激光金属沉积成形的扫描方式

卞宏友^{1, 2}  刘伟军¹  王天然¹  尚晓峰¹  张 凯^{1, 2}

(1．中国科学院沈阳自动化研究所先进制造技术实验室 沈阳 110016；
2．中国科学院研究生院 北京 100039)

摘要：扫描方式是激光金属沉积成形(Laser metal deposition shaping, LMDS)制造过程中的关键技术，在分析现有扫描方式及其对成形质量和成形效率影响的基础上，指出现有扫描方式的缺陷，并提出一种基于层面轮廓优化单调区分解的分区平行扫描方式。该方式基于极值顶点可见性原理，对分层后的断面轮廓进行去除内环、非单调多边形的单调剖分等处理，可最大限度地减少分区数量，获得若干个单调子区域。针对各单调子区域采用适应性变间距平行路径填充，可减小扫描线的长度，并保证均匀致密性填充。试验表明这种扫描方式能够提高成形效率和成形质量。

关键词：激光金属沉积成形  顶点可见性  单调区  分区平行扫描

中图分类号：TP391

国家863高科技(2001AA421160)和 辽宁省自然科学基金(L050210)资 助项目。20051220收到初稿，20060512收到修改稿