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公开(公告)号：CN110744302B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201911006135.8
申请日：2019-10-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增减材复合制造技术领域，并具体公开了一种机器手‑数控机床增减材复合制造系统及方法。所述系统包括机床焊接模块、机器手焊接模块、增减材处理模块以及控制模块，机床焊接模块包括数控机床和工作台，主轴上设置有第一焊枪，工作台设置在摇篮式转台上；机器手焊接模块包括移动平台、机器手以及第二焊枪；增减材处理模块包括线激光传感器、CCD相机以及铣刀。所述方法包括：根据切片的信息对切片进行区域划分，对切片进行增材加工和增减材加工，直至完成整个待成形零件的加工。本发明充分利用各机器手以及数控机床的优势，同时结合切片的精细程度精细区域划分，解决了增材成形精度低且成形效率不高的问题。
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公开(公告)号：CN112149244A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010944836.2
申请日：2020-09-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06T7/60 , G06T17/20 , G06F113/10 , G06F119/18
Abstract: 本发明属于増材制造相关技术领域，并公开了一种增减材制造中等值线加工轨迹的规划方法。该方法包括：S1对于待成形壳体零件的三维曲面模型三角网格化；选取初始曲线；S2计算三角网格模型中所有网格的顶点到初始曲线的最短测地线；S3将所述三角网格模型切片，获得多个切片层，对于每个切片层，设定每个切片层的等值线高度，每个网格的边对应的两个顶点的最短测地线长度与等值线高度相比较，若不等于等值线高度，进行插值否则，两个顶点中最短测地线长度等于等值线高度的点为等值点；S4按照设定顺序连接单个切片层中的等值点，即获得单个切片层中的加工轨迹。通过本发明，计算简单快捷，最终获得产品成形精度高，误差小。
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公开(公告)号：CN113435083B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202110694912.3
申请日：2021-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F18/2431 , 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：CN113664536B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202111009038.1
申请日：2021-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电弧增材制造领域，并具体公开了一种电弧增材制造‑旋压复合加工装置及方法，其包括旋压机构和熔积成形机构，其中：所述旋压机构包括机床和旋压头，其中，所述旋压头通过主轴安装在所述机床上，所述主轴用于带动旋压头旋转并实现三个垂直方向的移动；所述旋压头包括旋压座和滚珠，所述滚珠安装在所述旋压座底部的圆弧槽内；所述熔积成形机构包括移动轨道、机器人和热源发生器，其中，弧形的移动轨道围绕设置在所述机床周围，所述机器人活动安装在该移动轨道上，所述热源发生器安装在所述机器人末端。本发明实现了电弧增材制造‑旋压工艺复合，可对形状不规则的焊道进行旋压加工，并得到优良的表面形貌和力学性能的曲面零件。
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公开(公告)号：CN114179352A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111346259.8
申请日：2021-11-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/386 , G06F30/23 , G06T17/20 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , G06F113/10
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并公开了一种基于有限元网格驱动的结构件的增材制造方法。该方法包括：S1构建待成形零件的三维结构模型，并对其进行有限元网格划分，在网格划分的过程中，不同位置处在高度方向上的网格数量相同；S2按照在高度方向上的网格数量将所述三维结构模型进行分层获得多个切片层，对于单个切片层，按照预设区域划分规则将切片层内划分为多个区域，依次连接每个区域内所有网格的中心点获得切片层内的多条熔融沉积轨迹；S3设定多条熔融沉积轨迹的成形顺序，从下至上逐一成形每个切片层进而获得所需的零件。通过本发明，解决变高度零件传统增材成形方法制造的阶梯效应明显，顶部区域和底部区域组织性能难以控制的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113070490A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110337262.7
申请日：2021-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F12/00 , B22F10/28 , B22F12/41 , B22F12/46 , B22F12/53 , B22F12/70 , B22F12/90 , B22F7/08 , B33Y30/00
