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增材制造精度控制技术体系创新

目录

一、文档概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.1增材制造技术发展概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1.2精度控制技术的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

1.1.3研究目的与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

1.2.1国外研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.2.2国内研究进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.2.3现有研究存在的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

1.3.2研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

二、增材制造精度理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.1增材制造过程原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

2.1.1材料成形机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.1.2关键工艺参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.2精度影响因素分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.2.1原材料因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

2.2.2设备因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

2.2.3工艺参数因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

2.2.4环境因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

2.3精度控制模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

2.3.1精度预测模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

2.3.2误差补偿模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

三、增材制造精度控制关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62

3.1原材料制备与质量控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

3.1.1原材料性能表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

3.1.2原材料预处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

3.1.3原材料在线检测技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71

3.2设备精度保障技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

3.2.1定位精度提升技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

3.2.2移动精度提升技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79

3.2.3输出头精度控制技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84

3.3工艺参数优化与自适应控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87

3.3.1工艺参数优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89

3.3.2自适应控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．90

3.3.3在线工艺参数监测技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．94

3.4误差补偿技术