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公开(公告)号：CN113941824B
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202111389489.2
申请日：2021-11-22
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B23P6/04
Abstract: 本发明涉及航空航天装备再制造技术领域的一种真空环境下使用双丝变极性等离子弧对飞机起落架活塞杆的裂纹进行结构功能一体化修复的装置及方法。通过使用两种不同的焊丝分别达到了修复缺陷和提高表面耐腐蚀能力的作用，达到结构功能一体化修复目的。装置中设计多功能切换装置，集成了双丝等离子焊枪、电阻丝、红外线测温仪、刚玉砂轮、吹除装置，通过调整小型机械臂进行不同功能的切换，极大程度上节省了空间。本发明的一种飞机起落架活塞杆的结构功能一体化修复装置相对于传统手工修复使缺陷的修复效率和精度得到极大提升。
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公开(公告)号：CN115213432A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210861054.1
申请日：2022-07-22
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于旋转周向电磁场辅助的电弧增材制造系统和方法，系统包括丝粉给料机构、旋转机构、固定支承机构、水平度测量机构、磁场产生机构、控制系统和工作台；本设计中粉末给料机构可通过旋转电机的顺时针转动控制粉末流量，同时旋转装置带动磁场产生装置高速旋转从而产生稳定的周向磁场。水平度测量机构可实时将电弧后方结构件表面水平度传输至控制系统，并根据优化公式获得磁场强度参数，磁场装置中的金属调节电阻可根据该参数调节磁场电路电流电压，进而调控弧区域的磁场强度。同时，本发明中所设计高速旋转的周向磁场可对电弧熔池进行搅拌与改变电弧中带电粒子运动轨迹，最终达到改善电弧增材成形界面微观组织与细化晶粒的目的。
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公开(公告)号：CN115186557A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210873858.3
申请日：2022-07-22
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/23 , G06F113/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于多物理场耦合求解热累积效应的增材制造构件微观组织均匀化调控方法，包括步骤：构建零件有限元模型，计算温度场、应力场和变形分布，获得热累积数据；基于温度场、应力和变形结果逐级合理性判定以优选出从底部至顶部热输入梯度减小的工艺参数；对宏观温度场结果进行插值运算以开展微观组织模拟并实时分析层与层间的组织均匀化程度；基于优选工艺参数进行样件打印并对沉积层多区域力学性能进行差异性判断以最终获得组织和性能均匀化分布对应的工艺参数。通过使用本发明中的方法，可以实现增材制造零件内部层间组织与性能在空间上的均匀化分布，达到结构零件3D打印过程中应力、变形、裂纹缺陷、组织与性能协同调控的目的。
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公开(公告)号：CN115138867A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210874026.3
申请日：2022-07-22
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明提供一种激光增材制造梯度材料成型质量实时监测反馈与优化的装置与方法，属于增材制造技术领域，主要针对激光增材制造梯度材料领域。该装置包括激光熔覆平台、超声波监测反馈装置、计算机控制平台。超声波监测反馈装置对激光熔覆平台制造的沉积层质量进行实时监测反馈，同时超声波可消除工件沉积过程中的部分残余热应力，计算机控制平台接收所反馈的沉积层质量数据，通过平台中的响应统计学模型对沉积层缺陷进行有效地诊断，进行工艺参数实时调控与优化。该装置与方法可有效解决因无法实时获取增材过程中缺陷的产生情况并做出工艺参数调整而导致工件成型质量差的问题，以及随着不同成分梯度沉积层的不断增加所产生的残余热应力问题。
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公开(公告)号：CN115122042A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210860350.X
申请日：2022-07-22
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种用于固相增材修复与再制造的预热装置及方法，包括线圈感应加热装置、激光预热装置、红外测温装置和固相增材装置，所述线圈感应加热装置设置于固相增材的轴肩外围，以对搅拌针与焊丝进行感应加热，所述激光预热装置安装于固相增材设备前方，当搅拌头沿着增材路径运动时，该激光预热装置输出激光光束预热位于路径前方的基板。所述红外测温装置安装于固相增材装置上方，对搅拌头、焊丝和基板温度进行实时测量。本发明所述的用于固相增材修复与再制造的预热方法及装置，实现了固相增材机构内搅拌头的预加热，避免了“冷态”下直接搅拌造成的搅拌头磨损，且焊丝与基板的同步预热，在保证增材质量与效率的同时也延长了搅拌头使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115056943A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210682989.3
