The invention discloses a metal part repairing method based on a material increasing and reducing material, which is used for solving the technical problem that the existing metal parts repair method has low material utilization ratio. The technical scheme is first through 3D scanning to obtain the 3D data model of repair, the parts wear part and materials processing, the high speed dry cutting wear parts, surface rules, and then through the electron beam fuse increasing material process for increasing material manufacturing, complete the deposition of parts increasing material repair process, and the use of high speed dry the cutting process on the surface of the parts, repair a high surface quality. The invention avoids originally in the multi platform when machining workpiece clamping and error caused by the accumulation of them, at the same time to solve the interference problems of material reduction of complex structural components, the mechanical parts of the damaged parts reach the normal level. The repair process of the invention is carried out in a vacuum environment, and the clamping of the workpiece is only needed once, and the utilization rate of the material is high.
【技术实现步骤摘要】
基于增减材制造的金属零件修复方法
本专利技术涉及一种金属零件修复方法,特别是涉及一种基于增减材制造的金属零件修复方法。
技术介绍
随着航天技术发展和空间站建造速度提升,需要提高火箭运载能力,新一代大推力液氧煤油火箭发动机是整个火箭制造的核心部件,涡轮泵叶盘是其中的关键件。涡轮泵叶盘的工作环境极其恶劣,加之其传统的加工方法通常采用精铸成型结合手动抛光,加工效率低、表面质量一致性较差,在服役过程中产生裂纹、磨损和蚀坑,从而产生非常严重的事故。零件修复工作尤其在航空领域有重要意义。在增材制造中,电子束熔丝沉积快速制造技术是一种典型的金属构件高能束快速制造技术,相比于其他高能束快速制造技术,具有制造效率高、真空环境有利于零件保护、内部质量好和可实现多功能加工等优势。文献1“申请公布号是CN105499904的中国专利技术专利”公开了一种基于激光熔覆修复的增减材制造装置及其方法,先进的激光熔覆技术的受人工和环境的影响比较大,其通常采用整层切削磨损面加工的办法,大大浪费材料,且容易引起热量的积累,从而导致裂纹的产生和应力集中。目前,国内在电子束增材制造技术上已有深入研究,利用该技术加工的零件机械性能高于铸件,接近锻件水平,材料利用率可达百分之百,对于昂贵的稀有金属材料来说,可大大降低成本。但由于制造的零件表面粗糙度和尺寸精度较差,仍需机械加工方法保证表面粗糙度和尺寸精度达到设计要求。文献2“申请公布号是CN105904151的中国专利技术专利”公开了一种基于脉冲焊接和激光增材修复的薄壁零部件复合修复方法,该方法通过激光增材修复后得到零件的表面质量与尺寸精度不能达到很高 ...
【技术保护点】
一种基于增减材制造的金属零件修复方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一、对受损零件表面打磨去除氧化膜,用丙酮清洗后晾干,并对形成腔室进行抽真空,使真空度达到10
【技术特征摘要】
1.一种基于增减材制造的金属零件修复方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一、对受损零件表面打磨去除氧化膜,用丙酮清洗后晾干,并对形成腔室进行抽真空,使真空度达到10-3Pa级别;步骤二、将经过步骤一处理的受损零件装夹后固定于真空室内工作台的增减材固定机构上;步骤三、利用无损扫描技术,对受损零件进行扫描确定受损部位边界,建立切削模型并规划切削路径;步骤四、滑台驱动杆驱动减材模块刀具移动至受损零件的受损部位主加工面上方;步骤五、通过干式切削减材加工方法对零件受损部分进行切除,加工采用内冷式刀具,加工相关参数为:切削前角调节范围为4°~6°,切削速度调节范围为1~20m/min;步骤六、再次利用无损扫描技术,在计算机上建立步骤五所得实体零件的三维几何模型,得到计算机切片数据,依...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪焰恩,张坤,魏庆华,杨明明,柴卫红,李欣培,王淑志,车煜,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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