一种基于模块化的零件制造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于零件制造技术领域，公开了一种基于模块化的零件制造方法，包括：步骤S1，定义基础单元，使其具有零件的共通性特征，生成基础单元文件并储存；步骤S2，将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用；步骤S3，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存；步骤S4，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码，并根据该指令代码实施增材制造，得到目标零件的产品。本发明专利技术还公开了一种基于模块化的零件制造装置，包括至少一个用户终端，及至少一个3D打印机。本发明专利技术降低了设计门槛，从而提高整体人群的创造能力，加强社会创新氛围。

A Method and Device for Manufacturing Parts Based on Modularization

The invention belongs to the field of parts manufacturing technology, and discloses a method of parts manufacturing based on modularization, which includes: defining basic units, making them have the common characteristics of parts, generating basic unit files and storing them; and (2) customizing multiple basic units into at least one material with basic shape, generating corresponding material files and storing them. In order to obtain the product of the target part, the target part file is generated and stored by splicing the required material into a complete target part. In Fig. 4, the target part file is sliced and the instruction code is generated. According to the instruction code, the product of the target part is manufactured by adding material. The invention also discloses a component manufacturing device based on modularization, comprising at least one user terminal and at least one 3D printer. The invention reduces the design threshold, thereby improving the creativity of the whole population and strengthening the social innovation atmosphere.

【技术实现步骤摘要】
一种基于模块化的零件制造方法及装置
本专利技术涉及零件制造
，尤其是涉及一种基于模块化的零件制造方法及装置。
技术介绍
在增材制造领域，通过自动化设备制造零件的流程一般为如下三个步骤：1、原始零件模型设计；2、原始零件模型设计数据转化为机器代码，即切片操作；3、设备依照机器代码运转制造零件。通常，原始零件模型设计则需要由专业工程师完成，可供使用的素材存在较大局限性。随着科技发展和社会科技普及，有很多类似科技爱好者、创客、科技型教育者、学生等都对创造专利技术感兴趣，但大多数这类人群在专零件设计上专业性不足，从而影响的自主创造过程，从社会总体来说会减少个人自主创造的成果和环境氛围。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种基于模块化的零件制造方法及装置，解决现有技术中参与者的设计门槛高的技术问题。为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种基于模块化的零件制造方法，包括：步骤S1，定义基础单元，使其具有零件的共通性特征，生成基础单元文件并储存；步骤S2，将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用；步骤S3，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存；步骤S4，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码，并根据该指令代码实施增材制造，得到目标零件的产品。本专利技术的技术方案还提供一种基于模块化的零件制造装置，包括：至少一个用户终端，每个用户终端用于将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码并将其发送出去；及至少一个3D打印机，每个3D打印机用于接收所述用户终端发送的指令代码，并根据该指令代码实施增材制造得到目标零件的产品。本专利技术的技术方案还提供一种基于模块化的零件制造装置，包括：至少一个用户终端，每个用户终端用于将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存后发送出去；云服务器，其用于接收所述目标零件文件并储存，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码并将其发送出去；及至少一个3D打印机，每个3D打印机用于接收所述云服务器发送的指令代码，并根据该指令代码实施增材制造得到目标零件的产品。本专利技术的技术方案还提供一种基于模块化的零件制造装置，包括：至少一个用户终端，每个用户终端用于将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存后发送出去；至少一个3D打印机，每个3D打印机用于接收所述目标零件文件，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码，并根据该指令代码实施增材制造得到目标零件的产品；及云服务器，其连接所述用户终端和所述3D打印机，用于中转所述指令代码。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：1、普通用户可以设计并利用增材制造技术制造零件；2、降低科技教育行业中的模型设计门槛，让更多的人可以参与其中；3、减少不必要的零部件制造浪费；4、制造离散化，小规模化，灵活性高；5、可以让用户快速的设计制造一些具有统一标准的零件，从而可以快速搭建需要的作品或者结构。附图说明图1是本专利技术的方法流程框图；图2是本专利技术的装置实施例1的原理框图；图3是本专利技术的装置实施例2的原理框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供了一种基于模块化的零件制造方法，如图1所示，包括：步骤S1，定义基础单元，使其具有零件的共通性特征，生成基础单元文件并储存；步骤S2，将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用；步骤S3，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存；步骤S4，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码，并根据该指令代码实施增材制造，得到目标零件的产品。所述基础单元，其具有组成模块化零件的最小共性特征，即最小的构成单元，可以理解为类似乐高的积木块，乐高的最小单元就是一个突起的块，这些块的组合可以组成各种形状的乐高最终零件。作为优选的，所述共通性特征包括统一规格的孔或槽，及与所述孔或槽对应匹配的插销或键。共通性主要表现在标准化的孔，槽，卡位，插销等设计，如一个基础单元的结构方块包含一个标准孔，那么将此方块进行复制和重新拼接就可以变为多个孔位的方块集合，成为新的零件。作为优选的，所述孔的规格包括直径、深度和斜度，所述插销的规格与所述孔对应；所述槽的规格包括开口、深度和斜度，所述键的规格与所述槽对应。作为优选的，步骤S1中所述定义基础单元包括如下步骤，设定所述共通性特征，将每个所述基础单元至少与一个所述共通性特征相结合，生成一个定义过的基础单元。如单元方块与孔组合，配合标准插销结构就可以形成一个配对的装配结构，从而将这个具有插销的方块和带孔的方块各自保存为一个基础单元。所述基础单元存在于软件中，用户可在软件中拖动基础单元并在虚拟空间内完成拼接。基础单元的拼接一般采用物理空间的延伸堆积的方式，例如最小单元是10mm×10mm×10mm的一个特征块，沿X方向每10mm复制一个，复制五个，这样就形成了一个由五个单元组成的零件块，即中间素材，合并素材后生成目标零件模型，然后经软件自动切片，发到打印设备打印出目标零件的实体产品。可见，用户在使用的时候只要从软件中拖拽基础单元进行自由拼接，即可组合成需要的最终的零件，此操作无需专业知识，大大降低了设计门槛。为配合实现上述基于模块化的零件制造方法，本专利技术的技术方案还提供一种基于模块化的零件制造装置。实施例1：一种基于模块化的零件制造装置，如图2所示，包括至少一个用户终端，及至少一个3D打印机。每个用户终端用于将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码并将其发送出去。每个3D打印机用于接收所述用户终端发送的指令代码，并根据该指令代码实施增材制造得到目标零件的产品。工作时，用户在用户终端的虚拟空间内拖动基础单元自由拼接得到目标零件模型，并在用户终端内实施切片，最后将切片结果(即指令代码)发送到3D打印机。作为优选的，还包括连接所述用户终端和所述3D打印机的云服务器，其用于中转所述指令代码，并且使得用户可以远程访问并控制打印机设备。此时切片的计算压力分摊给了每个用户终端，云服务器不处理切片任务，其计算负荷低，不会影响其他用户的使用体验。作为优选的，所述云服务器还用于接收任一所述用户终端生成的所述素材文件，并储存所述素材文件；及，根据任一所述用户终端提出的下载任意所述素材文件的请求，向对应所述用户终端发送相应素材文件。用户不仅可以从云服务器下载已有的素材文件，也可以向云服务器上传自己设计的素材文件，与其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于模块化的零件制造方法，其特征在于包括：步骤S1，定义基础单元，使其具有零件的共通性特征，生成基础单元文件并储存；步骤S2，将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用；步骤S3，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存；步骤S4，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码，并根据该指令代码实施增材制造，得到目标零件的产品。

