本发明专利技术提供了一种基于感应对称在线加热的电弧增材基板形变消除方法与装置，包括：感应加热机构包括感应加热线圈、防护框、机器人传动控制机构；温度检测机构包括热像仪；反馈与控制系统包含数据处理中心及决策中心，与感应加热机构、激光位移监测系统、结构件温度检测机构相连接。本发明专利技术将感应加热线圈放置于基板背面，激光位移系统实时监测基板四周变形量，当基板变形达到一定程度时，温度检测仪提取基板表面温度并传输至反馈系统，控制系统根据反馈温度对翘曲变形处背面对应的感应线圈输入加热参数，使基板表面整体温度趋于平衡，消除应力，从而减少变形。本发明专利技术能够有效降低电弧增材过程中由于增材结构不同引起基板不同位置处的翘曲变形。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于感应对称在线加热的电弧增材基板形变消除方法与装置，属于电弧增材变形矫正领域。
技术介绍
1、在汽车、船舶、航天等诸多装备中包含大量的复杂特征结构，其内部复杂结构一般由最基础的交叉特征结构组成，交叉结构一般分为l形、倾斜交叉形、工字形等类型，这些基础特征形状构成各类型复杂的交叉结构。电弧增材制造技术是以电弧为热源，金属焊丝为补充材料，零件整体由焊缝堆积而成，具有材料利用率高、力学性能优良、成形效率高等优点，能够满足汽车、船舶、航天领域中大型复杂结构件的生产需求。
2、电弧增材是一个反复加热的过程，热积累问题显著。在成形时，热应力是由于在材料非均匀膨胀和收缩的过程中热应变造成的。应变会导致材料或者结构的变形反应。即使不能引发结构的宏观变形反应，也能引发微观变形，比如裂纹，或者产生残余应力。在电弧增材交叉结构的过程中，结构的变化会导致各部分温度差异较大，致使内部产生较大的温度梯度，最终基板和增材结构发生严重的翘曲变形。大型电弧增材制造成形的零件其残余应力和变形不仅会影响零件公差，而且还会导致过早失效。
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【技术保护点】
1.一种基于感应对称在线加热的电弧增材基板形变消除装置，其特征在于，该装置包括工作台(1)，温度检测系统(2)，反馈与控制系统(5)，感应加热机构(4)，机器人焊枪机构(6)，激光位移监测系统(9)；
2.一种基于权利要求1所述的感应对称在线加热的电弧增材基板形变消除装置的消除方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的消除方法，其特征在于，第一步中，机器人传动结构将防护框内的感应线圈(3)放置于基板背面，所述感应线圈(3)由铜线圈绕制而成，铜线圈的材质为T3铜，壁厚为2～4mm。
4.根据权利要求2所述的消除方法，其特征在于，第二步中；...
【技术特征摘要】
1.一种基于感应对称在线加热的电弧增材基板形变消除装置，其特征在于，该装置包括工作台(1)，温度检测系统(2)，反馈与控制系统(5)，感应加热机构(4)，机器人焊枪机构(6)，激光位移监测系统(9)；
2.一种基于权利要求1所述的感应对称在线加热的电弧增材基板形变消除装置的消除方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的消除方法，其特征在于，第一步中，机器人传动结构将防护框内的感应线圈(3)放置于基板背面，所述感应线圈(3)由铜线圈绕制而成，铜线圈的材质为t3铜，壁厚为2～4mm。
4.根据权利要求2所述的消除方法，其特征在于，第二步中；激光位移检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：章晓勇，徐鹏程，王克鸿，彭勇，黄勇，万俊，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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