, and finally print out
8、 the 3D printer to verify the practical application of 3D printing technology to make 3d print technology better forward development of.Keywords :3D printing； UAV blades ； draw； cut into slices目录1 绪论11.1 课题研究的背景与研究的意义11.2 3D打印技术的应用21.3 3D打印发展前景31.4 本章小结32 无人机叶片造型52.1 无人机叶片造型分析52.2 PROE造型过程63 无人机叶片实体
9、造型113.1 实验用FDM打印机介绍123.2 支撑的选择123.3打几种常见的3D打印技术分析133.4 打印基础参数设置183.4.1 打印机的选择183.4.1.1 D打印机的介绍及工作原理183.4.1.2 打印机MBOT GRID2+ SINGLE 特点193.4.2参数设置软件的介绍193.4.3 材料的选择203.4.4 温度的设置213.4.5 参数选择原理233.4.6 模拟打印实体过程273.4.7 实体建模过程283.4.8 后处理过程283.4.9 打印参数造成的误差293.4.9.1 打印速度对误差的影响293.4.9.2打印温度对误差的影响304 结论与展望314
10、.1 结论324.2 展望32参考文献33致谢341 绪论1.1 课题研究的背景与研究的意义传统无人机模具制造工艺是手工制作靠模，机械或液压仿形加工和钳工修整调试。当叶片的动平衡需要调整时，习惯用铜电极放电来修正叶片的胶位。这也是一种较为普遍的工艺方法。但这种方法由于要制造电极，同时要在电火花机上进行很多次的放电加工，这一方面增加了模具加工成本，另一方面对模具本身的形状精度也造成相当程度的误差，最终的动平衡的调整效果并不是十分理想，另外一种使用模具加工方法有一些难点，主要集中在以下几个方面：1模具型腔数量较多，2加工量大，且时间长3定模镶件上的分型面为不规则曲面，且高低起伏坡度大，存在许多加工
11、死角，而在分型面的最低处两曲面结合部分的倒角曲面R值是一个变量4在加工分型面时，应充分考虑刀具的选择及刀具切削参数等方面因素。5分型面和模具型腔不能分别加工，也不能叶片逐个加工，否则就会因刀具磨损而造成无人机叶片质量不均匀。6无人机叶片轴心的垂直度也是叶片动平衡保证的一个重要参数，所以对风叶定模中心的圆孔位加工，除了对加工机床有较高精密的要求之外，还对数控加工的工艺方案提出了较高的要求。随着当今技术的发展，为了克服无人机叶片在建模过程中的诸多缺点，运用新型技术3D打印技术可以帮助我们很好地解决这些诶问题3D打印与传统的通过模具生产有很大的不同,3D打印最大的优点是无需机械加工或任何模具,就能直
12、接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。同时,3d打印还能够打印出一些传统生产技术无法制造出的外型,同时,3d打印技术还能够简化整个生产流程,具有快速有效的特点,3D打印机生产有材料利用率高，加工成型速度快，时间短，成型产品密度更均匀等优势，其中最大的优势在于不再受制于产品结构，只要设计师能想出的结构，3D打印机都能帮他实现。为了能够提高对无人机叶片的生产效率，降低生产成本，本文详细探3D打印实施过程。1.2 3D打印技术的应用目前3D打印技术支持多种材料，可以广泛应用在工业设计、建筑、家具、航天、医疗和教育等各个领域，其主要具有以下应用
13、特点： 模具加工与机械制造 如今，3D打印技术已经广泛应用于机械模具的设计与加工，。相对于传统制造技术来说，3D打印技术不需要任何模具或任何机械加工，既省工又省料，如美国F-22猛禽战斗机在制造过程中会大量使用钛合金构件，如使用传统的整体锻造方法，最大的钛合金整体加强框材料利用率不到4.9%，使用3D打印利用率接近100%，几乎不产生废料，大大节省了原材料的浪费，降低了生产成本。此外，也可利用3D打印技术实现个性生产，满足人们的少量和复杂形状的个性化需求。 在建筑行业 2014年8月，在上海青浦张江高新园区，盈创建筑科技有限公司用3D打印技术24小时打印了10栋房屋并交付使用，相关建筑指标均达
14、到国家建筑质量标准，开启了3D打印建筑的新篇章，将来更有望使用3D打印技术建造整栋别墅。 在航天方面 美国NASA以及国外的一些航天公司已经就3D打印技术在航天上的应用展开了尝试，2014年第一台3D打印机在国际空间站上安装成功，并打印出扳手等机械部件，这台打印机由Made in Space公司设计制作，该公司是世界首家研究零重力下3D打印技术的公司。而且3D打印为按需施材，减少了材料的浪费，从而降低了生产成本。 生物医疗 3D打印技术与医学的结合堪称医学史上的创造性举动。在生物医学领域，已开始被应用于手术分析策划、假体植入物的制造、细胞或组织打印等方面。 早在2011年，德国科学家利用3D打
15、印技术成功研制出了一种人工血管，该项目有望被用于人体试验和药物试验。2014年，University College London的研究人员利用生物“墨水”打印出人造耳朵，可用于外科整形。目前这种3D打印耳朵已有成功移植的案例。2015年7月，湖南省脑科医院利用3D打印颅骨为脑积水患儿缩脑，完成全球首例“全脑缩小塑形”手术。 考古文物复制 3D打印技术在考古文物领域主要用于修复已经破损的古文物。在应用3D打印技术进行文物修复时，需要使用3D扫描仪扫描破损文物，完成数据采集，并处理数据，建立相应的模型之后进行打印。在电影十二生肖中，先是对兽首进行三维扫描，再使用3D打印技术打印了兽首的复制模型，精度和相似度令人赞叹，且不需后期加工打磨，相信在不久的将来，随着3D打印技术的不断发展改进，3D打印技术复制文物的精度定会上升到这个高度，将不再需要后期处理。 教育行业 3D打印技术也为教育的发展开启了新的方向，许多教育机构和组织正探索如何将3D技术应用到教育、教学中。以高职教育为例，在高职院校中印刷技术专业、数码印刷专业、印刷图文信息处理以及计算机等相关专业都可以考虑引入3D打印技术。 相关专业引入3D打印技术后，可以将人才培养的目标范围进行延伸和扩大。培养不仅能从事传统印刷设备和数码印刷设备的操作，还能使用3D打印机；不仅能完成传统
