不锈钢电弧增材制造成形工艺研究及尺寸精度控制
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-23页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第11-12页 |
1.2 金属增材制造技术研究现状 | 第12-21页 |
1.2.1 高能束流金属增材制造技术 | 第13-16页 |
1.2.2 非高能束金属增材制造技术 | 第16-21页 |
1.3 电弧增材制造过程分析 | 第21页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第21-23页 |
2 电弧增材制造系统及研究方法 | 第23-31页 |
2.1 机器人电弧增材制造系统 | 第23页 |
2.2 机器人等离子弧增材制造设备 | 第23-29页 |
2.2.1 机器人及控制柜 | 第24-25页 |
2.2.2 变位机装置及工作台 | 第25页 |
2.2.3 福尼斯焊机及ROB5000接口 | 第25-27页 |
2.2.4 等离子弧控制柜 | 第27-28页 |
2.2.5 其他试验设备 | 第28-29页 |
2.3 增材制造成形软件 | 第29页 |
2.4 试验材料 | 第29页 |
2.5 研究方法 | 第29-30页 |
2.6 本章小结 | 第30-31页 |
3 电弧增材制造成形工艺研究 | 第31-42页 |
3.1 等离子增材制造工艺参数 | 第31页 |
3.2 单层单道等离子弧增材成形工艺特点 | 第31-36页 |
3.2.1 工艺参数设计及试验结果 | 第31-33页 |
3.2.2 工艺参数对宏观尺寸的影响 | 第33-35页 |
3.2.3 单层单道尺寸精度误差 | 第35-36页 |
3.2.4 单层单道电弧增材工艺参数的优化 | 第36页 |
3.3 多层堆覆成形工艺及尺寸控制 | 第36-41页 |
3.3.1 不同电流条件下熔敷成形特点 | 第36-37页 |
3.3.2 多层单道成形精度尺寸 | 第37-38页 |
3.3.3 端口处的尺寸控制 | 第38-41页 |
3.4 本章小结 | 第41-42页 |
4 熔敷成形几何形态与工艺参数建模 | 第42-59页 |
4.1 三因素二次回归正交试验 | 第42-47页 |
4.1.1 二次回归正交组合试验的数学方法 | 第42-43页 |
4.1.2 试验因子水平编码的确定 | 第43-44页 |
4.1.3 三元二次拟合方程的求解及显著性检验 | 第44-46页 |
4.1.4 试验方案及结果 | 第46-47页 |
4.2 堆覆层宽度几何形态建模及分析 | 第47-52页 |
4.2.1 堆覆层层宽建模 | 第47-48页 |
4.2.2 单一参数对堆覆层层宽的影响 | 第48-49页 |
4.2.3 参数交互作用对堆覆层层宽的影响 | 第49-52页 |
4.3 堆覆层高度几何形态建模及分析 | 第52-58页 |
4.3.1 堆覆层高度建模 | 第52-53页 |
4.3.2 单一参数对堆覆层高度的影响 | 第53-55页 |
4.3.3 参数交互作用对堆覆层层高的影响 | 第55-58页 |
4.4 本章小结 | 第58-59页 |
5 电弧增材构件的组织及力学性能研究 | 第59-67页 |
5.1 直壁体成形件微观组织分析 | 第59-61页 |
5.1.1 焊缝组织形成机理 | 第60页 |
5.1.2 堆覆层组织分析 | 第60-61页 |
5.2 直壁体拉伸性能 | 第61-65页 |
5.2.1 拉伸性能检测 | 第61-63页 |
5.2.2 断口分析 | 第63-65页 |
5.3 直壁体的显微硬度试验 | 第65-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
6 等离子电弧增材制造实例 | 第67-74页 |
6.1 零件成形方案 | 第67-68页 |
6.1.1 零件三维模型 | 第67页 |
6.1.2 堆覆成形方式选择 | 第67-68页 |
6.1.3 变位机速度调整 | 第68页 |
6.2 机器人堆覆成形的逻辑分析 | 第68-69页 |
6.3 机器人程序语言实现 | 第69-71页 |
6.4 花瓶状壳体堆覆成形 | 第71-73页 |
6.4.1 前期准备 | 第71页 |
6.4.2 堆覆成形试验 | 第71-72页 |
6.4.3 检测及分析 | 第72-73页 |
6.4.4 熔敷效率 | 第73页 |
6.5 本章小结 | 第73-74页 |
结论 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-79页 |
附录 | 第79页 |