本發(fā)明涉及一種激光成形均勻變寬零件的方法，屬于激光熔覆與3D成形領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

激光金屬3D成形技術(shù)基于激光熔覆技術(shù)和快速成形技術(shù)。一般由運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)激光熔覆噴頭，以激光為熱源，同步輸送金屬粉末/絲材，在基體快速熔化形成熔池并快速冷卻成形，冷卻后隨熔池的運(yùn)動(dòng)方向形成一定寬度、高度的熔覆層。將3維CAD模型分層切片，規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路徑，利用上述成形方法將熔覆層水平搭接成面，再在垂直方向?qū)訉佣逊e成實(shí)體。它具有無模具、成形時(shí)間短、可成形梯度材料、成形尺寸不受限制、層間為冶金結(jié)合、顯微組織均勻致密等優(yōu)點(diǎn)。

在一定的工藝參數(shù)下，熔覆層的寬度和高度是基本確定的。不論是熔覆層的單道、搭接工藝，還是基于3D打印技術(shù)的切片分層，單層的熔覆層高度一般都是一致的。然而，許多航空、航天、軍事、船舶等領(lǐng)域的零部件的形狀復(fù)雜，其中變寬結(jié)構(gòu)占了很大一部分，典型的截面變寬結(jié)構(gòu)如葉輪葉片。傳統(tǒng)同步送粉/送絲激光熔覆成形變寬零件采用多道搭接方法。這種方法路徑規(guī)劃比較復(fù)雜，由于熔覆層具有一定寬度，成形件的表面尺寸精度往往難以保證，多道搭接成形效率低，并有產(chǎn)生孔隙、裂紋的可能性。

中國(guó)專利申請(qǐng)第201310174650.3號(hào)公開了一種不等寬構(gòu)件的激光直接成形方法，其通過在同一個(gè)道連續(xù)改變?nèi)鄹矅婎^離焦量來改變光斑大小的方法，實(shí)現(xiàn)成形件的連續(xù)變寬。然而由于在不同寬度時(shí)的離焦量、激光功率、掃描速度等參數(shù)需要實(shí)時(shí)變化，此熔覆層各處的高度會(huì)完全不一致。為了解決變寬過程中的高度一致性問題，中國(guó)專利申請(qǐng)第201510270345.3號(hào)公開了一種提高激光變斑直接成形不等寬構(gòu)件精度的方法，其根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄下不同工藝參數(shù)條件下的單道熔覆層的截面寬、高數(shù)據(jù)，擬合出工藝參數(shù)與實(shí)際堆高的函數(shù)關(guān)系。將熔覆層分成若干小段，每個(gè)小段采用不同的工藝參數(shù)組合。此方法是一種開環(huán)高度控制的方法，可以實(shí)現(xiàn)“變寬不變高”。然而前期實(shí)驗(yàn)任務(wù)十分繁重，在不同粉末/絲材材料，不同工藝條件下的工藝參數(shù)函數(shù)模型會(huì)發(fā)生改變，數(shù)據(jù)量龐大，小段之間難以實(shí)現(xiàn)完全一致的等高，無法實(shí)現(xiàn)任意材料，任意條件下的自動(dòng)堆積過程。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種激光成形均勻變寬零件的方法，其可自動(dòng)成形出寬度連續(xù)變化的零件，同時(shí)保持零件的高度不變，消除斜面“臺(tái)階效應(yīng)”，提高激光3D成形零件的復(fù)雜度和成形效率，保證成形質(zhì)量。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種激光成形均勻變寬零件的方法，包括：

S1：將不等寬零件的CAD模型進(jìn)行切片分層以形成若干熔覆層，每層熔覆層的上表面和下表面平行，每層熔覆層的寬度不等；設(shè)定光斑寬度范圍，將每層熔覆層中光斑寬度范圍內(nèi)變化的熔覆層采用單道路徑規(guī)劃；

S2：在每層熔覆層中，沿該熔覆層的填充方向，將該熔覆層劃分成多個(gè)小段；在CAD模型分層的高度方向上，所述第i層熔覆層中的每個(gè)小段與第i+1層熔覆層中的每個(gè)小段在高度方向上的位置相同，其中，i大于或等于1；

