薄壁结构冷金属过渡增材制造工艺优化 |
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引用本文: | 赵昀,卢振洋,陈树君,李方. 薄壁结构冷金属过渡增材制造工艺优化[J]. 西安交通大学学报, 2019, 0(8) |
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作者姓名: | 赵昀 卢振洋 陈树君 李方 |
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作者单位: | 北京工业大学机械工程及应用电子技术学院;北京工业大学汽车结构部件先进制造技术教育部工程研究中心 |
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摘 要: | 针对传统薄壁结构制造方法中的工序流程烦琐、制造的零件性能不均一或成形精度低等问题,提出采用冷金属过渡工艺(CMT)直接成形薄壁构件的工艺方法,并对工艺参数进行优化。该方法以单壁墙为研究对象,构建以送丝速度、单位长度焊缝的金属熔敷量为输入变量、熔敷层宽度和宽高比为输出变量的3D响应面模型,进而对成形几何特征进行预测;研究电弧长度和焊枪行走角对熔敷过程及最终成形形貌的影响;采用高速摄像机拍摄熔滴过渡行为并分析过渡特征,阐述工艺参数对成形形貌的作用机理,进行典型薄壁结构件的优化制造。实验结果表明,几何特征预测模型精度较高,误差小于5%;采用-15%的弧长修正值能够改善成形,避免侧边驼峰缺陷的产生;当焊枪行走角达到10°时,能够明显改善单壁墙上表面和侧壁成形精度;推角熔敷极易产生驼峰缺陷,因此不适用于增材制造。
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关 键 词: | 薄壁结构 冷金属过渡 电弧长度 焊枪行走角 |
Optimization of Manufacturing Process for Thin-Walled Structures Based on Cold Metal Transfer |
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Abstract: | |
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Keywords: | |
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