增材制造技术经过几十年的发展,在航空航天、医疗器械、汽车模具、艺术品等领域取得了很大的进步。电弧增材制造技术相比于其他金属增材制造技术具有很大的潜力,以其成本低,材料利用率高,成形限制少等优点得到科研人员的关注,但该技术在堆焊成形时热输入量大,金属熔池容易坍塌,焊缝的成形质量不稳定,导致最终成形零件内部存在缺陷且成形精度较差。本文采用预置焊丝的冷焊增材制造方法,将每个分层用相应长度的焊丝逐条预置形成该分层的形状,再对该预置焊丝分层进行重熔,然后逐层预置焊丝和重熔就可累积制造出金属零件。为了提高增材制造零件的成形精度,本文对预置焊丝的冷焊增材制造工艺进行研究,有利于该技术的实际应用和理论完善。为了研究预置焊丝的冷焊增材制造工艺对零件成形的影响,研制了三维数控焊接装置,进行了不同焊接工艺参数和重熔轨迹下的重熔预置层试验,完成了环形零件和倾斜零件的堆焊成形制造。研究结果表明:在预置焊丝再重熔的过程中,焊接工艺规范中的脉冲电流、焊接时间对于焊缝成形的尺寸影响最大,焊缝宽度随着脉冲电流和脉冲时间的提高而增大。焊点间距、焊缝间距对于焊缝和堆焊层的表面平整度影响较大,随着间距的增大,堆焊层的平整度呈现增大趋势,但是随着间距减小,总体热输入增大,堆焊层的应力和变形较大。此外焊接工艺参数对于重熔层厚度的影响很小,重熔层厚度基本同预置层厚度保持一致。焊丝预置完成后重熔轨迹对于堆焊层的成形质量有较大影响,相对于沿预置焊丝长度方向重熔,垂直预置焊丝长度方向重熔的焊缝成形较好且搭接均匀,重熔层的表面平整度较好。先熔零件边缘再熔内部的方法可以保证重熔层的形状尺寸。预置焊丝再重熔的方法,可以控制每个分层的层高和每个位置上的熔丝量,从而保证逐层累积零件的成形精度,适用于不同倾斜角度的结构,可采用支撑结构且方便去除,适合复杂零件的增材制造。