S3：根據(jù)每個(gè)小段的熔覆層寬度確定該小段的光斑直徑及參考離焦量；

S4：確定每層熔覆層的理想堆高，根據(jù)每個(gè)小段的光斑面積來確定該段的激光功率，使每小段的功率密度不變，然后堆積每層熔覆層；在每層熔覆層中，通過層高傳感器測(cè)量每層熔覆層中的每個(gè)小段的實(shí)際堆高，并把所測(cè)量到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋給上位機(jī)；

S5：在第i層熔覆層中，計(jì)算每個(gè)小段的實(shí)際堆高與該小段的理想堆高的差值，在第i+1層熔覆層的堆積中，根據(jù)計(jì)算所得到的第i層熔覆層的差值修正第i+1層熔覆層的掃描速度；

S6：重復(fù)步驟S4～S5，直至整個(gè)零件成形。

進(jìn)一步的：在所述步驟S3中，通過改變?nèi)鄹矅婎^的z軸位置或者通過改變準(zhǔn)直鏡位置調(diào)整光斑直徑和參考離焦量。

進(jìn)一步的：在所述步驟S5中，采用如下方法進(jìn)行“掃描速度”的修正：若計(jì)算第i層熔覆層中的某一小段的理想堆高與實(shí)際堆高的差值為負(fù)，則加快第i+1層熔覆層中與該小段在CAD模型分層的高度方向上所對(duì)應(yīng)的小段的掃描速度，若計(jì)算第i層熔覆層中的某一小段的理想堆高實(shí)際堆高與的差值為正，則減慢第i+1層熔覆層中與該小段在CAD模型分層的高度方向上所對(duì)應(yīng)的小段的掃描速度。

進(jìn)一步的：在所述步驟S5中，將如下公式1或公式2應(yīng)用到所有小段中以完成“掃描速度”的修正，

公式1：v_kⁱ⁺¹＝v_kⁱ–c_kⁱ(hrⁱ-h_kⁱ)，其中，hrⁱ-h_kⁱ為在第i層熔覆層理想堆高h(yuǎn)r與第k小段實(shí)際堆高h(yuǎn)_k的差值，其中k大于或等于1；i為當(dāng)前層數(shù)；Cⁱ為第i層熔覆層的控制參數(shù)矩陣，其對(duì)角線的元素為Cⁱ＝[c₁ⁱ，c₂ⁱ，…，c_kⁱ，…，c_nⁱ]；Vⁱ為每一小段的掃描速度；當(dāng)Vⁱ⁺¹收斂時(shí)，(Hrⁱ-Hⁱ)中的各元素趨向于0；

公式2：v_kⁱ⁺¹＝v_kⁱ·c_kⁱ(h_kⁱ/hrⁱ)，其中，h_kⁱ/hrⁱ為在第i層熔覆層中第k小段實(shí)際堆高h(yuǎn)_k與理想堆高h(yuǎn)r與的比值，其中k大于或等于1；i為層數(shù)；Cⁱ為第i層熔覆層的控制參數(shù)矩陣，其對(duì)角線的元素為Cⁱ＝[c₁ⁱ，c₂ⁱ，…，c_kⁱ，…，c_nⁱ]；Vⁱ為每一小段的掃描速度；當(dāng)Vⁱ⁺¹收斂時(shí)，Hⁱ/Hrⁱ中的各元素趨向于1。

進(jìn)一步的：采用模糊控制方法或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法訓(xùn)練和優(yōu)化C矩陣，使Vⁱ⁺¹的各元素快速收斂。

進(jìn)一步的：在所述步驟S5中，當(dāng)每個(gè)小段的理想堆高與實(shí)際堆高基本一致時(shí)，形成優(yōu)化的掃描速度向量V_opt和/或優(yōu)化的控制矩陣C_opt；在下一次相同零件成形時(shí)使用掃描速度向量V_opt和/或優(yōu)化的控制矩陣C_opt作為初始值。

