电弧增材设备、电弧增材设备的控制方法和存储介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115121909A(43)申请公布日2022.09.30(21)申请号202210639698.6B33Y30/00(2015.01)(22)申请日2022.06.08B33Y40/00(2020.01)B33Y50/02(2015.01)(71)申请人五邑大学地址529000广东省江门市蓬江区东成村22号(72)发明人王瑞超王皓贺跃帮高祥蔡川崎李会军(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205专利代理师杨乾平(51)Int.Cl.B23K9/04(2006.01)B23K9/235(2006.01)B23K9/32(2006.01)B33Y10/00(2015.01)权利要求书2页说明书11页附图5页(54)发明名称电弧增材设备、电弧增材设备的控制方法和存储介质(57)摘要本发明公开了一种电弧增材设备、电弧增材设备的控制方法和存储介质，应用于增材制造领域，电弧增材设备包括：增材焊枪用于熔化丝材以对待加工的工件进行增材；机械振动装置设置于工件下方；超声辅助装置设置于增材焊枪的侧方；控制装置用于控制超声辅助装置在增材焊枪下方形成超声场并在增材焊枪对待增材位置焊接时，分别在增材焊枪焊接过程以及结束时控制机械振动装置在不同模式下进行机械振动。在增材焊枪焊接过程中，机械振动能够减少热应力的积累，在增材焊枪结束工作后，另一模式的机械振动产生能够对工件中残留的应力进行削弱，两种不同模式的机械振动相互配合，能够较大程度地减少工件中的应力，减少电弧增材产品的裂纹的产生。CN115121909ACN115121909A权利要求书1/2页1.一种电弧增材设备，其特征在于，包括：增材焊枪，用于熔化丝材以对待加工的工件进行增材；机械振动装置，设置于所述工件下方；超声辅助装置，设置于所述增材焊枪的侧方；控制装置，所述控制装置与所述增材焊枪、所述机械振动装置以及所述超声辅助装置电连接，所述控制装置用于控制所述超声辅助装置在所述增材焊枪下方形成超声场并在所述增材焊枪对待增材位置焊接时，分别在所述增材焊枪焊接过程以及结束时控制所述机械振动装置在不同模式下进行机械振动。2.根据权利要求1所述的电弧增材设备，其特征在于，所述电弧增材设备还包括变频控制柜和电动缸，所述变频控制柜的信号发射端与所述机械振动装置连接，所述电动缸的驱动端与所述机械振动装置连接，所述变频控制柜与所述电动缸均与所述控制装置电连接。3.根据权利要求2所述的电弧增材设备，其特征在于，所述机械振动装置包括至少一组电机和振动器，所述电机与所述振动器、所述变频控制柜的信号发射端连接，所述振动器的另一端与所述工件连接。4.根据权利要求3所述的电弧增材设备，其特征在于，所述振动器与所述工件之间设置有成型台。5.一种电弧增材设备的控制方法，其特征在于，所述电弧增材设备包括增材焊枪、机械振动装置和超声辅助装置，所述超声辅助装置设置于所述增材焊枪的侧方，所述控制方法包括：获取增材指令；根据所述增材指令，控制所述超声辅助装置发射超声波，使得所述增材焊枪下方形成超声场；控制所述超声场沿工件的待增材位置移动；在所述增材焊枪焊接工件的过程中，控制所述机械振动装置按照第一模式对所述工件进行机械振动；在所述增材焊枪焊接完成后，控制所述机械振动装置按照第二模式对所述工件进行机械振动，其中，所述第二模式的机械振动参数与所述第一模式的机械振动参数不同。6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述机械振动参数包括频率和振幅，所述第二模式的频率小于所述第一模式，所述第二模式的振幅大于所述第一模式。7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述电弧增材设备还包括变频控制柜和电动缸，所述控制所述机械振动装置按照第一模式对所述工件进行机械振动，包括：控制所述变频控制柜调整所述机械振动装置进行机械振动的频率为第一频率，其中，所述第一频率为所述第一模式的频率；通过所述电动缸调整所述机械振动装置进行机械振动的振幅为第一振幅，其中，所述第一振幅为所述第一模式的振幅；所述控制所述机械振动装置按照第二模式对所述工件进行机械振动，包括：控制所述变频控制柜调整所述机械振动装置进行机械振动的频率为第二频率，其中，所述第二频率为所述第二模式的频率；2CN115121909A权利要求书2/2页通过所述电动缸调整所述机械振动装置进行机械振动的振幅为第二振幅，其中，所述第二振幅为所述第二模式的振幅。8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述第一频率的范围为100赫兹至150赫兹，所述第一振幅的范围为50微米至80微米。9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述第二频率的范围为20赫兹至50赫兹，所述第二振幅的范围为100微米至200微米，且所述第二模式的机械