[发明专利]一种电弧熔丝增材制造路径生成方法

权利要求书

1.一种电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，包括以下步骤，

S1：模型生成，根据电弧熔丝增材制造的角度约束建立三维模型；

S2：模型分层，沿高度方向将三维模型进行分层处理；

S3：离散点选取，针对模型不同的分层按照曲线曲率选取若干离散点；

S4：获取离散点坐标，将曲线在离散点的切向设X轴，离散点位于曲面的法向设Y轴，所述X轴与Y轴构成点平面，所述点平面的法向设Z轴；

S5：确定打印方向，将步骤S4的Z轴的单位向量a加上世界坐标Z₀轴的单位向量b得到的向量c的反方向确定为弧焊工具头的打印方向；

S6：根据步骤S3和步骤S4依次得出选取的若干离散点的坐标和对应的打印方向；

S7：按照机器人语法规则，编写运动指令，且在运动指令前后加入弧焊启停指令，生成控制程序。

2.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，所述步骤S5中根据三维模型结构的复杂程度设立方向偏移系数n，则弧焊工具头的打印方向为步骤S4的Z轴的单位向量a加上世界坐标Z₀轴的单位向量b乘以方向偏移系数n得到的向量c的反方向，所述三维模型的 结构越复杂，则方向偏移系数n的数值越大。

3.如权利要求2所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，所述方向偏移系数n的范围为0.1-1。

4.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，所述步骤S1中的三维模型为三角网格模型。

5.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，所述步骤S2中所述分层处理的每层厚度范围为0.5-3.5mm。

6.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，步骤S3中不同分层的弧焊起始点进行随机确定。

7.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，所述步骤S3中曲线曲率越大，选取的离散点之间的距离越小，所述离散点之间的距离为1-3mm。

8.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，所述步骤S7的运动指令依据离散点的坐标和对应的打印方向进行编写。

9.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，该方法主要运用于金属3D打印制造。

10.如权利要求1所述的电弧熔丝增材制造路径生成方法，其特征在于，该方法主要通过Rhino软件实施完成。