進(jìn)一步的：在激光成形均勻變寬零件的方法中，采用激光熔覆噴頭實(shí)現(xiàn)堆積。

進(jìn)一步的：將每層熔覆層的高度絕對(duì)偏差作為補(bǔ)償量，調(diào)整激光熔覆噴頭的Z軸提升量，調(diào)節(jié)離焦量以使其保持不變，其中，每層熔覆層的所述高度絕對(duì)偏差為該熔覆層中的任一小段理想堆高與該小段的實(shí)際堆高的差值。

進(jìn)一步的：在所述步驟S2中，每層熔覆層中的每個(gè)所述小段的長(zhǎng)度相等。

進(jìn)一步的：在所述步驟S2中，每層熔覆層中的每個(gè)所述小段的長(zhǎng)度設(shè)置范圍為0.1mm～1mm。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的激光成形均勻變寬零件的方法通過采用分層和設(shè)置每層的單道路徑規(guī)劃，并將每層熔覆層分段及根據(jù)每個(gè)小段的熔覆層寬度確定該小段的光斑直徑及參考離焦量，然后測(cè)量每層熔覆層中的每個(gè)小段的實(shí)際堆高與理想堆高的差值，通過計(jì)算結(jié)果修正下一層熔覆層的掃描速度，實(shí)現(xiàn)了熔覆層寬度的閉環(huán)控制，從而通過采用該激光成形均勻變寬零件的方法可精確直接成形出連續(xù)變寬的零件，完成變寬葉輪葉片等特征零部件的成形，同時(shí)保持零件的高度不變，極大提高了激光3D成形零件的復(fù)雜度和成形效率。適用于激光同步送粉/送絲熔覆3D成形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，此方法省去了大量的前期熔覆層正交試驗(yàn)，可節(jié)約大量時(shí)間和成本，且成形過程全自動(dòng)完成，工藝參數(shù)可根據(jù)層傳感器反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)和修正，無需人工干預(yù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過該激光成形均勻變寬零件的方法成形的零件尺寸精度、表面光潔度更高。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明

圖1為基于變?nèi)鄹矅婎^Z軸提升量的變斑成形不等寬熔覆層的示意圖；

圖2為熔覆層分小段后，變寬成形過程中每個(gè)小段的寬度(w₁～w_n)與層傳感器測(cè)量的高度(h₁～h_n)示意圖；

圖3為相鄰三段實(shí)際堆高(h_k-1，h_k，h_k+1)與理想堆高h(yuǎn)_r的對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明一較佳實(shí)施例所示的一種激光成形均勻變寬零件的方法包括步驟S1至S6。在該激光成形均勻變寬零件的方法中，采用激光熔覆噴頭10實(shí)現(xiàn)堆積(請(qǐng)參見圖1)。

S1：將不等寬零件的CAD模型進(jìn)行切片分層以形成若干熔覆層，每層熔覆層的上表面和下表面平行，每層熔覆層的寬度不等；設(shè)定光斑寬度范圍，將每層熔覆層中光斑寬度范圍內(nèi)變化的熔覆層采用單道路徑規(guī)劃。如圖1所示的熔覆層20，該熔覆層20的上表面21和下表面22平行，寬度不等，其從一側(cè)至另一側(cè)逐漸變寬。

S2：在每層熔覆層中，沿該熔覆層的填充方向，將該熔覆層劃分成多個(gè)小段。在本實(shí)施例中，每層熔覆層中的每個(gè)小段均等長(zhǎng)，如圖2，每個(gè)小段的長(zhǎng)度均為s，誠(chéng)然，每層熔覆層中的每個(gè)小段可以不等長(zhǎng)。通過將小段等長(zhǎng)劃分，實(shí)現(xiàn)連續(xù)變化，有助于后續(xù)步驟S4中采用層高傳感器對(duì)所有小段進(jìn)行掃描及便于步驟S5的計(jì)算。在本實(shí)施例中，每個(gè)小段的長(zhǎng)度設(shè)置范圍為0.1mm～1mm，將每個(gè)小段的取值范圍設(shè)置為0.1mm～1mm的目的在于：當(dāng)小段的長(zhǎng)度越小，其掃描時(shí)的分辨率越好，所掃描形成的形狀越連續(xù)，便于后續(xù)步驟S5中的計(jì)算；若大于1mm，則造成成形的側(cè)壁表面分辨率低，形成一定的“臺(tái)階效應(yīng)”；若小于0.1mm，所用長(zhǎng)度取值范圍已接近或小于層高傳感器的采樣周期，沒有必要，同時(shí)使系統(tǒng)計(jì)算量過大；在CAD模型分層的高度方向上，所述第i層熔覆層中的每個(gè)小段與第i+1層熔覆層中的每個(gè)小段在高度方向上的位置相同，其中，i大于或等于1。