申请日：2022-06-16
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B63B81/00
Abstract: 本发明属于增材制造技术领域，公开了一种固相增材修复装置，固定装置一端安装有电磁铁连接船体，将固相增材修复装置固定在船体缺陷处，并组合其他装置；连续送给装置会施加顶锻力，挤出增材装置中的填充金属；增材装置使挤出的填充金属发生塑性流动变形，均匀填充在缺陷处；此外还包括扫描装置、打磨装置、无线控制器、蓄水装置和电池包，同时上述全部装置，做防水密封处理。固相增材技术由于施加过高的压力可以将加工过程中的水分挤出避免了修复缺陷，固相增材修复装置可以全局自由移动，工作位置不受限，灵活修复战舰不同位置缺陷，提高修复效率。
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公开(公告)号：CN114888418A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210541128.3
申请日：2022-05-18
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B23K13/02
Abstract: 本发明提供一种基于线圈自适应的复杂曲率板材感应焊接方法及装置，包括：S1、三维扫描系统获取焊件三维模型及焊缝的曲率数据，并向计算机控制系统反馈；S2、计算机控制系统制定线圈自适应调整方案，并传输至线圈形态调整系统；S3、感应焊接系统控制焊接工艺参数的输入开展感应焊接，线圈形态调整系统控制焊接过程中线圈变形与压辊压力变化，监测与反馈系统实时获取线圈变形程度、线圈与工件的距离、线圈温度以及焊接区域温度数据对既定线圈调整方案及焊接工艺参数进行修正。所述装置执行上述方法。本发明解决了复杂曲率板材感应焊接效率低以及大曲率焊缝难以焊接的问题，实现了单线圈的自适应感应焊接及其自动化。
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公开(公告)号：CN114851580A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210525668.2
申请日：2022-05-13
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种用于热塑性复合材料蒙皮桁条结构感应焊接的曲率自适应装夹设备及方法。该设备包括控制基座、升降杆、连接长板以及夹紧装置。连接长板之间采用铰链连接，通过线性阵列组成热塑性复合材料焊件的焊接平台，每条连接长板正下方均连接三支升降杆，升降杆由控制基座进行控制升降。控制基座控制升降杆的升降使相邻的连接长板之间形成不同的角度，以实现形成不同曲率的焊接平台。每条连接长板设置台阶和嵌入式半圆，使夹紧装置可以嵌入连接长板之间。夹紧装置底座设计为转动装置，可随连接长板转动。夹紧装置可沿连接长板方向滑动，可针对不同长度的焊件实现装夹。本发明的优点在于能够实现不同曲率、不同尺寸的热塑性复合材料蒙皮桁条结构的装夹，自动化程度高。
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公开(公告)号：CN114850625A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210410957.8
申请日：2022-04-19
Applicant: 南京航空航天大学深圳研究院
Abstract: 本发明属于增材制造技术领域，公开了一种面向增材制造用预处理装置及送丝机，该面向增材制造用预处理装置，送料组件用于向清洁装置输送焊丝，清洁装置包括两组导丝组件、第一清洁组件、第二清洁组件和烘干组件，两组导丝组件沿焊丝的传输方向间隔设置；第一清洁组件用于对焊丝的表面除锈；第二清洁组件用于清洁焊丝表面的油污和/或杂屑；烘干组件用于烘干焊丝；第一清洁组件、第二清洁组件和烘干组件沿焊丝的传输方向依次设置，且均位于两组导丝组件之间。该面向增材制造用预处理装置能够持续的输送焊丝，提高了清洁焊丝的工作效率，提高了清洁焊丝表面的清洁质量，提高了干燥焊丝的工作效率，从而提高了焊丝的使用性能。
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公开(公告)号：CN114682872A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210541130.0
申请日：2022-05-18
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: B23K3/00 , B23K3/04 , B23K1/00 , B23K103/18
Abstract: 本发明涉及一种激光热源辅助金属‑陶瓷回流焊的精准控温装置和方法。本装置包括脉冲加热平台、激光加热系统、温控箱、计算机控制系统，其中脉冲加热平台用于回流焊的主要热源；激光加热系统作为补充热源对钎焊层直接加热；温控箱用于对脉冲加热平台提供能量并监测钎焊层温度；计算机控制系统用于实现各装置的通信互联，并根据所反馈的钎焊层温度进行实时调节。该装置可根据钎焊层的实时温度来判断是否需要激光热源进行热源补充，以达到钎焊层温度与预设温度曲线相一致的目的。本发明的优点在于能够克服因材料厚度和导热系数的不同导致在单独使用脉冲加热平台加热过程中钎焊层实时温度与预设温度差值过大的问题，实现了对钎焊层的精准控温。
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