[00120174]一种电子束快速成型制造设备聚焦系统及控制方法

本发明涉及电子束加工设备技术领域,特别涉及一种电子束快速成型制造设备聚焦系统及控制方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种能降低磁路动态损耗并引入动态励磁电流补偿功能来抑制磁路动态附加损耗对聚焦精度的影响的电子束快速成型制造设备聚焦系统及控制方法。 电子束快速成型是高性能复杂金属零件的理想快速 制造技术,在航空航天、汽车及生物医学等领域有广阔的发展前景。 电子束快速成型制造技术是采用电子束在计算机的控制下按零件截面轮廓的信息有选择性地熔化金属粉末,并通过层层堆积,直至整个零件全部完成,最后去除多余的粉末便得到所需的三维产品。 电子束快速成型制造设备聚焦装置的作用是保证同一平面内电子束各扫描点的电子束斑点大小一致,依靠磁场的作用来操作电子束的运动轨迹,要求电子束能够快速精确移动。其方法为：试验确定主绕组励磁电流,贮存主励磁电流指令;电子束扫描区域按扇形或矩形规律进行分区;试验确定各小区特征点的副聚焦电流,贮存副励磁电流指令;根据电子束扫描轨迹依次计算各扫描点的副聚焦电流指令;运行时,将主励磁电流指令经D/A转换后送至主聚焦电源,将副励磁电流指令经D/A转换后送至副聚焦电源。 相对现有技术,本发明具有降低磁场的动态损耗,引入动态补偿功能抑制全磁路动态附加损耗对聚焦精度的影响等优点。本发明的有益效果是：扫描区域按一定规律分成若干小区,试验获取每小区特征点精密聚焦电源参数,各小区每一扫描点的聚焦参数由该小区特征点参数以扫描坐标为因变量按线性变化计算,扫描区域每一点的聚焦参数都能精确地修正;导磁外框架、导磁内框架由导磁材料粉末和有机绝缘胶注成型,而磁缝隙为绝缘材料,降低了磁场的动态损耗。因此在电子束快速成型制造设备的聚焦系统及其控制系统中,重点要解决磁场的快速变化和动态精密补偿问题。