基于数控加工的熔融沉积成型精度控制

井石磊，王宏斌，崔宝光

（1.陕西工商职业学院，西安 710114；2.西北农林科技大学，陕西 咸阳 712100）

熔融沉积成型无需激光器配合，只需通过计算机即可实现增量加工[1]。在熔融沉积成型加工过程中，精度是影响加工质量的关键因素，熔融沉积成型精度控制作为提高熔融沉积成型精度的关键，具有十分重要的研究意义。目前，我国熔融沉积成型精度控制方法较为落后，主要通过磨削轧辊原始凸度的方法加以控制，很难适应熔融沉积成型多变的轧制情况，很容易出现误差大等问题[2]。在后续的研究中，相关学者提出了动态分配负荷系数的方法，虽然在熔融沉积成型精度控制方面取得了一定的研究成果，但轧出的实体零件仍无法满足高精度要求，因此，优化设计熔融沉积成型精度控制方法是时下的热点研究话题[3]。其控制整体流程十分复杂，对数学模型的精度有极高要求，且需要结合先进的控制理念。数控加工作为一种精细化加工方法，尤其在细小零件精度处理方面具有很高的适用性[4]。基于此，有理由将数控加工应用于熔融沉积成型的精度控制，设计出一种新型的控制方法，降低控制偏度系数，从根本上提高熔融沉积成型精度。

1 基于数控加工的熔融沉积成型精度控制方法

文中设计的熔融沉积成型精度控制整体示意如图1 所示。下文针对图1 中的3 点主要流程进行详细阐述。

图1 熔融沉积成型精度控制方法示意Fig.1 Schematic diagram of fused deposition modeling accuracy control method

1.1 基于数控加工计算熔融沉积成型预设定

在熔融沉积成型精度控制过程中，文中基于数控加工的自动编程功能，根据熔融沉积成型的图纸，对其加以相应的数据处理，进而编写加工程序单[5]。……