[實用新型]一種新型金屬增減材復合制造設備

有效

• 申請號: 202022132867.6
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN213827010U
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 劉軍;趙風君;王臻
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B22F3/105
• 分類號: B22F3/105;C23C24/10;B22F3/24;B23C1/00;B33Y30/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 鄧淑紅

1.一種新型金屬增減材復合制造設備，包括激光打印頭及其連接的送粉裝置和冷卻裝置，其特征在于：它還包括機架、X-Y軸聯動絲桿滑臺裝置、Z1軸絲桿滑塊裝置、Z2軸絲桿滑塊裝置及其連接的銑刀頭、成型體承載裝置；

X-Y軸聯動絲桿滑臺裝置包括X軸絲桿滑塊裝置、Y軸絲桿滑塊裝置和Z軸銜接柱；Y軸絲桿滑塊裝置與X軸絲桿滑塊裝置的滑塊連接，Z軸銜接柱與Y軸絲桿滑塊裝置的滑塊連接；

Z1軸絲桿滑塊裝置和Z2軸絲桿滑塊裝置對稱連接于Z軸銜接柱的兩側；

所述激光打印頭連接于Z1軸絲桿滑塊裝置的滑塊上；

成型體承載裝置包括承載平臺及其連接的驅動裝置，承載平臺水平布置，驅動裝置可實現承載平臺在水平面的旋轉及在豎直面的偏轉；

X-Y軸聯動絲桿滑臺裝置固定于機架內腔的頂部，成型體承載裝置固定于機架內腔的底部，承載平臺位于激光打印頭和銑刀頭的下方；

機架的外圍固定有外殼，外殼上設置有可開合門和觀察窗口。

2.如權利要求1所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：所述機架包括上下平行布置的矩形板框和兩者之間的連接板，上方矩形板框一對側板內壁的中間位置處對稱設置有用于連接所述X軸絲桿滑塊裝置的連接柱。

3.如權利要求2所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：所述X軸絲桿滑塊裝置和Y軸絲桿滑塊裝置分別包括沿相應方向布置的基座、絲桿、導軌、滑塊及伺服電機，絲桿可旋轉的連接于基座上、導軌對稱固定于基座上的絲桿兩側，滑塊連接于絲桿上，伺服電機固定于基座上，其輸出軸通過聯軸器與絲桿的一端連接。

4.如權利要求3所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：所述X軸絲桿滑塊裝置的基座兩端分別固定于所述連接柱上，所述Y軸絲桿滑塊裝置的基座長度方向的底面中間位置處通過連接座與X軸絲桿滑塊裝置的滑塊連接。

5.如權利要求1所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：所述Z1軸絲桿滑塊裝置和Z2軸絲桿滑塊裝置為對稱結構，包括沿豎向的基座、絲桿、導軌、滑塊和伺服電機，基座固定于Z軸銜接柱上，絲桿可轉動的固定于基座上，導軌對稱固定于基座上對應絲桿的兩側，伺服電機固定于基座上，其輸出軸通過聯軸器與絲桿的一端連接。

6.如權利要求2所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：所述驅動裝置包括沿水平方向布置的第一伺服電機、沿豎向布置的第二伺服電機、水平軸和豎向軸，第一伺服電機通過安裝座固定于所述機架的下矩形板框內壁，水平軸通過聯軸器與第一伺服電機的輸出軸連接，水平軸的末端連接有支撐座，第二伺服電機以輸出軸朝上固定于支撐座上，豎向軸通過聯軸器與第二伺服電機的輸出軸連接。

7.如權利要求6所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：所述承載平臺的中心位置處連接有軸承，所述豎向軸的上端插入軸承中過盈連接。

8.如權利要求1所述的新型金屬增減材復合制造設備，其特征在于：本設備還包括復合控制系統，復合控制系統包括集成化控制主板和計算機上位機系統，計算機上位機系統與集成化控制主板連接后自動生成銑刀更換安裝窗口，增材制造代碼輸入窗口和減材制造代碼輸入窗口；集成化控制主板包括運動控制模塊、路徑優化模塊、送粉反饋調節模塊、激光器控制模塊、銑刀控制模塊和冷卻控制模塊；通過路徑優化模塊對運動控制模塊的轉角運行進行優化，通過一個緩和的速度完成轉角；送粉反饋調節模塊與運動控制模塊及路徑優化模塊銜接，根據路徑速度調節送粉速度，緩解轉角過程的送粉量避免轉角處的堆積。