基于三维焊接熔覆的快速成形技术及其系统的发展

快速成形技术发展至今,基于焊接熔覆的直接金属快速成形已成为其研究热点和一个重要发展方向.总结了焊接熔覆快速成形技术的国内外研究现状,阐述了目前该技术研究存在的一系列问题,最后针对焊接熔覆快速成形工艺的特点 ,对进一步的研究提出了建议.     

基于三维焊接熔敷的快速成形技术

介绍了一种新型的快速成形技术——基于三维焊接熔敷的快速成形技术的机理、分类和优点，回顾了基于三维焊接熔敷快速成形技术的国内外研究现状，总结了该技术目前存在的主要问题及对策，最后指出了其未来发展趋势。     

焊接快速成形技术的研究现状与发展趋势

在分析焊接快速成形技术研究发展现状的基础上,指出了焊接快速成形技术发展中存在的相关问题,提出了未来焊接快速成形技术研究的重点应集中在提高成形效率和成形精度方面.开发柔性高、可靠性好、具备闭环控制功能的成形系统,研究成形性好、系列化和专业化的成形材料,实现焊接沉积与数控加工的有效集成,是未来焊接快速成形技术研究发展的趋势.     

焊接快速成形技术研究现状

回顾了焊接快速成形技术的历史,较详尽地总结了焊接快速成形技术的国内外研究现状;分析指出了现阶段焊接快速成形技术还存在的一些问题,并就解决这些问题的办法和焊接快速成形技术的未来发展方向提出了一些见解.     

TIG焊三维焊接快速成形系统的研究

采用TIG焊三维焊接直接制造金属零件的快速成形方法是一种新型的制造工艺，针对TIG焊三维焊接快速成形方法研究过程中所遇到的一些问题进行了分析和研究，并在此基础上提出了用数字焊机和CCD视觉传感器来解决这些问题的方案，同时对于该系统的总体结构和成形机理进行了较为详细的阐述。     

基于焊接的快速成形技术

近年来，快速成形技术（如SLA、LOM、FDM等）得到了快速的发展，基于焊接的快速成形技术因能获得组织致密的金属零件，从而得到工业界的广泛关注。回顾了当前基于焊接的快速成形技术的研究进展，介绍了与之相关的CAD模型切片算法、路径规划策略以及焊接方法、焊接工艺参数、成形过程监控等的发展状况及其对成形效果的影响；并对以后熔焊快速成形技术的研究方向做了预测。     

基于焊接机器人的三维快速成形的方法研究

将RP技术与熔焊技术结合．依据焊接工艺的特点对切片和多径规划算法进行了研究，得出了根据不同类型零件使用不同路径规划算法的结论。据此。使用Visual C^ 基于UniGraphics二次开发的方式实现了切片、路径规划算法，完成了面向焊接机器人性速成形软件的编写，实现UG实体模型的切片、路径规划以及机器人数控代码的生成。利用MotoMan机器人远程控制接口软件包MotoCom32编写了用于机器人快速成形的远程成形控制软件。采用CO2气体保护焊成功实现了基于焊接机器人的典型零件的快速成形。     

基于三维堆焊的直接金属快速制造技术

介绍了一种将焊接技术与快速成形的分层累加原理相结合的直接金属快速制造技术。根据所采用热源的类型和成形原理,对三维堆焊直接金属快速制造技术进行了分类,并分析了各自的特点和研究现状。提出了需要进一步深入研究的关键问题。     

基于机器人的焊接快速成形技术

近年来,机器人焊接技术和快速成形技术得到了快速的发展,基于机器人焊接的快速成形技术因能够快速获得组织致密和高质量的金属零件,有很多其他快速成形方法不能代替的显著优势,从而使得该技术成为目前快速成形领域的研究热点。文中系统地综述了各类基于机器人的焊接快速成形方法及其工艺原理与特点,分析了各种焊接快速成形方法的主要优点和不足之处,指出焊接快速成形技术具有广阔的市场需求和应用前景且将向着高端领域方向发展。     