【技术特征摘要】
1.一种基于模块化的零件制造方法，其特征在于包括：步骤S1，定义基础单元，使其具有零件的共通性特征，生成基础单元文件并储存；步骤S2，将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用；步骤S3，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存；步骤S4，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码，并根据该指令代码实施增材制造，得到目标零件的产品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述共通性特征包括统一规格的孔或槽，及与所述孔或槽对应匹配的插销或键。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述孔的规格包括直径、深度和斜度，所述插销的规格与所述孔对应；所述槽的规格包括开口、深度和斜度，所述键的规格与所述槽对应。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于：步骤S1中所述定义基础单元包括如下步骤，设定所述共通性特征，将每个所述基础单元至少与一个所述共通性特征相结合，生成一个定义过的基础单元。5.一种基于模块化的零件制造装置，其特征在于包括：至少一个用户终端，每个用户终端用于将多个所述基础单元自定义组合为具备基础形状的至少一个素材，生成对应的素材文件并储存备用，选择所需的多个所述素材拼接成完整的目标零件，生成目标零件文件并储存，将所述目标零件文件进行切片，生成指令代码并将其发送出去；及至少一个3D打印机，每个3D打印机用于接收所述用户终端发送的指令代码，并根据该指令代码实施增材制造得到目标零件的产...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亮，
申请(专利权)人：武汉市贝恩三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42