本發(fā)明涉及三維打印技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種螺紋管結(jié)構(gòu)打印方法。
背景技術(shù):
螺紋管是機械行業(yè)中非常常用的一種零部件,尤其是在連接工藝中非常常見。螺紋管用過螺紋匹配進行連接,螺紋品質(zhì)直接關(guān)系到螺紋管工作的可靠性。
目前,螺紋管的螺紋加工主要通過刀具旋轉(zhuǎn)雕琢而成,這種加工方法浪費原料是其次,更重要的時,刀具控制不當時,容易造成難以修復的損傷,從而導致螺紋管的報廢,故而生產(chǎn)效率和合格率難以提高。而且,由于刀具難以進行精度雕琢,故而螺紋的精細度也難以進一步提高。尤其是加工螺紋管體時,由于螺紋位于管體內(nèi)孔中,其加工難度更大,品質(zhì)更加難以保證。
三維打印也稱3D打印(Three Dimensions Printing),屬于快速成形技術(shù)的一種。它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。過去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型,現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,特別是一些高價值產(chǎn)品(比如髖關(guān)節(jié)或牙齒,或飛機零部件)已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種螺紋管結(jié)構(gòu)打印方法,解決了螺紋管體加工難度大,螺紋精細度難以控制的問題。
本發(fā)明提出的一種螺紋管結(jié)構(gòu)打印方法,其特征在于,螺紋管體外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為R,螺紋深度為H,所述方法通過在外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為S的管體內(nèi)部分層打印螺紋完成螺紋管體,S=L-R-H,具體包括以下步驟:
S1、建立螺紋管體模型和外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為S的管體模型;
S2、根據(jù)螺紋管體模型和管體模型獲得螺紋打印模型;
S3、獲得外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為S的管體;
S4、根據(jù)螺紋打印模型和管體模型在管體內(nèi)壁打印螺紋。
優(yōu)選地,步驟S3中的管體通過沖模加工而成。
優(yōu)選地,步驟S3中的管體通過對原材料切割磨削獲得。
優(yōu)選地,步驟S4具體分為以下步驟:
S41、對螺紋打印模型進行分層切割,獲得分層圖;
S42、以管體底面為打印底面,內(nèi)接于管體內(nèi)壁分層打印螺紋。
本發(fā)明通過立體打印技術(shù),在管體內(nèi)孔中分層打印完成附著在管體內(nèi)壁上的螺紋,有利于控制螺紋精度,并可以避免傷害管體,從而保證螺紋管體的加工質(zhì)量。
本發(fā)明中,管體為規(guī)則空心圓柱結(jié)構(gòu),其可以通過沖?;蛘咔懈钅ハ鳙@得,這法都可以批量生產(chǎn)管體,從而提高生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為螺紋管體半剖視圖;
圖2為本發(fā)明提出的一種螺紋管結(jié)構(gòu)打印方法流程圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2,本發(fā)明提出的一種螺紋管結(jié)構(gòu)打印方法,螺紋管體外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為R,螺紋深度為H。本方法通過在外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為S的管體內(nèi)部分層打印螺紋完成螺紋管體,S=L-R-H。
本方法具體包括以下步驟:
S1、建立螺紋管體模型和外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為S的管體模型。
S2、根據(jù)螺紋管體模型和管體模型獲得螺紋打印模型。
該步驟中,螺紋打印模型等于螺紋管體模型減去管體模型。
S3、獲得外圓半徑為L,內(nèi)孔半徑為S的管體。
該步驟中的管體可通過沖模加工而成,也可通過對原材料切割磨削獲得,以上兩種方法都可以批量生產(chǎn)管體,從而提高生產(chǎn)效率。
S4、根據(jù)螺紋打印模型和管體模型在管體內(nèi)壁打印螺紋。
步驟S4具體分為以下步驟:
S41、對螺紋打印模型進行分層切割,獲得分層圖。
該步驟中獲得的分層圖在水平面的投影為與管體內(nèi)孔截面相重合的圓。
S42、以管體底面為打印底面,內(nèi)接于管體內(nèi)壁分層打印螺紋。
螺紋管體的內(nèi)螺紋依附在管體內(nèi)壁上,其在管體底面所在面的投影為圓環(huán),并內(nèi)接于管體內(nèi)壁,故而螺紋打印實際上就是以管體底面所在面為起始面,內(nèi)接于管體內(nèi)壁,以分層積累的方式繪制三維螺紋。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。