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公开(公告)号：CN109262109B
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN201811398298.0
申请日：2018-11-22
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种TIG电弧增材成形形貌的反馈控制装置及方法，其装置的特征在于：TIG焊机的电极夹连接焊丝；所述焊丝经霍尔电压传感器和A/D转换器连接控制器；所述控制器连接送丝机。与现有技术相比，本发明的优势在于巧妙地利用了电弧中带电粒子（电子）在TIG焊的焊丝上分配比例变化间接检测基体表面起伏变化，无需外加其他的检测装置，如弧长传感器等，控制系统简单易行，成本低廉，效果显著。尤其对于增材制造而言，焊枪夹持部位结构简单，可达性高，便于实现复杂三维结构的快速成形。此外，采用此方法可在堆焊成形时实现焊丝上同时引弧，具有热丝的效果，显著增加了成形效率。
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公开(公告)号：CN109590743A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201910037968.4
申请日：2019-01-16
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材成形与展成电解加工的复合制造方法：将零件模型分层切片后进行路径规划，路径执行文件同时传输至复合制造装备系统；自下而上增材成形10mm后，为旋转工作电极提供电解液；使工作电极距工件表面5mm，打开电源系统，进行起始点电解加工；工作电极按照设定的工艺参数以距路径外轮廓线5mm的逐点位置为运动轨迹，进行连续展成电解加工；复合制造装备系统检测工作电极与工件间电流，并与设定电流值对比，作为逐点连续电解加工的运动信号；复合制造装备系统按照分层切片的层高，与增材同向增加电解加工工作电极高度；第二Z轴增加量与第一Z轴增加量相等，该增减材复合制造过程完成。方便用于实现复杂零部件增材制造及在线精密减材加工。
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公开(公告)号：CN109590625A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201910038056.9
申请日：2019-01-16
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材成形与搅拌摩擦加工的复合制造方法：将机器人电弧增材系统置于动龙门式搅拌摩擦焊机上；在动龙门式搅拌摩擦焊机的搅拌头前侧竖直安置焊枪，将零件模型分层切片后进行路径规划，路径执行文件同时传输至焊接机器人电弧增材系统及动龙门式搅拌摩擦焊机上；将焊枪置于成形起点位置处，搅拌头位于焊枪后侧，搅拌头前侧与焊枪保持相位关系并与焊枪随动；焊枪起弧信号触发时，搅拌头旋转主轴开启；增材成形10cm后，按上述分层切片的路径开始执行搅拌摩擦加工；单层路径执行结束后，重复步骤（3）-（5），实现自下而上逐层增等材复合成形。可实现在线修复凝固缺陷，破坏凝固织构取向，并经强烈的塑性变形释放热应力。
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公开(公告)号：CN110666339A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201911020045.4
申请日：2019-10-25
Applicant: 福州大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明涉及一种组合式针长可变搅拌摩擦焊搅拌头，包括主轴连接体和螺接于主轴连接体下端的轴肩连接体，所述轴肩连接体的中部设有轴向贯穿的通孔，所述通孔内设有下端伸出通孔的搅拌针，所述搅拌针的上端经由紧固件与轴肩连接体相固联，由于采用紧固件进行连接，即可方便对搅拌针伸出通孔的长度进行调整；所述主轴连接体的下端中部螺接有轴向限位杆，所述轴向限位杆的下端伸入通孔内并与搅拌针的顶面相抵紧，轴向限位杆对搅拌针进行轴向定位，确保搅拌针装配牢固。本发明结构简单、合理，不仅易于操作人员进行搅拌针长度的调整，而且方便更换搅拌头，使用方便，可明显提升焊接效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109262109A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811398298.0
申请日：2018-11-22
