電熔增材制造技術(shù)即3D打印技術(shù),是采取熔接電弧作為熱源實現(xiàn)金屬絲材熔化,然后按照電熔增材制造裝備控制系統(tǒng)設(shè)定的路徑層層聚積熔敷金屬直至金屬工件的最終成形。該技術(shù)具有材料利用率高、制造周期短、制造成本低、化學成分均勻、力學性能好、對零件尺寸限制少、適合零件修復等優(yōu)點,而送絲系統(tǒng)在電熔增材制造設(shè)備中扮演著重要的角色,對送絲速度精確穩(wěn)定的控制直接影響增材制造工件的打印效果,所以其智能化程度和靈活配置能力也是決定電熔增材制造設(shè)備自動化程度的重要因素。目前,大部分電熔增材制造設(shè)備的研究多停留在單個熱源、小尺寸工件的情況。本文以多個熱源、大尺寸工件增材制造設(shè)備為研究基礎(chǔ),以提高電熔增材過程中金屬工件成形的穩(wěn)定性、改善增材工件表面質(zhì)量和尺寸精度控制為目標,在電熔增材制造設(shè)備硬件搭建的基礎(chǔ)之上結(jié)合電熔增材技術(shù)工藝要求,設(shè)計了一套包括現(xiàn)場設(shè)備PLC控制、上位機監(jiān)控以及數(shù)據(jù)庫管理的自動送絲系統(tǒng)。首先設(shè)計了電熔增材制造設(shè)備總體控制方案,以西門子S7-200系列PLC和MCGS為軟件控制核心,設(shè)計了一種一體式大型金屬構(gòu)件3D打印設(shè)備自動控制系統(tǒng),該系統(tǒng)下位機PLC與MCGS觸摸屏通過MODBUS協(xié)議通信,并結(jié)... 

【文章來源】：東北石油大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

機器人GMAW快速成形制造系統(tǒng)的成形件

控制系統(tǒng)的硬件通信圖

圖 2.2 電熔增材制造設(shè)備控制系統(tǒng)硬件框圖.2 為電熔增材制造設(shè)備控制系統(tǒng)硬件框圖，S7-200 控制器 CPU 連接中將橫梁移動速度，熔接電流和電弧電壓的模擬量采集并輸送至 S換，經(jīng)過編程計算，再將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出到送絲系統(tǒng)的送絲而控制打印過程中的送絲速度。同時運用 PLC 的脈沖輸出指令和高實現(xiàn)對橫梁移動機構(gòu)的精確調(diào)節(jié)，然后將整個打印過程的數(shù)據(jù)通過

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種用于TIG焊的脈動送絲系統(tǒng)[J]. 張文輝,宋永倫,盧振洋,趙雙喜.  焊接技術(shù). 2016(01)
[2]電弧增材制造研究現(xiàn)狀及在航空制造中應(yīng)用前景[J]. 熊江濤,耿海濱,林鑫,黃丹,李京龍,張賦升.  航空制造技術(shù). 2015(Z2)
[3]3D打印技術(shù)在金屬成形領(lǐng)域的應(yīng)用和展望[J]. 譚麗斌,余心宏.  精密成形工程. 2015(06)
[4]MCGS和S7-200 PLC液位溫度自動控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 王寧,虎恩典,王志剛.  自動化儀表. 2013(12)
[5]增材制造（3D打�。┘夹g(shù)發(fā)展[J]. 盧秉恒,李滌塵.  機械制造與自動化. 2013(04)
[6]試析“3D打印技術(shù)”的優(yōu)點與局限[J]. 孫柏林.  自動化技術(shù)與應(yīng)用. 2013(06)
[7]增材制造:實現(xiàn)宏微結(jié)構(gòu)一體化制造[J]. 李滌塵,賀健康,田小永,劉亞雄,張安峰,連芩,靳忠民,盧秉恒.  機械工程學報. 2013(06)
[8]熱絲TIG焊機器人送絲系統(tǒng)設(shè)計[J]. 楊芙,曲治瑾,柏久陽,張文明.  熱加工工藝. 2012(19)
[9]基于灰色PID控制的全數(shù)字送絲系統(tǒng)設(shè)計[J]. 王春,黃波,李志榮,胡勇.  電焊機. 2011(12)
[10]送絲系統(tǒng)的數(shù)字控制研究[J]. 謝平.  電焊機. 2010(03)

碩士論文
[1]用于數(shù)控弧焊系統(tǒng)的增材制造軟件研究[D]. 宋晨翔.南京理工大學 2017
[2]基于貝殼珍珠層特征的金屬仿生設(shè)計和電弧增材制造研究[D]. 聞?wù)卖?南京理工大學 2017
[3]電子束送絲系統(tǒng)及增材制造工藝研究[D]. 付貝貝.南京理工大學 2017
[4]光固化快速成型用光敏樹脂的制備及其增韌改性[D]. 趙君.江蘇科技大學 2016
[5]數(shù)字化送絲系統(tǒng)研究[D]. 楊帥.江蘇科技大學 2012
[6]基于PLC的工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 譚威.華中科技大學 2007
[7]鋁合金激光焊接送絲系統(tǒng)的研究[D]. 江玉軍.北京工業(yè)大學 2006
[8]基于以太網(wǎng)的工業(yè)控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 趙聯(lián)祥.浙江大學 2004



本文編號：2996153