S3：請(qǐng)結(jié)合圖1和圖2，在圖1中，a_j,a_k分別為第j、k小段的激光離焦量，d_j,d_k分別為第j、k小段的光斑直徑。根據(jù)每個(gè)小段的熔覆層寬度w_k確定該小段的光斑直徑d_k及參考離焦量a_k，其中，光斑直徑d_k為熔覆層寬度w_k的主要影響因素，故，w_k≈d_k。在本步驟中，可以通過改變?nèi)鄹矅婎^的z軸位置或者通過改變準(zhǔn)直鏡(未圖示)的位置調(diào)整光斑直徑和參考離焦量，以改變光斑直徑d_k及參考離焦量a_k。

S4：確定每層熔覆層中所有小段的理想堆高h(yuǎn)r，其中，每層熔覆層中所有小段的理想堆高相等，理想堆高用hr代表，如第i層的理想堆高為hrⁱ，所有小段的理想堆高為Hrⁱ＝[hrⁱ，hrⁱ，…，hrⁱ，…，hrⁱ]。所有小段的理想堆高h(yuǎn)rⁱ一致，從而可以使所成形的熔覆層保持等高。根據(jù)每個(gè)小段的光斑面積A_k來確定該段的激光功率P_k，使每小段的功率密度不變。在送粉式激光熔覆中，如果送粉量可快速響應(yīng)，可根據(jù)每個(gè)小段的光斑面積大小來確定送粉量；在送絲式激光熔覆中，可根據(jù)每個(gè)小段的光斑面積大小來確定送絲量。然后，堆積每層熔覆層；在每層熔覆層中，通過層高傳感器測(cè)量每層熔覆層中的每個(gè)小段的實(shí)際堆高，并把所測(cè)量到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋給上位機(jī)。在堆積每一層熔覆層的過程中，設(shè)置每段的掃描速度為V＝[v₁，v₂，…，v_k，…，v_n]，根據(jù)每小段的寬度不同，設(shè)置向量V的元素在堆積第一層的初始值V¹為等差數(shù)列，按照工藝經(jīng)驗(yàn)來確定，基本上為：堆積的熔覆層越窄，設(shè)置掃描速度越快；堆積的熔覆層越寬，設(shè)置掃描速度越慢。而在堆積第一層時(shí)，由于每個(gè)小段的激光掃描速度均不相同，故一般按照工藝經(jīng)驗(yàn)來確定，基本上為：堆積的熔覆層越窄，設(shè)置掃描速度越快；堆積的熔覆層越寬，設(shè)置掃描速度越慢，使寬處進(jìn)入熔池的激光能量和粉/絲量更多，熔覆層變寬。

S5：請(qǐng)結(jié)合圖3，在第i層熔覆層中，計(jì)算每個(gè)小段的實(shí)際堆高與該小段的理想堆高的差值，即為該小段堆積的高度偏差，該高度偏差可以為高度絕對(duì)偏差或高度相對(duì)偏差。在第i+1層熔覆層的堆積中，根據(jù)計(jì)算所得到的第i層熔覆層的差值修正第i+1層熔覆層的掃描速度。

S6：重復(fù)步驟S4～S5，直至整個(gè)零件成形。在本步驟中，當(dāng)不斷重復(fù)S3～S4后，第若干層后，該第若干層熔覆層內(nèi)的每個(gè)小段的理想堆高與實(shí)際堆高將基本一致，此時(shí)每個(gè)小段都可得到優(yōu)化后的掃描速度，熔覆過程可基本保持穩(wěn)定，至此，熔覆層形貌趨于平穩(wěn)，消除了起伏不平的現(xiàn)象，繼續(xù)堆積直至整個(gè)零件成形。如：當(dāng)每個(gè)小段的理想堆高與實(shí)際堆高基本一致時(shí)，形成優(yōu)化的掃描速度向量V_opt和/或優(yōu)化的控制矩陣C_opt；在下一次相同零件成形時(shí)可從開始直接使用該掃描速度向量V_opt和/或優(yōu)化的控制矩陣C_opt作為初始值。

