基于五軸聯(lián)動的半固態(tài)金屬擠出沉積成型技術研究.pdf

1、現(xiàn)有的金屬3DP技術，如激光、電子束、微弧焊、焊接三維成型等都是利用高能束將金屬粉材或絲材熔化形成熔池，與已成型表面形成冶金結合。由于熔池的形成復雜不可控易流淌，且高能束造成的局部高溫使零件產生較大內應力和裂紋。本文提出了半固態(tài)金屬擠出沉積成型工藝，該工藝結合了半固態(tài)成型和熔融沉積（FDM）工藝的特點，成型過程中避免了熔池的產生，簡單可控，同時還具有設備簡單、成本低等優(yōu)點。針對傳統(tǒng)的熔融沉積工藝無法直接成型具有懸臂結構零件的缺點，提出了

2、運用五軸聯(lián)動數(shù)控技術，實現(xiàn)了具有懸臂結構等復雜零件的成型，擴展了應用范圍。
　　本文首先研究了半固態(tài)合金漿料的幾種常見制備方法及漿料形成過程中枝晶組織轉變機制的幾種假說。然后分析了五軸聯(lián)動技術的常見結構形式及各自技術特點。據(jù)此設計了符合本文要求的五軸聯(lián)動成型工作平臺。并建立了五軸聯(lián)動成型工作臺的運動學模型以及坐標轉換方程。設計制作了半固態(tài)金屬擠出沉積成型試驗裝置，并詳細介紹了關鍵部件進絲機構、噴嘴結構及五軸聯(lián)動數(shù)控工作臺的結構設計