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申请/专利权人：重庆大学
申请日：2020-06-12
公开（公告）日：2024-04-30
公开（公告）号：CN111695259B
主分类号：G06F30/20
分类号：G06F30/20;G06T17/30;G06T17/20
优先权：
专利状态码：有效-授权
法律状态：2024.04.30#授权;2020.10.20#实质审查的生效;2020.09.22#公开
摘要：本发明公开了一种基于3D打印的连续梯度壁厚的TPMS结构的加工方法，包括以下步骤：步骤一，将初始曲面加厚形成连续梯度壁厚极小曲面，然后通过法向量方程、两个加厚对应点集关系式得到加厚曲面的方程；步骤二，利用步骤一得到的点集，重构相应的极小曲面模型；然后将两个加厚的曲面封闭成一个整体模型；步骤三，利用3D打印技术将步骤二得到的整体模型进行加工成型。本发明基于3D打印的连续梯度壁厚的TPMS结构的加工方法，从需求和技术原理出发，提出一种壁厚可连续梯度变化、曲面可广泛选择、控制效果佳的极小曲面多孔结构加工方法，可解决目前航空航天、医疗植入等需要个性化设计、模量及应力等处处匹配的模型设计困难问题。
主权项：1.一种基于3D打印的连续梯度壁厚的TPMS结构的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，将初始曲面加厚形成连续梯度壁厚极小曲面，然后通过法向量方程、两个加厚对应点集关系式得到加厚曲面的方程；其中，初始曲面公式为Fx，y，z＝0，加厚后的两个曲面公式F1x，y，z＝0和F2x，y，z＝0，x1，y1，z1和x2，y2，z2代表初始点x，y，z沿两侧偏移之后对应的点的坐标；法向量方程为： 其中，是点x，y，z的法向量与z轴的夹角，θ是点x，y，z的法向量沿z向的投影与x轴的夹角；两个加厚对应点集关系式为： 加厚曲面的方程为： 步骤二，利用步骤一得到的点集，重构相应的极小曲面模型；然后将两个加厚的曲面封闭成一个整体模型；步骤三，利用3D打印技术将步骤二得到的整体模型进行加工成型；由于曲面是无数个点构成的点集，当初始曲面上每个点沿法向向里、向外分别偏移通过这两个偏移得到的点集分别构成初始极小曲面加厚的两个曲面，然后连接这两个偏移的曲面得到加厚量为Tx，y，z的极小曲面模型；加厚量函数TPx，y，z＝0.1y+1.2，即在初始曲面的基础上，加厚量将沿着y方向逐渐增加，整体为连续梯度壁厚极小曲面结构。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 重庆大学 一种基于3D打印的连续梯度壁厚的TPMS结构的加工方法
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