基于堆焊-電解的復合3D加工技術
本文選題:弧焊機器人 + D成形; 參考:《焊接學報》2015年08期
【摘要】:建立了基于堆焊-電解的復合3D成形系統(tǒng),包括弧焊機器人、數(shù)字化焊機以及電解加工設備等.通過機器人堆焊對工件進行快速成形,進而采用電解加工設備對其進行精密修形,得到與預設三維實體模型尺寸一致的成品零件.提出了一種名為螺旋遞進重熔的路徑規(guī)劃方式,可以很好的解決堆焊成形中的塌陷問題.針對低碳鋼與鋁合金兩大類材料進行3D成形工藝試驗,發(fā)現(xiàn)分別采用氯化鈉電解液以及磷酸硝酸鈉混合電解液進行電解加工可以得到表面光潔的零件.結果表明,利用堆焊-電解復合3D加工系統(tǒng)可以在無模具的條件下制備尺寸精確、表面光潔的零件.
[Abstract]:A composite 3D forming system based on surfacing and electrolysis was established, including arc welding robot, digital welding machine and electrolytic machining equipment. The workpiece was formed rapidly by robot surfacing welding, and then the precision shape was modified by electrolytic machining equipment, and the finished parts were obtained in accordance with the size of the preset 3D solid model. A path planning method called spiral progressive remelting is proposed, which can solve the collapse problem in surfacing welding. The 3D forming process of two kinds of low carbon steel and aluminum alloy is tested. It is found that the smooth surface parts can be obtained by electrolytic machining with sodium chloride electrolyte and mixed electrolyte of sodium phosphate nitrate respectively. The results show that the hardfacing and electrolytic composite 3D machining system can be used to fabricate the parts with precise size and smooth surface without die.
【作者單位】: 天津大學材料科學與工程學院;高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心;大慶油田有限責任公司第二采油廠;
【基金】:國家自然科學基金資助項目(50975197,51275342)
【分類號】:TG455;TG662
【參考文獻】
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【共引文獻】
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7 張莉;;基于SolidWorks噴涂機器人離線編程系統(tǒng)的設備建模[J];機電工程技術;2010年09期
8 莊忠良;宋剛;祝美麗;劉黎明;;激光-MIG復合熱源鋁合金層間堆積快速成形[J];焊接學報;2013年05期
9 翟蕓;羅賢;Lockett Helen;;添加/快速成型初期的制造成本預估[J];制造業(yè)自動化;2014年07期
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2 劉一搏;孫清潔;姜云祿;桑海波;馮吉才;;冷金屬過渡快速成形鋁合金的力學性能[A];中國機械工程學會焊接學會第十八次全國焊接學術會議論文集——S03熔焊工藝及設備[C];2013年
3 張禹;羅震;談輝;段瑞;;基于堆焊-電解的復合3D加工技術[A];中國機械工程學會焊接學會第十八次全國焊接學術會議論文集——S04計算機輔助焊接工程[C];2013年
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6 姜云祿;基于冷金屬過渡技術的鋁合金快速成形技術及工藝研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年
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【二級參考文獻】
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7 王元良,屈金山,晏傳鵬,胡久富;鋁合金焊接性能及焊接接頭性能[J];中國有色金屬學報;1997年01期
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9 ;國外電解加工概況[J];電加工;1975年06期
10 ;電解加工基本知識講座(四) 電解加工設備及其裝備[J];電加工;1976年01期
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6 陳遠龍;朱樹敏;;電解加工工藝參數(shù)模擬試驗設計及數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建[A];2001年中國機械工程學會年會暨第九屆全國特種加工學術年會論文集[C];2001年
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,本文編號:1836184
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