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公开(公告)号:CN118080793A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202211466005.4
申请日:2022-11-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22D11/04 , B22D11/11 , B22D11/124 , B21B1/12
Abstract: 本发明公开了一种柔性成形结晶器及方法,包括结晶器内壁、结晶器外壁、结晶器外壳、电磁加热装置、阻塞、内轧辊和外轧辊;其中,结晶器内壁与结晶器外壁之间构成成型腔,内轧辊与成型腔的出口底部相对,用于对坯体的内壁轧制,外轧辊周向分布于成型腔出口的底部外周,用于对坯体的外壁轧制;本发明可以生产特定截面形状的异形坯,更换结晶器内壁和外壁即可生产多种不同截面坯体,结晶器结构简单,制造成本低廉。在结晶器出口处设置内外轧辊,对成形的毛坯进行轧制变形。本发明可实现环筒等形状零件的超短流程一体成形及形性同步控制,能获得多种不同异形截面零件,在具有较高柔性的同时能显著降低成本并提高成形效率。
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公开(公告)号:CN111398320B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202010320992.1
申请日:2020-04-22
IPC: G01N23/046 , G01N3/08 , G01N3/06 , G01N3/04 , G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种用高能X射线进行原位成像的电控压缩试验机及试验方法,采用高精度伺服电机作动,利用二级蜗轮蜗杆减速器将电机的旋转运动转化为下夹具的上下直线运动,试样通过上、下夹具固定,通过下夹具的位移控制对试样施加压缩应力,采用微型动态力传感器及激光振动计实时采集试验过程中试样所受载荷及位移,通过控制单元实现试验机的闭环控制。本发明的试验机是一种具有高精度、较大载荷、体积小、质量轻、能够实现单调压缩等特性的原位压缩材料试验装置,可以实现与同步辐射光源试验平台的良好兼容,满足样品平台对重量、尺寸的要求,能够对各单调加载应力水平下材料的内部结构、典型缺陷进行实时监测。
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公开(公告)号:CN118060502A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202211463321.6
申请日:2022-11-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22D11/04 , B22D11/055 , B22D11/16
Abstract: 本发明公开一种柔性铸造装置及方法,涉及零件成形制造技术领域,包括结晶器、加热部件、环向冷却机构、底部冷却机构和塑形模具,结晶器包括结晶器内壳和安装于结晶器内壳外部的结晶器外壳,加热部件设置于结晶器内壳的外壁上,环向冷却机构安装于结晶器外壳的底面上,底部冷却机构包括底盘和设置于底盘上部的凸台,凸台与结晶器内壳结构相匹配,结晶器内壳能够套设于凸台的外部,结晶器内壳中用于放置金属熔液,底部冷却机构能够带动金属熔液冷却后凝固形成的坯体向下移动,塑形模具用于对坯体进行塑形,通过控制金属熔液的流动来成形坯体的不同截面。该柔性铸造装置及方法能够加工具有不同截面的坯体,提高了成形效率,结构简单,成本低。
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公开(公告)号:CN112214906B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202011139242.0
申请日:2020-10-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/10
Abstract: 本发明属于増材制造相关技术领域,并公开了一种基于主成分分析的填充轨迹规划方法。该方法包括下列步骤:S1采用主成分分析单个切片层中成形轮廓的第一主方向和与该第一主方向正交的第二主方向;S2将成形轮廓设定为初始轮廓C0,将该初始轮廓按照设定长度d1和d2等距向外偏移,获得新的轮廓C1和C2;在新的轮廓C2内获得多条平行线段,连接每条平行线段的中点获得一条中轴线,以该中轴线为中心,将该中轴线向其两侧进行偏置获得多条平行中轴线的曲线,该曲线与新的轮廓C1相交获得多条曲线线段,该多条曲线线段即为所需的填充轨迹;通过本发明,减小台阶效应,填充轨迹光滑平顺,提高加工精度。
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公开(公告)号:CN114377872A
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202011067458.0
申请日:2020-10-06
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于复合增材制造装备领域,并具体公开了一种同轴激光复合冷喷涂喷头装置,其包括光束准直镜、套筒、固定筒组件、反射镜组件、Laval管组件,其中:光束准直镜、套筒、固定筒组件、Laval管组件从上至下依次设置,固定筒组件包括第一固定筒和第二固定筒;反射镜组件包括同轴设置的凹面反射镜和锥面反射镜,凹面反射镜安装在第一固定筒内,并固定在套筒下端,锥面反射镜安装在第二固定筒上端;工作时,准直后的平行光束经锥面反射镜和凹面反射镜的两次反射得到收缩的环状光束,环状光束对Laval管喷出的粉末加热,进而完成激光复合表面强化,实现对高硬度、高熔点陶瓷或高温合金材料在非熔化状态下的有效沉积。
