热锻模具自动化电弧增材再制造工艺

发布时间：2024-07-02 23:33

　　为解决采用人工堆焊修复曲轴锻模时,精确尺寸难以控制、加工余量大造成的焊材浪费和热锻模具组织性能的稳定性差等问题,提出了采用自动化电弧增材再制造技术代替传统的人工堆焊,充分发挥了失效热锻模具作为再制造基体的低成本优势和自动化电弧增材再制造的精确性优势。首先,制定了曲轴锻模自动化电弧增材再制造的流程,进而对待修复曲轴锻模进行了三坐标扫描及后续模型处理,获得了电弧增材填充部分的目标模型,并在自主研发的路径规划软件中进行了逐层的填充轨迹规划;然后,将填充轨迹转换为机器人指令文件;最后,对失效的曲轴锻模进行了电弧增材再制造试验,验证了整套方案的可行性。

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【部分图文】：

图1曲轴锻模自动化电弧增材再制造流程

自动化电弧增材再制造工艺主要包含以下步骤:去除缺陷、确定定位基准、三坐标扫描、目标数模重构、焊接轨迹自动规划、焊接机器指令生成和自动化电弧增材等，后续经机械精加工获得热锻模具，失效曲轴锻模的自动化电弧增材再制造流程如图1所示。由于碳刨后的模块内部型腔数据不可知，因此，需要使用三坐....

图2扫描模型对比

在自动化电弧增材再制造过程中，为了对不同模具进行精确地修复，需要获得碳刨后模具型腔的外形轮廓数据。采用三坐标扫描仪可以直接得到扫描模型的STL格式的三角面片模型，如图2a所示，然而模型并不能直接使用，需先将三角面片模型进行一些后续处理，如填充、光顺、去流型等，得到如图2b所示的S....

图3目标模型生成流程

尽管分层切片后的截面轮廓数据较为复杂，但是每层的焊接轨迹能够填充每一层的截面，并未出现异常。每层焊接轨迹中有不同的线型组合，同一种线型表示填充不用断弧，从焊接轨迹规划的结果来看，断弧次数很少、焊接过程比较稳定、填充质量较好。图4部分典型层的焊接轨迹

图4部分典型层的焊接轨迹

图3目标模型生成流程1.3自动化电弧增材再制造过程模拟

本文编号：4000181