在所述步驟S5中，可采用如下方法進(jìn)行“掃描速度”的修正：若計(jì)算第i層熔覆層中的某一小段的理想堆高與實(shí)際堆高的差值為負(fù)，則加快第i+1層熔覆層中與該小段在CAD模型分層的高度方向上所對(duì)應(yīng)的小段的掃描速度，若計(jì)算第i層熔覆層中的某一小段的理想堆高與實(shí)際堆高的差值為正，則減慢第i+1層熔覆層中與該小段在CAD模型分層的高度方向上所對(duì)應(yīng)的小段的掃描速度。即，該步驟S5的目的之一在于修正上一層熔覆層的差值，以減小堆積誤差。

每個(gè)小段具體可以采用計(jì)算公式進(jìn)行修正，如：在所述步驟S5中，將計(jì)算公式1或計(jì)算公式2應(yīng)用到所有小段中以完成“掃描速度”的修正。

該計(jì)算公式1為：v_kⁱ⁺¹＝v_kⁱ–c_kⁱ(hrⁱ-h_kⁱ)，其中，hrⁱ-h_kⁱ為在第i層熔覆層中的理想堆高h(yuǎn)r與某一小段(第k小段，該k大于或等于1)的實(shí)際堆高h(yuǎn)_k的差值，hrⁱ-h_kⁱ為該小段堆積的高度絕對(duì)偏差；i為層數(shù)；Cⁱ為第i層熔覆層的控制參數(shù)矩陣，其對(duì)角線的元素為Cⁱ＝[c₁ⁱ，c₂ⁱ，…，c_kⁱ，…，c_nⁱ]，該Cⁱ通過第i-1層的參數(shù)計(jì)算得出，其中初始值C¹為經(jīng)驗(yàn)值，Vⁱ為該熔覆層中每一小段的掃描速度；當(dāng)Vⁱ⁺¹收斂時(shí)，(Hrⁱ-Hⁱ)中的各元素趨向于0，該Hrⁱ-Hⁱ為第i層熔覆層中所有小段的高度絕對(duì)偏差矩陣。在本計(jì)算公式1中可采用模糊控制方法或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法訓(xùn)練和優(yōu)化C矩陣，使Vⁱ⁺¹的各元素快速收斂。

該計(jì)算公式1的推導(dǎo)過程如下：

計(jì)算第i層熔覆層中的每小段的高度絕對(duì)偏差，所述高度絕對(duì)偏差為在第i層熔覆層中的小段的理想堆高h(yuǎn)r與該小段的實(shí)際堆高h(yuǎn)_k的差值hrⁱ-h_kⁱ；

在第i+1層熔覆層的堆積中，根據(jù)所得到的每一小段的高度絕對(duì)偏差，通過公式v_kⁱ⁺¹＝v_kⁱ–c_kⁱ(hrⁱ-h_kⁱ)對(duì)第i+1層熔覆層中與該小段在CAD模型分層的高度方向上所對(duì)應(yīng)的小段的激光掃描速度進(jìn)行修正，其中，c_kⁱ為第i層熔覆層中小段的控制參數(shù)，每小段的掃描速度為V＝[v₁，v₂，…，v_k，…，v_n]，根據(jù)每小段的高度不同，設(shè)置向量V的元素在堆積第一層熔覆層的初始值V¹為等差數(shù)列。

