[發明專利]一種電弧熔絲增材制造路徑生成方法

有效

• 申請號: 202010962181.1
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112149198B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 崔強;李江山;西達思·蘇哈斯·帕維爾;喻川
• 申請（專利權）人: 貴州翰凱斯智能技術有限公司
• 主分類號: G06F30/10
• 分類號: G06F30/10;G06F30/20;G06T17/00;B23K9/04;G06F111/04;G06F113/10
• 代理公司: 貴州派騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 張祥軍

1.一種電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，包括以下步驟，

S1：模型生成，根據電弧熔絲增材制造的角度約束建立三維模型；

S2：模型分層，沿高度方向將三維模型進行分層處理；

S3：離散點選取，針對模型不同的分層按照曲線曲率選取若干離散點；

S4：獲取離散點坐標，將曲線在離散點的切向設X軸，離散點位于曲面的法向設Y軸，所述X軸與Y軸構成點平面，所述點平面的法向設Z軸；

S5：確定打印方向，將步驟S4的Z軸的單位向量a加上世界坐標Z₀軸的單位向量b得到的向量c的反方向確定為弧焊工具頭的打印方向；

S6：根據步驟S3和步驟S4依次得出選取的若干離散點的坐標和對應的打印方向；

S7：按照機器人語法規則，編寫運動指令，且在運動指令前后加入弧焊啟停指令，生成控制程序。

2.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，所述步驟S5中根據三維模型結構的復雜程度設立方向偏移系數n，則弧焊工具頭的打印方向為步驟S4的Z軸的單位向量a加上世界坐標Z₀軸的單位向量b乘以方向偏移系數n得到的向量c的反方向，所述三維模型的 結構越復雜，則方向偏移系數n的數值越大。

3.如權利要求2所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，所述方向偏移系數n的范圍為0.1-1。

4.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，所述步驟S1中的三維模型為三角網格模型。

5.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，所述步驟S2中所述分層處理的每層厚度范圍為0.5-3.5mm。

6.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，步驟S3中不同分層的弧焊起始點進行隨機確定。

7.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，所述步驟S3中曲線曲率越大，選取的離散點之間的距離越小，所述離散點之間的距離為1-3mm。

8.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，所述步驟S7的運動指令依據離散點的坐標和對應的打印方向進行編寫。

9.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，該方法主要運用于金屬3D打印制造。

10.如權利要求1所述的電弧熔絲增材制造路徑生成方法，其特征在于，該方法主要通過Rhino軟件實施完成。