基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法、系统及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法、系统及介质，方法包括：控制焊枪在增材制造平台上进行恒流增材制造；在进行第一层金属堆积时，实时获取焊枪与增材制造平台之间的第一弧压信号，并根据第一弧压信号确定初始等效弧压；当完成当前层的金属堆积，按照预设的抬高高度控制焊枪上移，进行下一层金属堆积，并实时获取焊枪与增材制造平台之间的第二弧压信号；将第二弧压信号与初始等效弧压进行比对，并根据比对结果对焊枪的高度进行实时调整。本发明专利技术可以在电弧增材制造的过程中实时动态调整焊枪高度以保证电弧的弧长趋于一致，提高了增材制造过程的稳定性以及增材制造产品的质量，可广泛应用于电弧增材制造技术领域。技术领域。技术领域。

【技术实现步骤摘要】
基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法、系统及介质


[0001]本专利技术涉及电弧增材制造
，尤其是一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法、系统及介质。

技术介绍

[0002]电弧增材制造技术(Wire Arc Additive Manufacture，WAAM)是一种利用逐层熔覆原理，采用熔化极惰性气体保护焊机产生的电弧为热源，通过丝材的添加，在软件程序的控制下，根据三维数字模型由线
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面
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体逐渐成形出金属零件的先进数字化制造技术。电弧增材制造技术不仅具有沉积效率高、丝材利用率高、整体制造周期短、成本低、对零件尺寸限制少以及易于修复零件等优点，还具有原位复合制造以及成形大尺寸零件的能力。
[0003]现有技术中，在采用电弧增材制造技术进行分层堆积制造的过程中，每打印完一层后，焊枪会向上抬高一定尺寸后再打印下一层，焊枪抬高的高度往往是一固定值。而随着打印层数的增加，每层堆积的高度并不是一个固定的值，因此采用固定的抬高高度对焊枪进行抬高可能会造成每层焊接过程中的弧长不一致，影响增材制造过程的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法，其特征在于，包括以下步骤：控制焊枪在增材制造平台上进行恒流增材制造；在进行第一层金属堆积时，实时获取所述焊枪与所述增材制造平台之间的第一弧压信号，并根据所述第一弧压信号确定初始等效弧压；当完成当前层的金属堆积，按照预设的抬高高度控制所述焊枪上移，进行下一层金属堆积，并实时获取所述焊枪与所述增材制造平台之间的第二弧压信号；将所述第二弧压信号与所述初始等效弧压进行比对，并根据比对结果对所述焊枪的高度进行实时调整。2.根据权利要求1所述的一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法，其特征在于，所述控制焊枪在所述增材制造平台上进行恒流增材制造这一步骤，其具体为：通过控制柜向机器人和数字弧焊电源发送恒流增材制造指令，使得所述数字弧焊电源为所述焊枪和所述增材制造平台提供恒流电流信号，并通过所述机器人控制所述焊枪在所述增材制造平台上进行增材制造；其中，所述焊枪设置在所述机器人上，所述数字弧焊电源的正极输出端与焊枪电连接，所述数字弧焊电源的负极输出端与所述增材制造平台电连接，所述机器人和所述数字弧焊电源均与所述控制柜信号连接。3.根据权利要求2所述的一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法，其特征在于，所述实时获取所述焊枪与所述增材制造平台之间的第一弧压信号，并根据所述第一弧压信号确定初始等效弧压这一步骤，其具体包括：通过小波分析仪实时获取所述焊枪与所述增材制造平台之间的所述第一弧压信号；根据不同时刻的所述第一弧压信号进行曲线拟合生成弧压波动曲线，并根据所述弧压波动曲线和所述恒流电流信号计算在进行第一层金属堆积时的平均弧焊功率；根据所述平均弧焊功率和所述恒流电流信号确定所述初始等效弧压。4.根据权利要求2所述的一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法，其特征在于，所述按照预设的抬高高度控制所述焊枪上移，进行下一层金属堆积，并实时获取所述焊枪与所述增材制造平台之间的第二弧压信号这一步骤，其具体包括：通过所述机器人控制所述焊枪按照所述抬高高度进行上移，并进行下一层金属堆积；通过小波分析仪实时获取所述焊枪与所述增材制造平台之间的所述第二弧压信号。5.根据权利要求1所述的一种基于电弧增材制造的焊枪高度动态调整方法，其特征在于，所述将所述第二弧压信号与所述初始等效弧压进行比对，并根据比对结果对所述焊枪的高度进行实时调整这一步骤，其具体包括：将所述第二弧压信号与所述初始等效弧压进行数值比较；当所述第二弧压信号大于所述初始等效弧压，根据所述第二弧压信号、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱强，刘永福，黄建民，李权，
申请(专利权)人：广东开放大学广东理工职业学院，
类型：发明
国别省市：