該計(jì)算公式1可以寫成向量形式表達(dá)：Vⁱ⁺¹＝Vⁱ-Cⁱ(Hrⁱ-Hⁱ)^T。

計(jì)算公式2：v_kⁱ⁺¹＝v_kⁱ·c_kⁱ(h_kⁱ/hrⁱ)，其中h_kⁱ/hrⁱ為在第i層熔覆層中某一小段(第k小段，該k大于或等于1)的實(shí)際堆高h(yuǎn)_k與理想堆高h(yuǎn)r的比值，h_kⁱ/hrⁱ為該小段堆積的高度相對(duì)偏差，i為層數(shù)，Cⁱ為第i層熔覆層的控制參數(shù)矩陣，其對(duì)角線的元素為Cⁱ＝[c₁ⁱ，c₂ⁱ，…，c_kⁱ，…，c_nⁱ]，該Cⁱ通過第i-1層的參數(shù)計(jì)算得出，其中初始值C¹為經(jīng)驗(yàn)值，Vⁱ為每一小段的掃描速度；當(dāng)Vⁱ⁺¹收斂時(shí)，Hⁱ/Hrⁱ中的各元素趨向于1，該Hⁱ/Hrⁱ為第i層熔覆層中所有小段的高度相對(duì)偏差矩陣。該計(jì)算公式2中可采用模糊控制方法或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法訓(xùn)練和優(yōu)化C矩陣，使Vⁱ⁺¹的各元素快速收斂。

所述計(jì)算公式2的推導(dǎo)過程如下：

軟件計(jì)算每小段的高度相對(duì)偏差，所述高度相對(duì)偏差為在第i層的理想堆高h(yuǎn)r與實(shí)際堆高h(yuǎn)_k的比值h_kⁱ/hrⁱ；

在第i+1層的堆積中，根據(jù)高度相對(duì)偏差，通過公式v_kⁱ⁺¹＝v_kⁱ·c_kⁱ(h_kⁱ/hrⁱ)對(duì)第i+1層熔覆層中與該小段在CAD模型分層的高度方向上所對(duì)應(yīng)的小段的激光掃描速度進(jìn)行修正，其中，c_kⁱ為第i層熔覆層中小段的控制參數(shù)，每段的掃描速度為V＝[v₁，v₂，…，v_k，…，v_n]，根據(jù)每小段的高度不同，設(shè)置向量V的元素在堆積第一層的初始值V¹為等差數(shù)列。

該計(jì)算公式2可以寫成向量形式表達(dá)：Vⁱ⁺¹＝Vⁱ Cⁱ(Hⁱ/Hrⁱ)^T。

在所述步驟S5中，當(dāng)激光熔覆噴頭在堆積第i+1層熔覆層時(shí)，旋轉(zhuǎn)一個(gè)使該激光熔覆噴頭的激光軸線方向與加工面垂直的角度。

在本實(shí)施例中，將每層熔覆層的高度絕對(duì)偏差作為補(bǔ)償量調(diào)整激光熔覆噴頭的Z軸提升量，調(diào)節(jié)離焦量以使其保持不變，其中，每層熔覆層的所述高度絕對(duì)偏差為該熔覆層中的任一小段理想堆高與該小段的實(shí)際堆高的差值。

綜上所述：上述激光成形均勻變寬零件的方法通過采用分層和設(shè)置每層的單道路徑規(guī)劃，并將每層熔覆層分段及根據(jù)每個(gè)小段的熔覆層寬度確定該小段的光斑直徑及參考離焦量，然后測(cè)量并計(jì)算每層熔覆層中的每個(gè)小段的實(shí)際堆高與該小段的理想堆高的差值，通過計(jì)算修正下一層熔覆層的掃描速度，實(shí)現(xiàn)了熔覆層寬度的閉環(huán)控制，從而通過采用該激光成形均勻變寬零件的方法可精確直接成形出連續(xù)變寬的零件，完成變寬葉輪葉片等特征零部件的成形，同時(shí)保持零件的高度不變，極大提高了激光3D成形零件的復(fù)雜度和成形效率。適用于激光同步送粉/送絲熔覆3D成形。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，此方法省去了大量的前期熔覆層正交試驗(yàn)，可節(jié)約大量時(shí)間和成本，且成形過程全自動(dòng)完成，工藝參數(shù)可根據(jù)層傳感器反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)和修正，無需人工干預(yù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過該激光成形均勻變寬零件的方法成形的零件尺寸精度、表面光潔度更高，同時(shí)，為任意零件中的變寬部分的CAD切片、路徑規(guī)劃與自動(dòng)化直接成形工藝提供基礎(chǔ)理論和方法。

以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。