西交大|激光五轴增减材自动路径规划技术,破解复杂型腔加工难题,效率大幅提升!
发布时间:2025-06-17
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- 2025-06-17
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- 西交大|激光五轴增减材自动路径规划技术,破解复杂型腔加工难题,效率大幅提升!
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增减材复合制造是一种将增材制造与数控加工相结合的制造方式,其成形原理为:在零件近净成形的过程中运用增材与减材工艺的合理交替,提高零件内部结构的质量和精度,实现复杂内部结构零部件一体化精密成形。该技术为数控加工难以制造的零件(如:具有复杂型腔的零件)一体化精密制造提供解决方案。
加工路径是粉末床增减材复合制造前数据准备的重要一环,其直接影响零件表面质量与性能。根据增减材复合制造特点,其加工路径具有多层、无干涉等特点。当零件结构较为简单,可采用商用CAM软件对加工路径进行整体规划;当面对复杂零件结构(尤其具有复杂内部结构零件),CAM软件因受限于可达性,不支持直接对其加工路径进行规划。因此,开发粉末床增减材复合制造多层无干涉加工路径自动规划方法,可大大降低数据准备时间和工作量,提高整个复合制造过程的自动化程度。
针对这一难题,西安交通大学机械学院张琦、韩宾教授团队基于自主研发的激光粉末床熔融五轴增减材复合制造装备与技术(PB-based 5-axis ASHM),首次提出了针对复合型腔零件的粉末床增减材复合制造多层加工路径自动规划方法,攻克了复合型腔类零件增减材复合制造所需多层加工路径人工规划效率低、易出错等难题。该技术可对模型中复合加工特征(即需要进行增减材复合制造才可实现全域加工的特征)进行自动识别,并自动判断出增减交替位置、规划无干涉加工路径和延伸刀路,实现了复合型腔类零件一体化精密制造。文章链接:https://doi.org/10.1016/j.rcim.2024.102823





