[发明专利]一种3D 打印巡飞弹的轻量化设计与制造方法

权利要求书

1.一种3D 打印巡飞弹的轻量化设计与制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）对零件进行数据采集，完成数据采集后对数据进行处理及模型特征拟合；

（2）在三维设计软件中采用B-Rep法对实体模型进行逆向重构得到零件的三维数字模型；

（3）对SLM成型零件进行结构性能分析验证其相关性能指标；

（4）基于等强度原则，采用“蒙皮-骨架”结构对重构模型进行零件内部结构再设计；

（5）利用最终轻量化模型生成STL模型，将所述STL模型进行零件数据分层后生成SLI模型，将所述SLI模型导入SLM设备并设定相应的工艺参数进行远择性激光熔化成形技术加工后得到最终轻量化实体零件。

2. 如权利要求1所述的一种3D 打印巡飞弹的轻量化设计与制造方法，其特征在于，步骤（1）中对零件进行数据采集时，将零件结构划分为不同的元特征，针对不同的元特征采用模糊性的数据采集方法选择方法，利用模糊匹配优度来评价零件特征反求数据采集方法。

3. 如权利要求1所述的一种3D 打印巡飞弹的轻量化设计与制造方法，其特征在于，步骤（2）中，对采集的数据进行多边形曲面网格构建，具体采用最小内角法构建三角形网格，在CAD软件中采用B-Rep法构建零件的三维数字模型。

4. 如权利要求1所述的一种3D 打印巡飞弹的轻量化设计与制造方法，其特征在于，步骤（3）中对SLM成型零件进行结构性能分析验证包括对试件结构进行拉伸破坏试验、对试件结构进行压载试验。

5. 如权利要求1所述的一种3D 打印巡飞弹的轻量化设计与制造方法，其特征在于，步骤（4）基于等强度原则对重构模型进行零件内部结构再设计的基本流程为：

a. 零件蒙皮设计：选择对受力影响不敏感的薄壁厚度作为零件的蒙皮最佳厚度对零件实体进行抽壳处理；

b. 零件结构拆分与典型骨架设计：通过对零件功能意图、受力状况进行分析，对零件进行模块化分割，建立典型结构的等强度骨架，根据不同的受力结构选择合适的填充骨架对零件各个拆分结构进行填充，同时调整填充单元参数，得到零件辅助骨架；

c. 零件有限元分析及细节补充：根据零件的拓扑结构将零件进行连接，对重构零件进行有限元分析评估其安全系数，对零件拆分单元填充参数进行调整，提高结构利用率，根据零件的工艺要求对零件其他细微设计进行完善。