[发明专利]一种零件的去支撑工装的制作方法及去支撑工装

说明书

本发明的目的是提供一种零件的去支撑工装的制作方法及去支撑工装。去支撑工装的制作方法包括a.建立去支撑工装的三维模型b.使用增材制造技术打印去支撑工装的三维模型，以获得去支撑工装。在建立去支撑工装的三维模型的过程中，由于通过偏置接触面而形成片体与零件的三维模型的接触面具有较高的贴合度，因此由该片体分割出的去支撑工装的三维模型也与零件的三维模型具有较高的贴合度，进而使得打印出来的去支撑工装与零件也具有较高的贴合度。

技术领域

本发明涉及一种零件的去支撑工装的制作方法及去支撑工装。

背景技术

增材制造(Additive Manufacturing，AM)技术，俗称3D打印技术，是一种具有广阔发展前景且发展较快的快速成形技术。AM技术核心制造思想最早起源于19世纪末的美国，到20世纪80年代后期发展成熟并被广泛应用。至今增材制造技术已延伸到如航空航天、船舶、军工、汽车、医学、教育等领域，并随着科技的进步会一步步的扩大应用范围。

增材制造成形原理是利用Magics、Rp-tools等软件将计算机辅助设计(ComputerAided Design，CAD)的三维零件模型进行分层切片处理，将复杂的三维制造离散为层层叠加的二维制造，并用激光热源将材料逐层熔融堆积成形，快速加工出具有任意几何复杂形状和一定功能的三维实体零件或模型。从几何的角度看，三维零件是由点线面组合而成的空间实体。增材制造技术成形其实是先将零件的体-面-线-点进行离散，然后又将其点-线-面-体进行叠加的一个过程，即三维CAD模型-二维切片-三维零件。

目前市场上的增材制造种类繁多，主要分为选区激光熔化(Selective LaserMelting，SLM)、激光立体成形(Laser Solid Forming，LSF)、熔融沉积成型(FusedDeposition Modeling，FDM)、光固化成形(Stereo lithography Appearance，SLA)等，其中SLM打印技术近年来在航空航天领域发展迅猛，如GE、罗罗、空客、波音等公司都在大力发展金属增材制造，但也随之产生部分技术难题。使用SLM设备打印，尤其是复杂、悬臂等结构易变形零件，需要对原始模型进行加支撑与加固处理，以保证打印过程中零件不产生变形。打印完后，该部分添加支撑需去除，由于现有去支撑手段一般通过人工手工打磨，需使用外力去敲击与打磨零件实体与支撑，在没有合适的辅助工装下，很容易出现零件变形。

另外，根据零件的特点，绘制特定的辅助工装，也会受到传统机加设备的加工限制，无法制作高配合度工装，且机加工装时间也会约束去支撑周期，这将削弱增材制造加工的优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种零件的去支撑工装的制作方法，该方法制造出的去支撑工装能够与零件高度贴合。

本发明的目的还在于提供一种去支撑工装，该去支撑工装能够与零件高度贴合。

为实现所述目的的零件的去支撑工装的制作方法，用于制作零件的去支撑工装，包括以下步骤：

a.建立所述去支撑工装的三维模型，步骤包括：

a1.提供所述零件的三维模型，所述零件的三维模型具有与所述去支撑工装贴合的接触面；

a2.在所述零件的三维模型的外部建立基准面；

a3.将所述零件的三维模型沿第一方向投影在所述基准面上，以形成所述零件的三维模型的第一投影；

a4.在所述基准面上建立一个能够覆盖所述第一投影的平面块；

a5.沿所述第一方向的反方向平移所述平面块，使所述平面块扫过的空间形成包裹所述零件的三维模型的空间体；

a6.在所述空间体的侧面上形成所述零件的三维模型的轮廓线，其中，所述侧面平行于所述第一方向；