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并具体公开了一种激光送粉修复气氛保护装置，其包括激光熔覆头和保护气箱体，其中：激光熔覆头安装在所述保护气箱体内，且该激光熔覆头位姿可调；保护气箱体下端设有可拆卸密封件，可拆卸密封件包括密封箱盖和柔性保护罩；当保护气箱体内空间足够容纳待修复零件时，将待修复零件固定在保护气箱体内，并通过密封箱盖密封；当保护气箱体内空间无法容纳待修复零件时，将待修复零件放置在保护气箱体下端，并通过柔性保护罩进行密封。本发明通过可拆卸密封件和可灵活移动的激光熔覆头，使装置可适应不同大小零件在气体保护下的损伤修复需求，并可对特殊损伤部位进行修复。
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公开(公告)号：CN106338521B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201610841697.4
申请日：2016-09-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了增材制造表面及内部缺陷与形貌复合检测装置，包括表面缺陷检测系统、内部缺陷检测系统、形貌三维测量系统和装夹装置，所述表面缺陷检测系统包括第一CMOS工业相机，内部缺陷检测系统包括气缸和检测探头，所述检测探头用于产生磁场，靠近检测表面，与工件建立磁相互作用，形成磁扰动的环境，所述形貌三维测量系统包括线激光器、滤光片和第二CMOS工业相机。本发明可以实现增材制造中对表面、内部缺陷以及形貌三维尺寸进行实时的全面的检测，并将数据传输工控机进行分析，与成型铣削复合路径规划软件进行交互，可实现实时控制成型装置进行成型与产生铣削代码，控制铣刀对增材制造表面进行铣削加工。
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公开(公告)号：CN113781585B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202110996952.3
申请日：2021-08-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/90 , G06T7/62 , G06T5/30 , G06T3/08 , G06V10/764
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种增材制造零件表面缺陷在线检测方法及系统，方法包括：在增材制造成形过程中获取当前打印层表面形貌的三维点云数据；以三维点云数据投影到平面得到二维形貌图像；根据缺陷情况对二维形貌图像中的像素进行分类并标记，进而获取缺陷类型的特征值以及对应的标签值以所述特征值为输入并以标签值为输出对分类模型进行训练获得训练完成的分类模型；获取待识别打印层表面形貌的特征值，将特征值输入训练完成的分类模型获得当前打印层表面的缺陷类型。本申请可以对缺陷进行像素级别的分类，使得缺陷检测更加精准。
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公开(公告)号：CN113070490B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110337262.7
申请日：2021-03-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F12/00 , B22F10/28 , B22F12/41 , B22F12/46 , B22F12/53 , B22F12/70 , B22F12/90 , B22F7/08 , B33Y30/00
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并具体公开了一种激光送粉修复气氛保护装置，其包括激光熔覆头和保护气箱体，其中：激光熔覆头安装在所述保护气箱体内，且该激光熔覆头位姿可调；保护气箱体下端设有可拆卸密封件，可拆卸密封件包括密封箱盖和柔性保护罩；当保护气箱体内空间足够容纳待修复零件时，将待修复零件固定在保护气箱体内，并通过密封箱盖密封；当保护气箱体内空间无法容纳待修复零件时，将待修复零件放置在保护气箱体下端，并通过柔性保护罩进行密封。本发明通过可拆卸密封件和可灵活移动的激光熔覆头，使装置可适应不同大小零件在气体保护下的损伤修复需求，并可对特殊损伤部位进行修复。
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公开(公告)号：CN111007142B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN201911314260.5
申请日：2019-12-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于金属增材制造领域，并具体公开了一种电磁辅助在线微观组织检测及调控系统及方法，其包括成形装置、检测装置、调控装置和基板，成形装置、检测装置和调控装置均位于基板上方，检测装置和调控装置相连，调控装置包括电磁冲击调控单元和电磁搅拌调控单元；工作时，成形装置在基板上逐层成形工件，检测装置对已成形区域微观组织进行实时检测，并将检测结果传输给调控装置，进而根据检测结果采用电磁冲击调控单元对刚成形的熔凝微区进行电磁冲击，或采用电磁搅拌调控单元对熔池进行电磁搅拌以调控工件微观组织。本发明能够在成形过程中控制晶粒尺寸并减少气孔、未熔合等缺陷，并具有调控闭环、稳定、针对性强的优点。
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