[发明专利]电弧增材限行程高频微锻冲击强化锻造头、装置及方法

摘要

本发明属于金属增材制造领域，涉及电弧增材限行程高频微锻冲击强化锻造头、装置及方法。锻造头包括第一锻造头与第二锻造头，所述的第一锻造头包括圆柱状的第一锻造头基部和位于第一锻造头基部顶端的第一锻造头锻造部，所述第一锻造头锻造部上设有第一锻造头锻造面，第一锻造头的锻造面对称地设于第一锻造部的四侧，第一锻造头锻造面是平面，第一锻造头锻造面用于在增材制造形成熔覆层的过程中锻造熔覆层。本发明设计的冲击锻造头能够针对不同应力特性的材料进行锻打改性，且锻打效率高，使用合金材料，保证锻造头具有比较好的韧性和硬度，提高了增材制造结合锻造的复合加工工艺的效率。

主权项

1.一种电弧增材限行程高频微锻冲击强化装置，其特征在于，包括加工中心、焊接机器人(9)、实时在线监测与控制装置(10)、非接触式温度测量仪(11)、X-Y直线滑台模组(12)、气焰枪(13)、保温盖板(14)、气动源控制柜(15)、刀具库(16)、冲击气锤模块(17)、金属加工零件(18)、母材(19)、气体保护装置(20)、冷却系统(21)和主轴(22)；/n所述焊接机器人(9)整体置于焊接机器人底座上，位于加工中心正前方；所述实时在线监测与控制装置(10)位于加工中心左侧，气动源控制柜(15)位于加工中心后侧，通过螺栓与加工中心后盖板固定；所述冲击气锤模块(17)置于加工中心的刀具库(16)中，使用时根据换刀命令选取合适的冲击气锤模块(17)装载于主轴(22)上；所述X-Y直线滑台模组(12)固定安装在加工中心的主轴控制箱的底部面板上，位于主轴(22)的右侧，所述非接触式温度测量仪(11)、气焰枪(13)、保温盖板(14)安装在X-Y直线滑台模组(12)上，气焰枪(13)喷嘴正对金属加工零件(18)；气体保护装置(20)置于母材(19)上方；母材(19)通过螺钉及绝缘套固定在加工中心的机床工作台上；/n冲击气锤模块(17)包括刀柄(23)、固定螺栓(24)、固定盖(25)、气缸进气口(26)、气缸装置(27)、气动冲击头(28)、锻造头(29)；所述锻造头(29)固定于气动冲击头(28)的一端，随气动冲击头(28)往复运动冲击零件表面，气动冲击头(28)另一端与气缸装置(27)连接，气缸装置(27)通过固定螺栓(24)与固定盖(25)底部相连，固定盖(25)的顶部为圆柱状，固定盖(25)的顶部直接固定到刀柄(23)中，随刀柄(23)一起置于刀具库(16)中；/n所述气缸装置(27)包括气缸进气口(26)，气缸进气口(26)通过气管与气动源控制柜(15)连接，气动源控制柜(15)通过调节气缸装置(27)的进气量，控制气动冲击头(28)往复运动频次；所述气动冲击头(28)往复运动的行程通过改变冲击头的长度控制，锻造头(29)装载在气动冲击头(28)上。/n