[發明專利]一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法

在審

• 申請號: 202111239631.5
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN113919100A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 劉廣志;王敏;尹健;張震;郎軍;陳偉;張馨月;石捷
• 申請（專利權）人: 中國兵器裝備集團自動化研究所有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17;G06V10/46;G06T7/00;G06F113/10;G06F113/26
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 伍旭偉

1.一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，包括，

確定增減材復合制造工藝運動軌跡的操作序列；

建立增、減材工件坐標系，采用圓形對點法使空間序列任意點在增、減材工件坐標系完成坐標協同；

通過實時圖像分析算法對溶池進行特征提取獲取熔池視覺傳感動態特征；

根據增材缺陷或以增材層數、打印高層為交互信號獲取減材銑削時機；

構建成形質量精度辨識體系，應用分段重復法清除積瘤獲取復合成形表面質量。

2.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，繪制工件的三維模型作為輸入，輸出運動軌跡的復合操作序列，對復合操作序列進行優化生成最優加工余量的復合加工路線。

3.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，采用圓形對點法對增材工件坐標系進行逐次修正，打印一定高度的工件，在X、Y軸方向上多次比較空間點坐標計算值的差值，若差值小于目標值，則完成坐標協同。

4.根據權利要求3所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，在增材工件坐標系中以工件的圓心為中點，在X、Y軸上依次找四個點，按照公式計算與工件坐標系原點的差值，目標值取值為±0.01mm；其中，X_n表示X軸上第n次找坐標點的坐標值，X_n+1表示X軸上第n+1次找坐標點的坐標值，Y_n表示Y軸上第n次找坐標點的坐標值，Y_n+1表示Y軸上第n+1次找坐標點的坐標值。

5.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，利用IO信號轉換熔池視覺動態傳感特征獲取溫度梯度信息，根據溫度梯度信息判斷增材實時熔覆質量，進而獲取減材銑削時機。

6.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，采用增減材交替分層規劃制造工藝，以增材打印層數為交互信號，等待銑削請求指令，通過復合加工軌跡提取算法獲取減材銑削時機。

7.根據權利要求6所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，復合加工軌跡提取算法的具體實現如下：將增減材復合制造工藝運動軌跡的操作序列按照增材與減材坐標系為基準，在增材至一定高度請求減材銑削時，進行不同坐標系高度轉化，提取出對應的減材銑削起始高度，獲取此高度標識下的減材銑削時機。

8.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，實時監測激光熔池的圖像信號，利用圖像融合與視覺檢測構造熔池圖像特征集，通過階躍響應對工藝參數與熔池圖像特征集的動態特性進行分析，構建成形質量精度辨識體系；其中，采用神經網絡算法對成形質量精度辨識體系進行優化，實現復合成形過程中工藝參數的自動反饋控制。

9.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，測量積瘤滴落最大范圍，確定增減復合加工分層規劃時每層銑削深度，按照銑削深度乘以銑削次數需大于積瘤滴落最大范圍進行銑削加工。

10.根據權利要求1所述的一種基于增減復合制造工藝表面質量的處理方法，其特征在于，將工藝參數數據采集傳輸至數據庫中形成增減復合制造工藝數據庫，根據工藝數據庫為成形質量提供閉環反饋工藝參數。