[发明专利]一种大型复杂构件的智能协同增减材复合成型装备

权利要求书

1.一种大型复杂构件的智能协同增减材复合成型装备，其特征在于，包括充氩及净化系统，RGV运动小车系统，增材系统，减材系统和控制系统；

所述充氩及净化系统包括充氩箱房，真空抽气泵和气体循环净化系统；

所述RGV小车系统包含RGV小车和轨道拖链，所述RGV小车设有三台交流伺服电机，可以实现RGV小车在X方向、Z方向的运动和传送功能；

所述增材系统包括激光装置，水冷装置，送粉装置，双丝CMT焊机及送丝装置和增材双轴变位机及平台；

所述减材系统设有六轴机器手，减材工作台支撑架，切削减材回转变位机，系统底座，所述六轴机器手末端连有电动主轴；

所述控制系统包括增材功能区和减材功能区两个功能区，另外还包括视觉系统，所述视觉系统将监测的增材熔池信息和减材工件信息反馈到与之相连的控制系统中。

2.根据权利要求1所述的成型装备，其特征在于，所述充氩及净化系统中的充氩箱房为密封箱体，室内只包含增材系统，并外设有滑开门；所述充氩及净化系统中的气体循环净化系统设有循环风机，除尘系统和净化系统，可保证加工过程中的材料不被氧化。

3.根据权利要求2所述的成型装备，其特征在于，所述RGV小车系统设有轨道和拖链，RGV小车滑轨道连接增材系统和减材系统，并且所述轨道在充氩箱房滑开门运动轨道处可伸缩运动，当箱房滑开门关闭时，滑轨缩回保证充氩箱房所必需的密闭环境；所述RGV小车在车体上方左右两边各设有支撑架，左右支撑架可在交流伺服电机的控制下相对车体组件在Z轴方向运动，也可将位于支撑架上的加工工作台传送至减材工作台支撑架上。

4.根据权力要求3所述成型装备，其特征在于，所述增材系统中的增材双轴变位机及平台，变位机的两个轴竖直对称放置，加工平台可绕双轴的连线-90°至+90°旋转，加工平台亦可在水平平面做360°回转旋转，从而满足增材过程中对所加工构件各个方向位置的加工需求。

5.根据权利要求4所述的成型装备，其特征在于，所述减材系统中切削减材变位机安装在系统底座上，切削减材变位机可在电动机的动力驱使下在水平面做-180°至+180°旋转；加工工作台由RGV小车转运至减材工作台支撑架上；所述电动主轴安装在六轴机械手末端，由电动机动力驱使，因而切削量大，可灵活加工。

6.根据权利要求5所述的成型设备，其特征在于，所述控制系统中的增材功能区，其中的激光装置，水冷装置，送粉装置，双丝CMT焊机及送丝装置和增材双轴变位机都分别通过控制信号与中央数据处理器相连接；所述控制系统中的增材功能区，其还包括对充氩及净化系统、RGV小车的自动上、下料系统的控制。

7.根据权利要求6所述的成型设备，其特征在于，所述控制系统中的减材功能区，其中央数据处理器分别与六轴机械手、电动主轴和切削减材回转变位机建立控制信号，减材系统所需的工作信息经中央数据处理器进行信息数据处理后，以控制信号的交互方式控制六轴机器手、电动主轴和切削减材回转变位机共同完成对加工件的减材加工。