3D设计与打印实训教程（机械制造）课件高三下机工社第一单元任务二 有支撑填充实体的打印

第一单元 正向三维设计与3D打印 任务二 有支撑填充实体的打印 小镊子的设计与打印 任务描述 “在3D打印时，有时设计的模型存在悬空结构，为了防止打印模型发生坍塌，需要在切片时，设置支撑。小镊子是我们的生活中常见的一种物品，应用广泛。下面我们就用三维设计软件Pro/e5.0和3D打印，来设计和制造一个小镊子。本练习用到拉伸、镜像等命令 Pro/e设计方法与步骤 小镊子主体的创建 在右工具箱的操作命令中选择 按钮，在弹出的拉伸设计界面选择放置、定义，进入草绘对话框，选择基准平面FRONT作为草绘平面，其它选择默认值，然后单击鼠标中健进入二维绘图环境，如图 小镊子主体的创建 单击 ，分别按下图绘制四个圆，尺寸分别为Φ34、Φ30、Φ10、Φ6，两个小圆圆心距大圆圆心7，如图 小镊子主体的创建 按住“Shift+鼠标中键”，拖动绘制草图到草绘平面左面。单击，绘制如下图所示图形（注意：下侧线段不要过大圆圆心）。 小镊子主体的创建 04 单击鼠标中键，显示尺寸和约束，单击 ，修改尺寸，小镊子厚2，与水平线角度15°，与水平线最大距离20，如下图 小镊子主体的创建 单击 ，以水平线做中心线。按住Ctrl键，选中如下图所示线段，单击 ，单击水平中心线，完成小镊子的镜像操作，如下图 小镊子主体的创建 单击 ，裁剪线段，完成小镊子主体草图的创建，如下图所示。 小镊子主体的创建 07 单击 ，在拉伸设计界面输入拉伸值6，如下图所示，完成对小镊子主体的拉伸。 小镊子尖头的创建 单击 ，在弹出的拉伸设计界面选择放置、定义，进入草绘对话框，选择小镊子尖头上的面为草绘平面，单击中键，进入草绘界面，如下图所示。 小镊子尖头的创建 转动鼠标中键放大草绘平面，单击，选择小镊子尖头平面的侧边和顶边为参考边，如下图所示。 小镊子尖头的创建 单击，以顶边中点做垂直中心线。单击，以侧边端点为起点，做如下图所示线段，线段顶端距中心线距离1.5。按住Ctrl键，选取所作及侧边线段，单击，单击所做垂直中心线，完成镜像，如下图所示。 小镊子尖头的创建 单击 ，对草图进行修剪，如下图所示，单击 ，在拉伸设计界面输入值6，选择去除材料，单击 ，完成小镊子尖头拉伸操作，如图。 小镊子尖头的创建 重复上面步骤，完成另一面小镊子尖头的草图绘制和拉伸操作，如下图所示。 STL模型的导出与检测 STL文件的导出。单击“文件>保存副本>类型上选择STL”命令，单击确定。弹出“导出STL”对话框，格式选择“二进制”，其它选择默认参数，单击确定，图所示。 STL模型的导出与检测 STL模型文件的检测与修复。一般情况下，使用工业级软件设计的模型很少出现破面、共有边、共有面等错误，但安全起见，还是将STL模型导入netfabb软件检测一下，如下图1-2-16，只要不出现标志，模型就没问题。 小镊子模型的切片处理 立体坐标系模型设计完成之后，我们要将导出的STL模型导入切片软件进行切片处理，使得3D打印机能够识别一层层的文件，然后按照每一层的文件进行层层打印。 载入STL模型。打开切片软件，点击 ，弹出对话框，选择要载入的小镊子。调整模型，居中，放置到地板 STL模型的导出与检测 选择支撑与切片。由于小镊子尖头特征悬空，需要打印支撑。点击自动支撑选项，完成对小镊子尖头的支撑，如下图所示。调整参数，完成对小镊子的切片处理。 打印参数设定 载入模型之后，根据需要对打印参数进行设定 层高 采用标准打印质量，层高设定为0.3mm，保证打印速度。 外壳 外周壳数量设定为2，封底层数和封顶层数设置为3，保证有足够的强度。 填充 填充设置为15%，在保证强度的同时，提高打印效率。 速度 打印速度设置为70mm/s，空走速度设置为120mm/s，这样既不影响打印质量，又能保证打印效率。 温度 按照PLA材料特点，为增加粘附力，设置为220℃。 打印路径的生成 打印参数设置完成后，点击确定，切片软件开始对模型进行切片处理，并估算打印时间和消耗耗材长度，这时，就可以开始正式打印了。 USB数据线连接打印 用USB数据线将打印机和电脑连上 打印准备工作 启动打印机，确保打印平台已调平，已完成耗材进丝操作。点击菜单栏“打印”>“连接机器”命令，在弹出的对话框中，连接模式栏选择USB， 选择机器栏选择你的打印机类型, 再点击“连接”按钮， 启动USB连接，并将Gcode文件上传至机器端 打印准备工作 成功将打印机与电脑连接后，在软件界面可以看到机器处于预热状态，预热完成后即开始打印 从U盘打印 将保存有Gcode文件U盘插入打印机U盘端口 启动打印机，确保打印平台已调平，已完成耗材进丝操作 打