[发明专利]高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法

权利要求书

1.一种高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将三维实体零件模型图经切片分层处理后的分层数据导入控制系统中，所述控制系统根据分层数据计算出每一层电弧在工作面内将要行走的路径；

S2：控制系统按照指定速度控制焊枪的运动，使焊枪产生的高频脉冲电弧按照分层数据指定的路径和速度运动，同时焊枪采用指定的高频脉冲电流融化焊丝，在指定位置堆积，控制系统控制送丝机构按照指定的速度输送焊丝进入熔融区域；

S3：控制系统控制焊枪将焊枪的位置竖直提升，然后按照步骤S2进行下一层的熔融堆积，直至零件堆积完成；

S4：在完成S3步骤后，完成工件的沉积堆叠后，停止焊枪的移动，同时进行熄弧和停止送丝机构的送丝；

S5：在完成S4步骤后，停止输送保护气，把焊枪移动到的安全位置后，完成高频脉冲控制式电弧机器人增材制造。

2.如权利要求1所述的高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，所述脉冲电流频率为5K-16KHz。

3.如权利要求1所述的高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，所述的分层数据为：以工作台的中心点为坐标原点，以焊丝熔敷的厚度为模型切片的厚度标准，得出焊枪移动的Z坐标；以焊丝熔敷的宽度作为依据计算出焊枪移动的X、Y坐标。

4.如权利要求1所述的高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，所述的保护气为氩气。

5.如权利要求1所述的高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，高频脉冲电弧为压缩电弧，可提高增材成型过程中的熔敷效率和精度，提高成型质量。

6.如权利要求1所述的高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，高频脉冲电源可以根据工件结构和尺寸的要求，在控制面板上调节频率和脉宽，控制电弧的热分布和对工件的热输入，进而精准控制增材过程：针对大型工件，需要增大熔宽，增强效率，具体操作为：一、定脉宽调频率，即脉冲电压宽度不变，增高开关频率，使输出电压在增大；二、定频率调脉宽，保持脉冲频率不变，增大脉宽比，使输出电流增大；三、混合调节，调频率和调脉宽相结合；针对小型工件，则进行相反操作，达到精准控制增材的目的。

7.如权利要求1所述的高频脉冲控制式电弧机器人增材制造方法，其特征在于，所述的增材制造方法用于薄壁筒体且壁厚≤3mm的增材成型。