一种增材制造过程形变智能实时监控测量装置的制作方法

文档序号:24885924发布日期:2021-04-30 13:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种增材制造过程形变智能实时监控测量装置,其特征在于,包括工装平台(1)、形变触探装置(2)和形变检测装置(3);其中,所述工装平台(1)用于放置增材制造成形过程中配合使用的基板(4);所述形变触探装置(2)用于增材制造成形过程中的形变测量;所述形变检测装置(3),与所述形变触探装置(2)以无线或有线方式相连,用于实时监测与基板触探接触的形变触探装置(2)在成形过程中的的形变量,通过在所述形变监测装置(3)上实时监控基板不同区域的探头的形变情况,得到增材制造成形过程中的基板的实时形变量。

2.根据权利要求1所述的增材制造过程形变智能实时监控测量装置,其特征在于,所述形变触探装置(2)具体设置为探头。

3.根据权利要求2所述的增材制造过程形变智能实时监控测量装置,其特征在于:还设置有与所述形变智能实时监控测量装置配合的基板(4),用于放置增材制造成形零件(5),其固定在所述工装平台(1)上,并与形变触探装置(2)的探头触探接触。

4.根据权利要求1或2所述的增材制造过程形变智能实时监控测量装置,其特征在于,在所述工装平台(1)上设置至少16个形变测量点,在每个测量点均对应设置一个形变触探装置(2)的探头。

5.根据权利要求4所述的增材制造过程形变智能实时监控测量装置,其特征在于,每一个所述探头始终均与所述基板(4)触探接触。

6.采用权利要求1-5任一项所述的形变智能实时监控测量装置的增材制造方法,其特征在于,在增材制造成形过程中,采取以下步骤:

1)零件成形:按照一定的成形工艺方案,进行零件的打印成形;

2)形变监测:伴随零件成形过程的进行,基板的不同位置产生不同的形变情况,形变触探装置的各探头由于始终与基板4接触,因此各探头会随着基板的形变情况而产生位移;形变触探装置的变化的具体形变量通过形变检测装置检测;

3)形变测量:形变检测装置实时测量各个形变触探探头位移的变化,对各个测量点进行形变数据的实时反馈,从而实时监控增材制造成形过程中的形变量变化情况;

4)成形工艺方案优化:当监测的形变检测装置中某些测量点的形变量过于异常时,及时进行成形工艺方案优化,从而降低零件成形过程的形变量,保证零件成形过程的进行。

7.根据权利要求6所述的增材制造方法,其特征在于,当所述形变检测装置(3)监测的所述形变触探装置(2)的各个探头的形变量差值相差不大时,表明成形过程中所述基板(4)的各个区域应力水平相当。

8.根据权利要求6所述的增材制造方法,其特征在于,所述形变检测装置(3)事先设置所述基板(4)的某一区域位置形变量绝对阈值及不同形变测量点的形变量相对阈值,在成形过程中,当所述形变检测装置(3)监测的各个探头所反映的所述基板(4)的某一区域位置形变量绝对值超过所述形变量绝对阈值或不同形变测量点的形变量相对值超过所述形变量相对阈值时,则所述形变检测装置(3)提示需要进行成形工艺方案优化。

9.根据权利要求7所述的增材制造方法,其特征在于,在增材制造成形过程前,将满足尺寸与质量要求的所述基板(4)固定在所述工装平台(1)上,并将所述形变触探装置(2)安装在所述工装平台(1)相应的形变测量点位置。

10.根据权利要求7所述的增材制造方法,其特征在于,在成形过程之前,启动所述形变检测装置(3)并归零,并对所述形变触探装置(2)的有效性、灵敏度进行验证。


技术总结
本发明涉及一种增材制造过程形变智能实时监控测量装置,包括工装平台、形变触探装置和形变检测装置;其中,所述工装平台用于放置增材制造成形过程中配合使用的基板;形变触探装置用于增材制造成形过程中的形变测量;形变检测装置,与形变触探装置以无线或有线方式相连,用于实时监测与基板触探接触的形变触探装置在成形过程中的的形变量,通过在形变监测装置上实时监控基板不同区域的探头的形变情况,得到增材制造成形过程中的基板的实时形变量。本发明能够实时监控成形过程基板的某些位置处的形变量,用于指导成形过程工艺方案的选择优化,改善成形过程质量。

技术研发人员:焦世坤;刘程程;朱旭;钱远宏;吴冬冬;许旭鹏;刘莹莹;陈荣
受保护的技术使用者:北京星航机电装备有限公司
技术研发日:2020.12.08
技术公布日:2021.04.30
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