基于线结构光的电弧增材制造熔积层三维测量

针对电弧增材制造过程中熔积层形貌信息的实时检测问题,开发了基于线结构光的熔积层形貌三维测量系统。建立了测量系统的数学模型,利用MATLAB标定工具箱并采用锯齿靶标法,得到测量系统的内外参数;将自适应阈值法与灰度重心法相结合,优化激光线条纹中心提取算法;通过数控机床的运动实现对熔积层形貌的三维测量。试验结果表明,熔积层形貌三维测量系统高度方向测量误差小于量程的0.4%,配套的三维测量软件能实时将熔积层形貌信息反馈给路径规划软件,为堆铣复合成形提供有效的数据支持。

高精密3-PPR并联平台的对位精度分析与试验研究

为了获得3-PPR并联平台的最佳对位精度,针对平台的结构布局与工作影响因素对其对位精度的影响,采用理论误差分析与实验验证的方法对平台进行对位精度研究,得出平台误差数学模型并确定在速度为7.5 mm/s、加速度为100 mm/s 2时平台的对位精度最好,上述分析结果为进一步改善与开发平台性能提供了必要的理论依据,可用于各种高精密对位场合,具有一定的实际应用价值。

FDM成型技术中的扫描路径生成方法研究

针对FDM成型技术中扫描填充方法直接影响成型件的质量,比如翘曲变形问题,对FDM成型技术中的轮廓偏置扫描填充和Z字型扫描填充进行了研究分析,提出了轮廓偏置和Z字型的混合路径扫描填充方法。并且,在提出的算法中加入了把打印起点和打印终点置于打印模型内部的方法。通过打印测试,证明该方法可以提高成型件的质量。

面向高炉风口小套长寿化的表面堆焊工艺

针对高炉风口小套的使用情况和主要失效形式,提出了在风口内壁采用电弧熔覆高温耐磨合金材料的工艺方法。提出了过渡层JSTNi6382+表层耐磨合金的材料结构,并对熔覆层的金相组织、硬度、耐磨性和抗热震性能进行分析。沿熔积方向对强化试样进行等距硬度测试。试验结果表明,试样硬度沿熔积方向呈梯度递增。在常温下D450的耐磨性是紫铜的5.8倍,D600的耐磨性是紫铜的17倍;D450试样的抗热震性能远优于等离子喷涂工艺。