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公开(公告)号:CN114226729A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202010942151.4
申请日:2020-09-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域,其公开了一种粉末流体热塑化喷射成形装置,该装置包括:依次连接的空气单元、粉末单元、加速管段以及激光单元,空气单元产生压缩气体,该压缩气体带动粉末单元中的功能性粉末进入加速管段并在加速管段的拉瓦尔管内增速至超音速;激光单元套设于加速管段的直管段外,直管段内的流体在激光光束的照射下被加热塑化,进而在增材制造装置成形零件的过程中对零件进行撞击形成功能性涂层。另外,还提供了一种基于该粉末流体热塑化喷射成形装置的复合成形系统及复合成形方法。本申请极大的提高了零件的性能,同时提高了强化效率,缩短了零件表面强化的周期。
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公开(公告)号:CN113435083A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110694912.3
申请日:2021-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06K9/62 , G06F113/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的增材制造残余应力与变形预测方法和系统,属于增材制造技术领域,其中方法包括:建立增材制造有限元模型,对增材制造样件的三维模型在不同的制造路径下进行有限元分析,得到多个残余应力与变形数据;将包含增材制造样件的三维模型信息与制造路径的三维矩阵作为输入数据,将包含增材制造样件的三维模型信息以及残余应力与变形数据的三维矩阵作为输出数据,将输入数据和输出数据组合作为数据集,训练分类回归树得到预测模型。利用预测模型对新的制造路径下增材制造样件的残余应力与变形进行预测。本发明以较低的计算成本准确预测不同路径下的增材制造样件的残余应力与变形。
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公开(公告)号:CN107457404B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201710652704.0
申请日:2017-08-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于复杂零件和模具的增材加工成形方法,包括如下步骤:建立零件或模具的CAD几何模型,提取STL模型,以预设分层厚度将STL模型划分为多个层;分别提取多个层的内外轮廓点以形成内外轮廓轨迹,基于内外轮廓轨迹生成与各层加工对应的数控指令;选用厚度为各分层厚度的板料作为各层的加工对象,通过切割装置按照与各层加工对应的数控指令对各层板料进行切割;将各层按照排列次序进行叠层堆积获得初坯或初坯块,叠层堆积时每堆积一层进行一次精准定位,之后将初坯进行真空扩散连接或将初坯块先进行真空扩散连接再堆叠最后再进行真空扩散连接。本发明具有成型效率高、成型精度高、材料成本低、成型稳定性好等优点。
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公开(公告)号:CN110328364B
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN201910546152.4
申请日:2019-06-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于高熔点材料的增材制造领域,并具体公开了一种适用于陶瓷及其复合材料的增材制造方法及装置。所述方法包括:S1将待成形工件的三维CAD模型进行分层切片处理;S2生成各个分层切片成形加工的数控代码;S3预热基板,然后根据各个分层切片的数控代码逐层进行喷涂沉积成形,同时,对喷涂区域进行加热,直至完成所有分层切片的喷涂沉积成形,得到成形件;S4采用激光冲击强化的方法对成形件表面进行表面改性处理。所述装置包括数据处理模块、喷涂沉积模块、加热模块以及激光冲击强化模块。本发明能够获得组织性能稳定、制造精度高的成形件,因而尤其适用于高熔点材料,如陶瓷及陶瓷金属复合材料的增材制造。
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公开(公告)号:CN110340485B
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN201910557719.8
申请日:2019-06-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于定向能量沉积领域,并公开了一种悬臂结构的定向能量沉积五轴熔积方法。该方法包括下列步骤:(a)对于基体结构上的待成形悬臂结构,将待成形悬臂结构进行切片,对每个切片层进行轨迹填充,获得熔积轨迹;(b)对熔积轨迹上每个点进行五轴空间变换,使得每个点均处于焊枪可达到的位置,以此获得每个点的终止变换点,计算每个终止变换点的进给速度,以此获得所有终止变换点的进给速度;(c)对熔积轨迹进行尖角处理,对尖角处理后的轨迹进行焊接顺序的规划,以此确定待成形悬臂结构的五轴熔积成形工艺。通过本发明,使五轴熔积焊道表面形貌良好,降低了电弧增材悬臂结构的成形难度,提高成品率,减少了材料与能源的浪费。
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