[发明专利]一种激光冲击辅助电弧增材制造方法

权利要求书

1.一种激光冲击辅助电弧增材制造方法，其特征在于，所述激光冲击辅助电弧增材制造方法包括以下步骤：

步骤一，对电弧增材零件尺寸进行检测；通过建模程序建立待加工电弧增材零件的三维模型并设计电弧增材加工路径；

所述建立待加工电弧增材零件的三维模型方法：

获取多个参考点的位置，所述参考点为参考电弧增材零件上的点；根据多个所述参考点构建所述参考电弧增材零件的三维模型，形成初始三维模型；

至少根据目标电弧增材零件的位置信息和所述参考点的位置，对所述参考点进行移动，形成目标电弧增材零件的三维模型，所述目标电弧增材零件为待构建三维模型的电弧增材零件；

至少根据目标电弧增材零件的位置信息，对所述参考点进行移动，形成目标电弧增材零件的三维模型，包括：确定所述目标电弧增材零件的形状与所述参考电弧增材零件的形状是否相同；

在所述目标电弧增材零件的形状与所述参考电弧增材零件的形状相同的情况下，根据所述目标电弧增材零件的尺寸信息、所述位置信息以及所述参考点的位置，对所述参考点进行移动，形成所述目标电弧增材零件的三维模型；

在所述目标电弧增材零件的形状与所述参考电弧增材零件的形状不相同的情况下，根据所述目标电弧增材零件的所述位置信息和所述参考点的位置，对所述参考点进行移动，形成所述目标电弧增材零件的三维模型；

在所述目标电弧增材零件的形状与所述参考电弧增材零件的形状相同的情况下，根据所述目标电弧增材零件的尺寸信息、所述位置信息以及所述参考点的位置，对所述参考点进行移动，形成所述目标电弧增材零件的三维模型，包括：在所述目标电弧增材零件的形状与所述参考电弧增材零件的形状相同的情况下，确定所述初始三维模型的可移动部分；

根据所述目标电弧增材零件的尺寸信息以及所述参考点的位置，确定所述可移动部分的第一移动距离；

将所述可移动部分的所述参考点移动所述第一移动距离，形成所述目标电弧增材零件的预备三维模型；根据所述目标电弧增材零件的位置信息，将所述预备三维模型移动至对应的位置上，形成所述目标电弧增材零件的三维模型；

步骤二，通过工艺试验得到所需的电弧增材工艺参数，并设定加工参数；根据加工过程中生成的氧化物的厚度、成分及范围，确定加工过程中激光参数；

步骤三，采用同步送丝的方式将熔融丝材按照设定的成形路径逐层堆积；按照增材路径完成分层模型，获得电弧增材零件；

所述增材路径规划方法：

将电弧增材零件结构件的三维STL模型导入切片软件，根据用户输入的逐层分解的层厚参数对电弧增材零件结构件进行逐层轮廓点信息的提取，并对轮廓点的信息进行记录；

遍历每两个轮廓点，并记录每两个轮廓点之间的信息差，具体包括x坐标差，y坐标差和增材温度差；

基于图论结构搜索所有路径，提出一种融合了温度权重的绝对路径计算方法，通过比较所有路径的绝对长度选取最优路径；

按照选取的最优路径，进行电弧增材零件材料激光增材制造，并通过单目视觉传感器，实时检测激光熔覆熔池的实际位置；

对比选取的最优路径和单目视觉检测的激光熔覆熔池的实际位置，并进行闭环反馈，使得增材路径严格符合选取的最优路径，最终完成增材；

步骤四，对电弧增材零件缺陷进行检测。