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种TIG电弧增材成形形貌的反馈控制装置及方法，其装置的特征在于：TIG焊机的电极夹连接焊丝；所述焊丝经霍尔电压传感器和A/D转换器连接控制器；所述控制器连接送丝机。与现有技术相比，本发明的优势在于巧妙地利用了电弧中带电粒子（电子）在TIG焊的焊丝上分配比例变化间接检测基体表面起伏变化，无需外加其他的检测装置，如弧长传感器等，控制系统简单易行，成本低廉，效果显著。尤其对于增材制造而言，焊枪夹持部位结构简单，可达性高，便于实现复杂三维结构的快速成形。此外，采用此方法可在堆焊成形时实现焊丝上同时引弧，具有热丝的效果，显著增加了成形效率。
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公开(公告)号：CN109590743B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910037968.4
申请日：2019-01-16
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材成形与展成电解加工的复合制造方法：将零件模型分层切片后进行路径规划，路径执行文件同时传输至复合制造装备系统；自下而上增材成形10mm后，为旋转工作电极提供电解液；使工作电极距工件表面5mm，打开电源系统，进行起始点电解加工；工作电极按照设定的工艺参数以距路径外轮廓线5mm的逐点位置为运动轨迹，进行连续展成电解加工；复合制造装备系统检测工作电极与工件间电流，并与设定电流值对比，作为逐点连续电解加工的运动信号；复合制造装备系统按照分层切片的层高，与增材同向增加电解加工工作电极高度；第二Z轴增加量与第一Z轴增加量相等，该增减材复合制造过程完成。方便用于实现复杂零部件增材制造及在线精密减材加工。
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公开(公告)号：CN109513931B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201811390036.X
申请日：2018-11-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及增材制造成形件几何精度控制领域，特别涉及一种增材制造残余热应力及其诱导变形的控制方法，包括以下步骤：1）采用实验或数值模拟方法获得成形件残余应力分布及应力值；2）根据具体成形件结构形式，设计连续或非连续型柔性基底结构，使所设计的柔性结构等效应变低于许用变形量范围内，具有低于本体材料的等效弹性模量，3）通过设计多组柔性基底结构，实现基于柔性结构的残余应力分区释放与主动控制。4）在增材成形过程中，逐渐改变柔性结构特征尺寸，降低结构柔度系数，获得梯度柔性结构，以满足构件服役载荷要求。通过结构变形，空间离散并释放残余应力，在许用变形量范围内，实现空间宏观热应力的离散控制。
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公开(公告)号：CN109513931A
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201811390036.X
申请日：2018-11-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及增材制造成形件几何精度控制领域，特别涉及一种增材制造残余热应力及其诱导变形的控制方法，包括以下步骤：1）采用实验或数值模拟方法获得成形件残余应力分布及应力值；2）根据具体成形件结构形式，设计连续或非连续型柔性基底结构，使所设计的柔性结构等效应变低于许用变形量范围内，具有低于本体材料的等效弹性模量，3）通过设计多组柔性基底结构，实现基于柔性结构的残余应力分区释放与主动控制。4）在增材成形过程中，逐渐改变柔性结构特征尺寸，降低结构柔度系数，获得梯度柔性结构，以满足构件服役载荷要求。通过结构变形，空间离散并释放残余应力，在许用变形量范围内，实现空间宏观热应力的离散控制。
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公开(公告)号：CN210188895U
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201920382655.8
申请日：2019-03-25
Applicant: 福州大学
Abstract: 本实用新型属于机械制造工具设备领域，尤其涉及一种平板或平板对接搅拌摩擦焊夹具。一种平板或平板对接搅拌摩擦焊夹具，包括底板、设于底板上的至少一套沿垂直于焊接方向对工件进行定位压紧的垂直焊接方向固定装置和至少一套沿焊接方向对工件进行定位压紧的焊接方向定固定装置，所述底板上分别开设有若干条长度方向沿焊接方向设置的和长度方向沿垂直焊接方向设置的T型槽。本申请实现在搅拌摩擦焊接机床水平工作台上对薄板对接焊或平板焊接进行锁附夹紧，确保平板对接焊过程中两板中间不开裂，两板不翘曲，以获得性能良好的焊接接头。
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