激光與等離子復(fù)合沉積制造金屬零件的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、為進(jìn)一步發(fā)揮激光、等離子弧和電子束在直接沉積制造金屬零件中的優(yōu)勢(shì)，本文提出將激光和等離子弧復(fù)合形成“激光-等離子弧”復(fù)合熱源，構(gòu)建激光-等離子復(fù)合快速沉積制造金屬零件系統(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)分析了激光、等離子弧和電子束等單一熱源在沉積制造金屬零件上的特點(diǎn)，基于激光-等離子弧復(fù)合熱源金屬零件直接快速制造的概念，探討了激光、電弧的耦合機(jī)理，重點(diǎn)分析了激光-電弧復(fù)合熱源在快速成形領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用情況，為構(gòu)建激光-等離子復(fù)合快速沉

2、積制造系統(tǒng)提供了借鑒;
　　(2)構(gòu)造了一種基于激光與等離子熔覆技術(shù)的金屬零件直接沉積制造復(fù)合系統(tǒng)，規(guī)劃了系統(tǒng)的總體布局，具體描述了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，確定了系統(tǒng)的送粉方式為載氣式同軸送粉，明確了系統(tǒng)的送粉路徑，并具體設(shè)計(jì)了送粉系統(tǒng)的氣路系統(tǒng)及等離子系統(tǒng)的供氣和水路等系統(tǒng);
　　(3)分析了現(xiàn)有的刮板送粉器在工作中存在的問(wèn)題，提出了改進(jìn)方案，并設(shè)計(jì)了可伸縮導(dǎo)向的彈力支撐機(jī)構(gòu);針對(duì)等離子焊槍在實(shí)際工作中易出現(xiàn)的工藝故障等問(wèn)題，設(shè)計(jì)

3、了一個(gè)工作電流為100～250A的大電流等離子焊槍?zhuān)入x子熔積焊道試驗(yàn)結(jié)果表明，焊道尺寸較小、焊道平整均勻、表面光潔度好，適用于金屬零件的等離子熔積直接制造;以現(xiàn)有的研究成果為依據(jù)，設(shè)計(jì)了載氣式同軸送粉噴頭，以滿足激光熔覆快速成形技術(shù)對(duì)送粉噴頭的要求;在探討了激光電弧復(fù)合的影響因素的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了激光等離子復(fù)合沉積頭的多角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，用于復(fù)合沉積頭工作過(guò)程中的參數(shù)調(diào)節(jié);
　　(4)詳細(xì)規(guī)劃了系統(tǒng)的工藝流程，并描述了其軟件實(shí)施。系統(tǒng)