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《机电产品开发与创新》2017,(4)
增材制造为复杂零件的加工提供了更多的加工方式选择,同时,传统的切削加工方式也具有特定的优势。为了实现多种材料复杂微小零件的加工,将传统铣削加工和3D打印复合在同一台桌面型机床上,使其形成互补,设计和构建了桌面型增减材复合机床的机械部分。以Arduino开发板为平台,构建了低成本的控制系统,调试过后设计并构建了电控箱。最后通过加工实验,证实了所开发设备具有增减材复合加工能力。 相似文献
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增材制造技术能快速成型几何结构复杂的零部件,并能实现多种材料拼接制造,但该技术制造的零部件几何精度和表面质量不高。传统的减材制造精度高,表面质量好,能够弥补增材制造的上述缺陷。增减材复合制造技术兼二者优势取之。本文阐述了增材制造及增减材复合制造的概况,以齿轮泵腔体加工实例说明了增减材复合制造技术的工艺,总结了增减材复合制造技术的现状及不足,提出了增减材复合制造技术需解决的关键问题,便于深入研究。 相似文献
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对电弧微铸锻增材制造AlMgSc合金进行纵扭超声复合干铣削加工特性试验研究,探讨超声铣削工艺参数对切削力、表面形貌、加工硬化及刀具磨损等AlMgSc合金干铣削成形特性的影响规律。结果表明:与锻造和常规电弧增材成形铝合金相比,微铸锻增材制造AlMgSc合金由于具备更加致密的微观组织、更高的强度和硬度而在超声干铣削成形过程中会产生更大的铣削力,更容易发生加工硬化。与常规干铣削相比,采用纵扭复合超声干铣削可以获得更小的表面粗糙度,并有利于减轻刀具磨损。 相似文献
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高温合金蜂窝芯材料具有高比刚度、轻质和能量吸收特性好等优异性能,被视为下一代高超声速飞行器热防护结构极具潜力的材料。高速铣削是高温合金蜂窝芯零件成型过程中重要的减材制造工艺,在蜂窝芯材料高速铣削时,蜂窝芯材料面内刚度低且高温合金塑性好,较小的切削力就会使蜂窝壁产生较大的塑性变形,导致蜂窝芯加工精度较低、加工损伤难以控制,对后续焊接、装配等工序产生不利影响。基于有限元仿真对蜂窝壁切削材料去除机理进行了深入研究,探索了铣削参数、刀具类型和铣削方式对铣削过程中铣削力和加工损伤的影响。研究结果表明,蜂窝壁切入角是影响蜂窝芯材料切削加工过程中瞬时应力分布和成屑机理的关键性因素。得到了铣削参数、刀具类型和铣削方式对高温合金蜂窝芯加工过程中加工损伤的影响规律。对于铣削参数,过大的进给量会导致芯格变形等加工损伤,降低切削速度会提高微小毛刺等加工损伤发生的频率;本文采用的三种刀具的对比结果表明,立式铣刀加工质量最好。插铣方式会产生明显的轴向冲击,而侧铣方式可以有效避免轴向冲击。研究成果为高温合金蜂窝芯低损伤高性能加工提供了理论依据和工艺技术储备。 相似文献
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针对激光选区熔化(SLM) 316L不锈钢成型件表面质量无法满足装配精度,仍需进行铣削加工的要求,设计正交试验方案,并将铣削路径与激光扫描路径的夹角作为表面粗糙度影响因素之一,利用多元回归分析法,建立铣削参数预测模型,并对该模型进行回归方程和回归系数显著性检验,结果表明,夹角、每齿进给量、铣削速度和铣削深度对表面粗糙度的影响均显著,但夹角的显著性F检验结果仅约为每齿进给量检验结果的1/8。模型的预测结果可为SLM复杂结构件在加工中提供铣削参数选择依据,并为增减材制造提供理论基础。最后使用粒子群算法,找到最佳的铣削参数,从而提高加工的表面质量。 相似文献
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针对人工骨高效精密制造的需求,展开PEEK材料人工骨高效3D打印与精密铣削复合加工研究。基于响应面方法,以PEEK材料人工骨制造的高储能模量、高效率、低耗材和高表面质量为目标,建立FDM型3D打印与铣削工艺参数的响应值回归数学模型,并据此进行工艺参数优化。得出3D打印最优参数组合为:层厚0.43 mm,内部填充密度55.05%,外周轮廓1.39圈。铣削最优参数组合为:背吃刀量0.2 mm,主轴转速3 500 r/min,进给量0.06 mm。进一步的复合加工试验验证了所构建的数学模型及优化的参数。该研究为PEEK材料人工骨的高效精密制造提供了一种复合加工方法,并奠定了复合加工的工艺参数基础。 相似文献
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随着人类对机械零部件精度要求、复杂程度也越来越高,推动了智能制造技术不断更新换代,增减材制造一体化应用作为一种新的加工方法,其融合了增材制造不受零件外形限制和减材制造几何精度高的优点,为叶轮等复杂零部件的结构优化和高精度加工提供了全新的技术方案。本文通过增材制造与数控多轴加工工艺比较,分析了增减材一体化应用的工艺优势,并以叶轮加工为例,对该工艺方法进行了实践研究。 相似文献
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研究了增减材复合制造加工熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM)薄壁零件的方法.结合增材制造和减材制造,改造传统独立双喷头3D打印机,修改右侧喷头为数控铣刀,在3D打印模型切片时对模型外轮廓进行识别和处理,生成数控加工代码,自动集成到3D打印G代码中,可对薄壁零件进行直接打印,并获得高... 相似文献
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正随着科技突飞猛进的发展,国内外工业自动化迅速发展,增材制造的制造方式正逐渐从概念走进工业实践,其广泛的应用令人对它未来的市场空间产生无限联想,甚至被誉为是引领第三次工业革命的新兴技术。发达国家纷纷将增材制造、增减材复合制造作为未来产业发展新的增长点加以培育,制定了发展增材制造、增减材复合制造的国家 相似文献
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对比研究了高温合金样件晶粒度对其加工性能的影响。主要对晶粒细化情况和细化晶粒后高温合金加工性能的变化情况分别进行实验研究,重点通过铣削力测试和加工后表面粗糙度测试实验,分析晶粒大小不同的高温合金试样加工性能变化,以此说明晶粒细化的实际意义。实验结果显示,晶粒细化可使铣削力降低50%多,表面粗糙度Ra可从最初的3·135μm减小到0·83μm。因此得出通过细化晶粒组织可以有效提高高温合金的加工性能。最后对实验结果进行了分析,并对主铣削力与晶粒大小的关系进行了曲线拟合,得出主铣削力与晶粒大小关系近似服从三次多项式。 相似文献
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GH536镍基高温合金常用于制造涡轮发动机热端部件,为了解GH536高温合金的铣削过程,减少切削力对刀具和加工表面质量的影响,对GH536高温合金的铣削过程进行仿真分析,首先采用拉伸仿真与试验相结合的方式获取了GH536高温合金断裂准则参数;在DEFORM中建立针对GH536高温合金的铣削力仿真模型;接着建立铣削试验平台,通过铣削试验与铣削仿真结果的数据对比验证模型的准确度;最后通过设计单因素仿真试验研究铣削参数对铣削力的影响。结果表明:铣削速度对铣削力的影响最大,与铣削力成正相关;其次为每齿进给量和铣削宽度,与铣削力成正相关;影响最小为铣削速度,与铣削力成负相关。 相似文献