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公开(公告)号:CN114381627A
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202210142217.0
申请日:2022-02-16
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于电弧增材领域,具体涉及一种消除大型构件电弧增材过程应力变形的方法和装置。利用仿真手段得到电弧增材制造构件应力应变实时云图,从而判断增材构件各个时刻的残余应力分布情况,有针对性地对增材构件进行超声波应力测量,减少超声波应力测量次数的同时降低了测量数据不能有效反映最大残余应力的可能性,提升了工作效率。同时通过仿真数据以及实际残余应力测量数据,使在增材过程中能及时有效地进行振动时效以及去应力退火处理,避免增材过程中残余应力的不断累积,从而有效地控制增材构件的残余应力及变形,使能有效地进行大型增材构件的制造并提高大型构件的整体使用性能。
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公开(公告)号:CN114160932A
公开(公告)日:2022-03-11
申请号:CN202111499790.9
申请日:2021-12-09
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于高氮钢电弧增材领域,具体涉及一种高频TIG辅助双丝小电流熔化极电弧增材高氮钢的装置及方法。竖直方向采用双丝小电流熔化极焊枪进行焊接,同时在侧面使用高频TIG焊枪辅助焊接;所述双丝小电流熔化极焊枪中的两根高氮钢丝材分别独立送丝,且通过一个送丝系统固定在机器人上;双丝小电流熔化极焊枪的焊接电流为80‑120A,高频TIG焊枪的频率为5‑15KHz。本发明利用双丝小电流改善增材高氮钢飞溅大、气孔多等问题;利用高频TIG电弧改善小电流增材成型差等问题,此外高频效应对熔池的搅拌作用,起到消除气孔、细化晶粒作用;有效解决了传统熔化极电弧增材高氮钢易飞溅、气孔多和热积累过多等造成成型件质量差这一难题。
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公开(公告)号:CN111626988A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010360579.8
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于弱弧光特征提取的GTA熔丝增材制造过程稳态判定方法,所述方法包括以下步骤:本发明所述过程稳态是通过电弧弧长表征的,安装视觉传感器,调节光圈,直至图像中电弧区域像素灰度值处于100~210,固定光圈,定义此时电弧弧光为弱弧光;采集弱弧光电弧图像,对图像依次进行高斯滤波、大津法阈值分割、Sobel算子提取边缘、最小二乘法拟合曲线等处理,最终确定电弧弧长,当电弧弧长稳定在3.5~7.5mm时,则判定GTA熔丝增材制造过程为稳定的。本发明有效解决了GTA熔丝增材制造过程稳态判定的难题,方法精确度高、稳态判定过程耗时少、效率高、不受设备电信号干扰、可实现自动化判定,为后续GTA熔丝增材制造过程稳态控制奠定基础。
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公开(公告)号:CN110328431A
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201910681894.8
申请日:2019-07-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于手工电弧焊机的参数自动下达系统,该系统包括上位机、下位机、电机驱动板、步进电机、联轴器、双联电位器。联轴器的一端与步进电机输出轴相连,另一端与双联电位器旋转轴相连,使得步进电机的转动能够带动双联电位器的旋转;通过联轴器连接以后,电机输出轴跟双联电位器旋转轴的转动速度与转动角度相同;本发明的下达系统可以直接调用焊接工艺规程数据库,避免了由焊工操作失误造成工件损坏;参数下达系统与焊机的物理隔离,能够避免焊机引弧期间的高频感应对下达系统造成电磁干扰,该系统通过焊接参数调节精度高,能够实现焊接参数的远程控制。
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公开(公告)号:CN108145314A
公开(公告)日:2018-06-12
申请号:CN201711467740.6
申请日:2017-12-29
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/362 , B23K26/24 , B23K26/70
CPC classification number: B23K26/24 , B23K26/361 , B23K26/702
Abstract: 本发明公开一种焊装车间机器人焊接高速识别焊缝的系统及方法,该系统包括激光打标机,激光扫描测距仪,水冷机器人焊枪,微型摄像头,机器人及机器人控制柜,数据采集卡,计算机,焊接电源;激光扫描测距仪和微型摄像头集成在水冷机器人焊枪上;通过识别的二维码信息从计算机中的焊接参数数据库调取焊接参数;激光扫描测距仪开始对焊接方向前方的接缝位置进行扫描,定位接缝中心位置;计算机将焊接参数和接缝中心位置信息传送到机器人控制柜,控制焊枪的位置和焊接电源对焊接工艺参数的调整,从而实现机器人高速识别焊缝智能焊接;本发明有利于提高焊接智能化程度,提高了焊接效率和保证焊接质量。
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公开(公告)号:CN106548104A
