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公开(公告)号：CN112536507A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201910897031.4
申请日：2019-09-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种可控磁场辅助的倾斜构件的增材制造方法。该方法为：堆积多道多层倾斜结构件时，枪头与基板面保持垂直，当堆积到每一层的最后一道时焊枪沿垂直方向向外偏移；增材过程中施加高频磁场，利用磁场感应热来减小堆敷区域的温度梯度，减小成型件的残余应力和变形；同时，外加磁场可以产生向上的磁场力，抵消由重力和热应力等多种因素造成边缘塌陷的影响力，抑制熔池的流淌，继而成型稳定美观的倾斜结构件；本发明的方法克服了现有倾斜结构件增材成形存在的堆积件成型不稳定和边缘塌陷问题，提高了表面的平整度和连续性，减少了增材成型后处理时间，且在不需要长时间冷却的情况下连续增材，该发明实现了倾斜结构件的高质量和高效率成型。
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公开(公告)号：CN112171030A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201910583125.4
申请日：2019-07-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种自动控制螺柱焊拉弧高度的螺柱焊枪，该焊枪通过计算机实现液压缸自动控制动磁铁和定磁铁之间间距从而控制拉弧高度，并能在焊接过程中实现实时调控。本发明的自动控制螺柱焊拉弧高度的装置具有操作简单、工作效率高、工艺稳定等优点。
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公开(公告)号：CN112077419A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN201910517705.3
申请日：2019-06-14
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种主动控制电弧增材制造直壁温度的装置及方法，该装置包括直壁侧铜质夹板、内置于铜质夹板的热电偶、开有CO2排气小孔的铜质干冰放置盒，与干冰放置盒连接控制放置盒运动的运动装置、伺服电机、保温外壳、可编程控制器、使装置固定于直壁上的夹紧装置、与热电偶相连的温度采集器及计算机。本发明的方法为使用热电偶实时测温，采用铜板作为热流交换介质，使用干冰作为冷却材料，在增材直壁过程中通过计算机实时比对温度对伺服电机进行控制，实现增材过程中的温度闭环控制。本发明用于电弧增材制造技术领域不仅可以提高直壁的成型效率，还能控制直壁增材过程中的温度范围、提高直壁的成型性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111496370A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910100695.3
申请日：2019-01-31
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种适用于角接接头的搅拌摩擦焊轨迹自动感知与控制方法，该方法首先数据测量模块实时测算焊缝数据，数据处理模块根据测量得到的数据计算得出搅拌头调节数据，最后由机械控制模块实施搅拌头的调节指令，最终使焊接角接接头的过程无需人工调节，对于直线直角焊缝或弧形直角焊缝，能够实现自动调节搅拌头位置，完成焊接。本发明实现了搅拌摩擦焊角接接头的自动焊接与焊接轨迹的自动调节，提高了焊接生产效率。
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公开(公告)号：CN111230259A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201811446979.X
申请日：2018-11-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开一种非平整面自主识别机器人增材制造成形精度控制的装置，该装置包括将两个CMOS摄像机与一台投影仪组成的三维测量系统，置于待增材工件上方，用来采集工件表面图像，该三维测量系统与计算机、焊接机器人控制柜相连，可将工件表面的特诊数据导入机器人控制柜中；TIG焊枪与激光器通过夹具组成为一体，通过驱动TIG焊枪的运动来带动激光器的运动，可实现双重修复表面的目的；机器人协同装置系统，合理控制三维测量系统、TIG焊枪以及激光器之间的工作状态。本发明所提供的针对非平整面自主识别机器人增材制造成形精度控制的装置，适用于平整度低于2mm的非平整面；该装置具有操作简单、工作效率高、成本低等优点。
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公开(公告)号：CN111001903A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911245242.6
申请日：2019-12-06
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高氮钢增材制造控型控性装置，该装置包括CMT增材制造部分包括送丝系统、焊枪系统、冷却循环水系统、水冷铜成形模块、模块位移系统，其中，水冷铜成形模块通过冷却循环水从而达到降温目的，与增材件紧贴部位添加有高温耐磨材料以及耐高温绝热材料；冷铜成形模块通过紧贴增材件，可以防止沉积方向末端的熔滴顺着增材件侧壁流淌下来从而形成塌陷；可以避免沉积到增材件双侧时由于表面不平及金属锰氧化物的存在而导致熄弧影响增材连续性，且形成弧坑造成塌陷；可以有效的利用保护气对增材件双侧沉积末端进行保护等。
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公开(公告)号：CN109623105A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811576661.3
申请日：2018-12-23
Applicant: 南京理工大学
CPC classification number: B23K9/167 , B23K9/173 , B23K9/32 , B23K10/027 , B23P23/04
Abstract: 本发明公开了一种增减材协同制造方法，该方法为：利用CAD进行模型建立，由计算机自动生成增材轨迹；接通电源，安装清理基板，增材机器人在基板正面进行增材；基板进行180°翻转；增材机器人在基板正面进行增材，减材机器人在基板背面进行减材，并用气枪进行空冷，红外测温仪实时监测基板背面温度；完成增减材加工以及背面冷却后再次进行翻转；重复上述步骤，直至完成增材制造。本发明所述制造方法中，增材制造与减材加工协同进行并实时监测控制基板温度，大大减少了基板热变形、提高了所得增材结构件的成形精度与质量、缩短了电弧增材的制造周期。
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公开(公告)号：CN109128435A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201810944993.6
申请日：2018-08-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种磁场控制电弧机器人智能增材方法。该方法为：接通励磁电源，焊枪按设置好的程序移至起弧点进行起弧，焊接机器人按预设轨迹进行移动，通过在焊枪端部施加纵向磁场，并将熔化的焊丝在指定位置堆积，同时控制系统控制送丝机构按照指定的速度输送焊丝进入熔融区域；将焊枪在高度方向上抬高一个层高，进行下一层的熔融堆积；完成工件的沉积堆叠。本发明利用外置纵向磁场改变电弧形态、控制熔滴下落过程、约束熔池形状，提高成型精度；同时外加纵向磁场对于熔池有搅拌作用，可以使得熔池元素均匀化、细化晶粒。提高增材构件的成型精度与质量。
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