三维成型焊接快速制造技术

三维成型焊接快速制造技术是近年来出现的一种采用焊接方法快速制造点焊缝金属零件的崭新的制造技术。本文介绍了该项技术的基本原理、主要特点及应用范围,对焊接成型过程中存在的主要问题进行了分析讨论,最后对该项技术的发展前景进行了探讨。     

铝合金MIG焊快速成形问题及计算机分析

基于熔化极惰性气体保护焊快速成形技术,引入激光热源,提出激光-TIG复合热源快速成形技术,并采用该技术制作铝合金墙体零件。结果表明:相比常规M IG焊,激光-MIG复合焊过程中电弧在激光的作用下,其作用范围减小,作用精度提高,稳定性增强,提高了零件表面质量和精度。     

TIG焊快速制造神经网络焊接参数控制器

介绍了TIG焊快速制造系统,分析并得出了影响快速制造的主要焊接参数.通过大量TIG焊快速制造试验,得出了焊接参数的控制方案,并提出了一种基于BP神经网络的预测焊接参数的方法.设计并制作了基于继电器的焊接参数控制器的接口电路及相应电脑控制软件,将控制器用于TIG焊快速制造试验,得到了比较理想的试验效果,并有效减少了试验中的事故.     

铝合金焊接快速成形层间间隔时间分析

在焊接成形过程中,热输入的大小对成形零件的质量和性能有很大的影响.将控制层间间隔时间作为控制热输入的一种方法,以交流钨极氩弧焊(AC-TIG)为焊接热源,对5356铝合金进行了多层多道焊的快速成形试验,通过改变层间间隔时间,分析了不同的层间间隔时间对成形零件表面质量和组织相尺寸的影响.结果表明,在相同的焊接参数条件下,变层间间隔时间所成形零件的表面质量和组织相情况均优于等时间间隔时间的成形零件.     

Development of a welding system for 3D steel rapid prototyping process

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基于快速成型的颅骨断层影像模型重建的探讨

对于内外结构复杂的实物原型,难以采用传统的测量方法如三坐标测量机(CMM)、激光扫描等手段获取内外表面完整的点云数据,以逆求实物原型的CAD模型。基于此种问题,介绍了CT(ComputedTomography)辅助快速成型技术。以最新的16排螺旋CT机测量设备及由Materialise公司开发的三维重构软件M im ics为手段,运用图像图形处理中的边缘检测、阈值分割、边界细化、矢量化及格式转换等算法与技术,获取实物内外表面轮廓矢量数据,并将其输入UG软件,逆求出实物原型的CAD模型。将三维几何模型输入快速成型机加工,为将快速成型技术应用到医学领域提供了一定的基础。     

Modeling of welded bead profile for rapid prototyping by robotic MAG welding

As a deposition technology, robotic metal active gas(MAG) welding has shown new promise for rapid prototyping (RP) of metallic parts. During the process of metal forming using robotic MAG welding, sectional profile of single-pass welded bead is critical to formed accuracy and quality of metal pans. In this paper, the experiments of single-pass welded bead for rapid prototyping using robotic MAG welding were carried out. The effect of some edge detectors on the cross-sectional edge of welded bead was discussed and curve fitting was applied using leat square fitting. Consequently, the mathematical model of welded bead profile was developed. The experimental results show that good shape could be obtained under suitable welding parameters. Canny operawr is suitable to edge detection of welded bead profile, and the mathematical model of welded bead profile developed is approximately parabola.     

焊接成形中堆积轨迹对温度场影响的数值模拟

焊接快速成形的零件具有优良的力学性能等优点,因此焊接成形有很好的应用前景。但焊接成形是一个局部高温加热过程,温度场的分布影响焊接零件质量和性能。以薄板件单层成形为研究对象,通过ANSYS软件进行数值模拟,初步分析在相同的焊接条件的情况下,不同的堆积轨迹对成形零件温度场、应力等的变化情况,从而为正确选择成形过程的实际扫描路径提供理论依据。