[发明专利]一种增材制造用支撑结构及其设计方法

权利要求书

1.一种增材制造用支撑结构的设计方法，其特征在于，包括步骤：

在树形支撑结构(1)的表面选取预设数量的建模点(2)；

基于所述建模点(2)，采用Voronoi算法生成晶胞结构；

获得所述晶胞结构的表面与所述树形支撑结构(1)的表面之间的交线(3)，所述交线(3)由多个分段组成；

以每个所述分段为轴线，分别对应生成管状的支撑件(4)；

对所述支撑件(4)进行细化处理，以构成所述支撑结构。

2.如权利要求1所述的增材制造用支撑结构的设计方法，其特征在于，所述树形支撑结构(1)包括实心主干部(11)和实心枝干部(12)，所述实心枝干部(12)的末端为圆锥结构(121)，步骤1中，所述建模点(2)的选取方法包括：

在每个所述圆锥结构(121)的底面圆周上选取预设数量的选取点(21)；

在所述树形支撑结构(1)除去所述圆锥结构(121)以外的表面上，以预设密度选取随机点(22)，所述选取点(21)和所述随机点(22)的集合为所述建模点(2)。

3.如权利要求1或2所述的增材制造用支撑结构的设计方法，其特征在于，采用布尔关系得到所述晶胞结构的表面与所述树形支撑结构(1)的表面之间的交线(3)。

4.如权利要求1或2所述的增材制造用支撑结构的设计方法，其特征在于，生成所述支撑件(4)的方法为：

分别以每个所述分段为轴线，并赋予所述分段一个预设半径，以使每个所述分段对应生成一个所述支撑件(4)。

5.如权利要求1或2所述的增材制造用支撑结构的设计方法，其特征在于，对所述支撑件(4)进行细化处理的步骤包括：

通过布尔操作，去除相邻的所述支撑件(4)之间的重合部分。

6.一种增材制造用支撑结构，其特征在于，所述支撑结构呈树形，所述支撑结构为内部设置有空腔的壳体结构，所述壳体结构包括多个管状的支撑件(4)，多个所述支撑件(4)使所述壳体结构形成包括多个孔洞(523)的连续网状壳体，所述孔洞(523)与所述空腔连通。

7.如权利要求6所述的增材制造用支撑结构，其特征在于，所述支撑结构包括框架主干部(51)和多个连接于所述框架主干部(51)的框架枝干部(52)，所述框架枝干部(52)的末端处的所述支撑件(4)围成棱锥框架(521)，所述棱锥框架(521)的顶点为支撑点(522)。

8.如权利要求6所述的增材制造用支撑结构，其特征在于，所述支撑件(4)的横截面为圆形，相邻的所述支撑件(4)之间平滑连接。