[發(fā)明專利]針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111116124.2
• 申請(qǐng)日: 2021-09-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113857596A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉洋;魯金忠;張朝陽(yáng);徐坤;朱浩;張新洲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): B23H5/00
• 分類號(hào): B23H5/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，將電火花放電加工、激光束掃描加工和電解加工三種非接觸式加工方法同時(shí)作用于工件表面從而實(shí)現(xiàn)工件的減材加工。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，所述工件為增材制造的工件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，所述電火花放電加工通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn)：金屬管電極外圈設(shè)有尼龍?zhí)?7)，尼龍?zhí)淄馊υO(shè)置有銅合金電極或者銅電極；所述金屬管電極與銅合金電極或者銅電極之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且銅合金電極或者銅電極與工件之間連接有第一脈沖電源。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，所述金屬管電極與工件之間連接有第二脈沖電源，激光束和電解液經(jīng)金屬管電極中心到工件加工區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，所述銅合金電極或者銅電極以尼龍?zhí)?7)為滑軌沿豎直方向高頻振動(dòng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，所述金屬管電極為不銹鋼管電極。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，第一脈沖電源的電壓高于第二脈沖電源的電壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，由金屬管電極、尼龍?zhí)?7)和銅合金電極或者銅電極嵌套而成的管狀復(fù)合工具電極在增材制造的工件(1)表面掃描移動(dòng)，通過(guò)多種能量場(chǎng)復(fù)合同時(shí)作用于增材制造的工件(1)待加工表面以實(shí)現(xiàn)減材加工；具體為：

復(fù)合工具電極掃描過(guò)程中，銅合金電極或者銅電極與增材制造的工件(1)之間接通第一脈沖電源，同時(shí)銅合金電極或者銅電極以尼龍?zhí)?7)為滑軌沿豎直方向高頻振動(dòng)，對(duì)增材制造的工件(1)待加工表面進(jìn)行電火花放電加工以去除增材制造粗糙表面未融化的金屬顆粒(3)和氧化層(2)；

復(fù)合工具電極掃描過(guò)程中，激光束(5)穿過(guò)高速流動(dòng)的電解液在增材制造的工件(1)加工表面高速掃描，快速去除增材制造的工件(1)加工表面因電化學(xué)反應(yīng)而形成的氧化物并提升加工區(qū)的溫度；

復(fù)合工具電極掃描過(guò)程中，金屬管電極與增材制造的工件(1)之間接通第二脈沖電源，金屬管電極內(nèi)腔中流動(dòng)的電解液(9)沖擊加工區(qū)域，通過(guò)電解作用去除激光加工產(chǎn)生的熱影響區(qū)，并通過(guò)電解液的高速?zèng)_刷帶走加工產(chǎn)物和熱量。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或者8任一項(xiàng)所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，第一脈沖電源的電壓為70～120V；第二脈沖電源的電壓為10～40V。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的針對(duì)增材制造金屬粗糙表面的多能場(chǎng)復(fù)合減材加工方法，其特征在于，電解液(9)的流速為20～30m/s。