激光绿色再制造丝材输送系统研究与应用

发布时间：2023-12-07 17:31

　　丝材输送系统是激光绿色再制造系统的重要子系统，其送丝的稳定性是保证激光再制造层性能的重要前提。本论文的研究工作是开发激光再制造专用丝材输送系统，为激光绿色再制造理论研究、工艺开发和技术推广提供有力支持。 本文在分析焊接、喷涂用送丝系统特点的基础上，运用机构学、控制学等理论，对激光绿色再制造输送系统进行了机械系统、控制系统设计。在设计该系统的基础上，分析了影响输送系统送丝的稳定性的因素。建立了分析送丝稳定性的送丝阻力数学模型。对该系统的闭环控制进行研究，得出关于送丝速度、激光功率、熔池温度的闭环控制实现方法。 在本文开发的实验平台上，进行了激光再制造送丝工艺基础研究，探索了与输送系统匹配的再制造送丝工艺。得到成果归纳如下：(1)在其它参数不变的条件下，送丝速度大于激光扫描速度33％左右，再制造层成形质量最好；(2)在其它参数条件不变的条件下，送丝速度变化对再制造层成形宽度影响很小；(3)在其它参数不变的情况下，送丝速度与成形厚度成正比例关系；(4)送丝速度方向与激光束、扫描速度在同一平面上，并成35°角时，成形质量最好；(5)得到了大面不多道多层搭接加工时间与送丝速度之间的关系。 本文最...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 激光绿色再制造的发展
        1.1.1 绿色再制造技术概述
        1.1.2 激光绿色再制造技术特点及其系统
        1.1.3 激光绿色再制造系统组成
        1.1.4 绿色再制造技术进展及应用
    1.2 绿色再制造丝材输送技术现状
        1.2.1 送丝方式
        1.2.2 滚轮及结构
    1.3 本课题研究目的及意义
    1.4 论文各部分主要内容
第二章 激光再制造输送系统设计及分析与计算
    2.1 丝材输送系统总体设计
    2.2 送丝机构零部件设计
    2.3 送丝机构电源及运动控制设计
    2.4 送丝速度稳定性及输送阻力分析
        2.4.1 影响送丝稳定性因素
        2.4.2 送丝阻力分析计算
    2.5 丝材输送系统闭环控制实现方法
        2.5.1 闭环控制系统构成
        2.5.2 重要参数检测及闭环控制实现方法
    2.6 本章小结
第三章 激光绿色再制造输送系统工艺研究
    3.1 试验方法及设备
    3.2 试验结果及分析讨论
        3.2.1 送丝速度对激光再制造层影响
        3.2.2 送丝角度对激光再制造层的影响
        3.2.3 多道多层搭接成形尺寸研究
    3.3 本章小结
第四章 丝材输送系统的应用
    4.1 简单回转体零件的制造
    4.2 实际工件的再制造
    4.3 本章小结
第五章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3870868