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题名基于电弧熔丝增材制造的复合路径规划方法
被引量：8
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作者
刘海华
高文强
赵淘
韩亮
张文浩
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机构
天津市现代机电装备技术重点试验室(天津工业大学)
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出处
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期53-60,共8页
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基金
天津市教委科研计划项目(2019KJ011)。
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文摘
电弧熔丝增材制造(WAAM)适用于具有复杂几何特征的大尺寸金属构件的快速成形,而合理的路径规划方法可以极大的提升构件的几何还原度和表面质量。本文分析了常用路径规划方法的优缺点,提出轮廓偏置路径和Z字形路径相结合的复合路径规划方法,并对轮廓偏置路径的偏置距离进行了优化。优化结果表明轮廓偏置路径可以提高构件轮廓的几何还原度,Z字形路径可以消除轮廓偏置路径几何中心易形成孔隙的缺陷,提高成形质量。利用数控弧焊增材制造系统进行实验验证,结果表明该复合路径规划方法对于多数大尺寸复杂结构件的成形路径规划具有很好的可行性和适用性。
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关键词
增材制造
复合路径规划方法
几何还原度
表面质量
轮廓偏置路径
Z字形路径
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Keywords
additive manufacturing
compound path planning method
geometric reduction degree
surface quality
contour offset path
zigzag path
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分类号
TH165
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名基于曲面分层的大型螺旋桨GMA增材制造
被引量：3
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作者
李鑫磊
韩庆璘
张广军
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机构
哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室
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出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期20-24,I0003,I0004,共7页
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基金
国家自然科学基金面上项目(52075121)
广东省重点领域研发计划项目(2018B090906004)。
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文摘
为了实现曲面复杂零件的高精度高效率增材制造,开发了高适应性的曲面分层算法.采用从空间角加权法向方向平移三角网格控制点的策略,生成与初始分层曲面等距的曲面簇,与模型求交运算,从而获得了每层曲面切片轮廓.在此基础上,使用基于体素化和曲面积分思想的曲面等距路径规划算法,获得了分层曲面上的等距轮廓偏置路径,保证了零件曲面轮廓的成形精度并进行了试验验证.试验采用六轴机器人与旋倾变位机作为运动机构,使用熔化极气体保护电弧(gas metal arc,GMA)增材制造方法,在一个外径为0.2 m的圆柱金属管上,实际堆敷了直径1 m的扭转棱形螺旋桨.经过扫描检测和模型比对,得到桨叶的成形尺寸标准偏差为1.1 mm,最大偏差在3.0 mm以下.结果表明,对于特定曲面零件如螺旋桨的增材制造,曲面分层算法可以提高成形的效率和表面质量.
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关键词
电弧增材制造
螺旋桨
曲面分层
曲面轮廓偏置路径
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Keywords
wire and arc additive manufacturing
propeller
curved layer
curved outline offset path
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分类号
TG409
[金属学及工艺—焊接]
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