一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置及方法制造方法及图纸

技术编号:43530573 阅读:27 留言:0更新日期:2024-12-03 12:16
一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置及方法,包括焊枪上连接的随动装置,随动装置上连接有横向直流磁场发生机构和横向交流磁场发生机构;横向直流磁场发生机构、横向交流磁场发生机构分别包括两个对称设置的侧支臂,一端连接在随动装置的支臂固定台上,另一端与磁极连接,磁极上缠绕有励磁线圈,横向直流磁场发生机构磁极轴线与焊枪移动方向垂直,横向交流磁场发生机构磁极轴线与焊枪移动方向平行;修复方法是先进行初始化工作,然后对待修复零件逆向建模,再提取修复路径,然后确定电机随动参数,最后进行磁场辅助增材修复;本发明专利技术横向直流磁场实时与增材方向垂直,横向交流磁场实时与增材方向平行,实现横向磁场辅助电弧增材高质量修复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属增材修复,具体涉及一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置及方法


技术介绍

1、电弧熔丝增材制造是一种以电弧为热源、丝材为原料,根据三维模型分层制定加工轨迹,通过逐层熔融堆叠成形的新型制造技术;其相比于粉末床增材技术,具有制造速度快、成形效率高、加工尺寸不受限、材料利用率高等优势,因此非常适用于大型金属零件的快速增材修复。

2、然而,利用电弧熔丝增材技术进行修复的过程中,往往会出现气孔、裂纹、未熔合等缺陷,导致修复件性能不能达到要求,目前常见的解决办法是加入能场对修复部位组织性能进行改善。其中,磁场辅助增材的研究已较为完善,包括引入纵向磁场、横向磁场、尖角磁场等。横向磁场通过对电弧等离子体以及熔滴施加洛伦兹力,使得电弧形貌发生变化,并且对熔池起到搅拌作用,从而达到晶粒细化、减少气孔、提升性能的作用。横向直流磁场使得电弧向特定方向偏移,可以有效解决增材过程中的电弧拖尾现象,提升修复速度;横向交流磁场则使得电弧交替摆动,可以增大电弧作用范围、减小热影响区面积,从而获得浅熔深的修复区域,防止焊穿待修复件,特别适合于薄板零件的修复。但是本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置,包括焊枪(1),其特征在于:焊枪(1)上连接有随动装置(2),随动装置(2)上连接有横向直流磁场发生机构(4)和横向交流磁场发生机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置,其特征在于:所述的随动装置(2)包括与焊枪(1)连接的电机座(212),电机座(212)中部外侧和直流无刷电机(204)连接,直流无刷电机(204)通过联轴器(206)与小齿轮(207)连接,小齿轮(207)与内齿轮(210)啮合,内齿轮(210)与直流无刷电机(204)外侧的支臂固定台(203)侧面连接;

3.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置,包括焊枪(1),其特征在于:焊枪(1)上连接有随动装置(2),随动装置(2)上连接有横向直流磁场发生机构(4)和横向交流磁场发生机构(6)。

2.根据权利要求1所述的一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置,其特征在于:所述的随动装置(2)包括与焊枪(1)连接的电机座(212),电机座(212)中部外侧和直流无刷电机(204)连接,直流无刷电机(204)通过联轴器(206)与小齿轮(207)连接,小齿轮(207)与内齿轮(210)啮合,内齿轮(210)与直流无刷电机(204)外侧的支臂固定台(203)侧面连接;

3.根据权利要求2所述的一种随动磁场辅助电弧熔丝增材修复装置,其特征在于:所述的横向直流磁场发生机构(4)包括两个对称设置的第一侧支臂(401),第一侧支臂(401)一端连接在随动装置(2)的支臂固定台(203)上,第一侧支臂(401)另一端与第一磁极(402)连接,第一磁极(402)上缠绕有第一励磁线圈(403),第一励磁线圈(403)与直流电源连接,第一磁极(402)轴线与焊枪(1)移动方向垂直。

4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄科王颢铭张虎伟刘宇帆方学伟
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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