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201510596001.1
申请日:2015-09-17
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种二维码扫描焊枪系统及其数字化质量控制方法。该装置包括激光打标器、气冷式焊枪、WIFI摄像头、焊接电源、霍尔电流传感器、霍尔电压传感器、数据釆集卡以及计算机。方法为:首先通过激光打标器将二维码打标到被焊工件上,焊接前通过气冷式焊枪上设置的WIFI摄像头,扫描被焊工件的二维码获取与被焊工件对应的原始焊接规范进行焊接操作;霍尔电流传感器、霍尔电压传感器分别釆集焊接电源的电流、电压信号,通过数据采集卡将采集的电流、电压信号输送到计算机中,得到实际的焊接报告,将实际的焊接报告与计算机中的原始焊接规范进行对比得到最优焊接规范。本发明有利于保证焊接产品质量稳定性、生产管理高效性,减少了焊接超规范作业的发生。
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公开(公告)号:CN119525648A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411417639.X
申请日:2024-10-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于增材制造修复技术领域,具体涉及一种层间异质异构件的增材修复方法。包括如下步骤:步骤(1):获得模型,提供层间异质异构受损件,将受损部位加工为规则的待修复区,获得修复区的修复模型,根据需要合理安排所需增材工艺;步骤(2):修复准备,依据异质异构件的异质材料选择对应的焊丝,根据修复模型规划每层增材路径并编写机器人行走程序;步骤(3):开始修复,根据规划好的增材路径,匹配最佳工艺参数,开始结构件的增材修复。通过本发明方法可以满足大多层间异质异构件的修复,通过修复参数的多样化调整,修复后能够满足甚至超过原件所需的综合力学性能,提供了一种异质异构件增材修复方式的新思路。
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公开(公告)号:CN118478073A
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410625562.9
申请日:2024-05-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种大厚板V型坡口多层多道GMAW焊接工艺智能规划系统和方法,首先,建立中厚板焊缝的基础工艺参数集,利用长短期记忆深度网络模型(LSTM)建立焊接工艺参数与焊缝成形尺寸的关系模型,实现焊缝成形尺寸预测焊接工艺参数。然后,利用线激光视觉传感装置获取焊缝V型坡口图像,进行中值滤波、Otsu阈值分割、Canny轮廓提取和中心线提取获得V型坡口轮廓图。根据V型坡口尺寸进行多层多道焊缝尺寸计算,将每层内每道焊缝尺寸输入建立的LSTM模型,预测相应的工艺参数,一层焊接完成后,再次扫描坡口,规划下一层工艺,再进行焊接,直至大厚板V型坡口多层多道焊接完成,从而实现大厚板V型坡口多层多道焊接工艺,节约大厚度V型坡口焊接工艺设计的时间。
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公开(公告)号:CN118342801A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410507182.5
申请日:2024-04-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种电阻应变片恒温恒压固化加压装置,该装置用于大型复杂结构在通过电阻应变片进行应力应变检测时的固化程序,在某些应力应变检测工程中,应变片的固化要求较高,有时需要高温固化且需要严格控制固化区域压力值,才能保证固化质量。本发明利用电机一体化控制固化加压区域的温度和压力值,并通过反馈调节系统使固化区达到恒温恒压效果。同时通过双真空吸盘的固定方式,使工件小巧便捷,能够适应各种表面的应变片固化加压工作。本发明一方面提升了电阻应变片的固化加压质量,克服了由于加压引起的胶粘剂厚度不一致和温度不均匀导致的固化效果差的问题,另一方面提高了固化加压工作的效率,大大优化了加压固化流程繁琐的问题。
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公开(公告)号:CN118032772A
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202410040327.5
申请日:2024-01-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于熔池视觉和温度场协同感知的变坡口焊缝熔透性检测方法,使用彩色CCD构建变坡口焊缝熔透性检测系统,一方面通过采集得到的熔池图像提取出熔池几何特征,另一方面基于双波段测温法对彩色熔池图像进行处理,得到熔池的温度场分布,从而分别提取出熔池前部、中部、尾部的温度场分布特征。最后将熔池几何特征和温度场分布特征协同作为输入,建立基于多模态信号特征层融合的变坡口焊缝熔透性识别模型,输出变坡口焊缝的熔透状态。本发明通过对熔池的视觉和温度信息进行协同感知,从而实现变坡口焊缝熔透性的在线检测,在很大程度上能够提高焊接熔透性检测方法的精度及鲁棒性,为保证变坡口焊件的焊接质量提供了一种新方法。
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