设计材料及加工工艺+答案

《设计材料及加工工艺+答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014设计材料及加工工艺期末总结第一章概论1.产品造型设计的三个要素及相互关系。产品设计的三要素：产品的功能、产品的形态、材料与工艺功能与形态建立在材料与工艺基础上，各种材料的的特性因加工特性不同而体现出不同的材质美，从而影响产品造型设计。2.材料的特性有哪些？固有特性：物理特性：(1)物理性能：密度、硬度(2)(力学)机械性能：强度、弹性和塑性、脆性和韧性、刚度、耐磨性等(3)热性能：导热性、耐热性、热胀性、耐燃性、耐火性(4)电性能：导电性、电绝缘性(5)磁性能：铁磁性、顺磁性、抗磁性(6)光性能：对光的反射、折射、透射化学特性：(1)抗氧化性(2)耐腐蚀性(3)耐

2、候性派生特性：（1）加工特性（2）感觉特性（3）环境特性（4）经济性第二章材料的工艺特性1什么是材料的工艺性？材料适应各种工艺处理要求的能力。材料的工艺性包括成型加工工艺、连接工艺、表面处理工艺2材料成型加工工艺的选择。（1）去除成形（减法成形）在坯料成形过程中，将多余部分去除而获得所需形态，如车削、铣削、刨削、磨削等。（2）堆积成形（加法成形）通过原料堆积获得所需形态。如铸造、焙烧、压制、注射成型。（3）塑性成形坯料在成形过程中不发生重量变化，只有形状的变化，如弯曲、压制、压延等。3材料表面处理的目的、工艺类型及选择。表面处理的目的:（1）保护产品（2)赋予产品一定的感

3、觉特性工艺类型及选择A表面精加工工艺技术：研磨、抛光、喷砂、蚀刻效果：平滑、光亮、肌理B表面层改质工艺技术：化学处理、阳极氧化效果：特定的色彩、光泽C表面被覆技术：镀层、涂层（PVD、CVD）、珐琅、表面覆贴效果：覆盖产品材料，表面呈现覆贴材料的效果。4快速成型的原理及特点，了解几种快速成型技术。快速成型的原理：是基于离散、堆积原理而实现快速加工原型或零件的加工技术。过程：1）利用计算机辅助设计（CAD）技术，建立零件的三维模型；102）对该三维（3D）模型进行分层离散处理，将三维模型数据变成二维(2D)平面数据。把3D模型离散为沿某一方向的多个平面，将3D模型变成2D截

4、面轮廓信息。（相当于把立体切成一层层薄片）。3）将二维平面数据传输给快速成型系统中的工作执行部件。4）该执行部件按特定的成型方法，按截面轮廓形状信息进行逐点扫描，将薄板材料逐层进行加工，逐层堆积形成三维实体。5）后处理成为实体原型/零件。快速成型的特点：实体加工→层片加工，不用刀具、模具，加工难度降低，成型速度提高。（1）实现了设计与制造一体化（2）设计易达性（3）快速性。缩短产品开发周期。（4）产品材料的广泛性。了解几种快速成型技术：（1）光固化成型（又称SLA成型工艺）目前RP领域中最普遍的制作方法，利用液态光敏树脂聚合物进行选择性固化成型，成型机为立体平板印刷机。原

5、理：按特定的路径，数控激光扫描液态光敏树脂，每扫描一层就固化生成零件的一个截面，平台下降一个液面……，3D实体应用：制作塑料件1）中、小型零件2）中空的立体树脂模，可代替蜡膜，作为铸造浇注用模具，制作各种精密合金铸件。（2）选择性激光烧结成型（又称SLS成型工艺） 10在激光照射下，利用各种固态烧结粉末（金属、陶瓷、树脂）进行选择性烧结成型。成型原理：按特定的路径，数控激光扫描粉末，每扫描一层就烧结固化生成零件的一个截面层，平台下降一层，覆盖一层粉末，……，3D实体应用：1）直接做商品样件2）作为铸造浇注用陶瓷/金属模具和其他模具。（3）熔丝沉积成型（又称FDM成型工艺）

6、原理：利用电加热方式，使用丝状材料（石蜡、金属、塑料、低熔点合金），将丝材在喷头中加热至略高于熔点，使丝材成熔融状态。在数控状态下喷头做X-Y平面扫描，将熔融的材料从喷嘴喷射出来，涂敷在工作台上，冷却后生成零件的一个截面层，平台上移一层，……，3D实体。应用：制作中、小型塑料零件（4）分层实体成型（又称LOM成型工艺）层叠成型法laminatedobjectmanufacturing--LOM原理：以薄片材（纸、塑料薄膜、复合材料，片材背面涂有热熔胶，）为原材料，在数控状态下，激光按实体截面轮廓切割薄片材，切割完一层利用热碾压装置是该层与下层粘合在一起，然后下层切割，……

7、，进层层叠加形成3D实体。应用：制作尺寸较大的零件第三章材料的感觉特性1材料的感觉特性包含的内容1）触觉质感2）视觉质感3）自然质感4）人为质感2质感设计及其作用材料的质感是设计材料的一个重要特征，质感设计是工业产品造型设计中一个重要的方面，是对工业产品造型设计的技术性和艺术性的先期规划。10质感设计的形式美法则：调和与对比法则，主从法则。质感设计的运用原则：合理地使用材料，艺术性地使用材料，创造性地使用材料。作用：1）提高适用性通过触觉质感设计2）增加宜人性通过视觉质感设计3）塑造产品的精神品味产品的精神品味就是产品的意境4