CN108127119B - 一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台，属于造物工作台。工作台模块在成型室内部通过密封连接块组穿过成型室分别与成型室外部的竖直导向模块、竖直锁紧模块固定连接，快速升降模块位于成型室内部，处于工作台模块的下方并与其固定连接，成型室、竖直导向模块、竖直锁死模块以及快速升降模块与框架支撑模块固定连接。本发明优点是结构新颖，用于实现工作台Z轴方向高精密移动，提高工作台整体的运动精度、动态响应特性以及运动稳定性，增大工作台微位移范围及载荷能力，通过合理进行布局，减小工作台尺寸，有效节省空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种造物工作台，特别涉及一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台，应用于电子束3D打印加工钛合金人体骨骼中。
背景技术
随着制造业日新月异的发展，金属3D打印技术在多个行业得以应用和发展，其中钛合金电子术3D打印技术在医疗行业迅速发展，医用钛合金植入件在口腔、神经外科、心血管科、胸外科、耳鼻喉科、骨外科等生物医学领域有着极为广泛的应用需求。钛合金电子束粉末熔融是一种非常有发展前途的数字化快速成形加工技术，但钛合金电子术3D打印产品的力学性能及表面精度依然有待提高，这就对加工过程中的铺粉层厚度及精度有了更高的要求，而铺粉层的厚度及精度一定程度上取决于造物工作台Z轴方向的运动性能，如工作台微位移范围、运动及定位精度、工作台的运动稳定性方面等等。然而，现有造物工作台质量较大，仅仅用电机带动丝杠螺母副来进行Z方向的移动，运动分辩率受限，定位误差很难控制在1um以下，动态响应特性也有待提高；而且，电机+联轴器+丝杠的连接方式使得造物台竖直方向尺寸过大，从而导致整个真空腔尺寸过大。同时由于钛合金电子束3D打印产品主要应用在医疗行业，加工件类型较多，制造个性化较强，要求加工件的精度较高，所以上述的Z轴工作台运动性能亟待提高，需要对工作台微位移范围、运动及定位精度、工作台的运动稳定性及工作台载荷能力等方面进行更合理的布局和设计，进而使钛合金电子束3D打印技术的加工精度得到更好的提升。
发明内容
本发明提供一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台，用于实现工作台Z轴方向高精密移动，提高工作台整体的运动精度、动态响应特性以及运动稳定性，增大工作台微位移范围及载荷能力，通过合理进行布局，减小工作台尺寸，有效节省空间。
本发明采取的技术方案是：包括：工作台模块、成型室、密封连接块组、竖直锁死模块、竖直导向模块、快速升降模块、支撑框架，其中工作台模块在成型室内部通过密封连接块组穿过成型室分别与成型室外部的竖直导向模块、竖直锁死模块固定连接，快速升降模块位于成型室内部，处于工作台模块的下方并与其固定连接，成型室、竖直导向模块、竖直锁死模块以及快速升降模块与支撑框架固定连接；
所述工作台模块包括载物板、微调模块、位移传感器、载物板竖直导向机构、预紧弹簧、托板、支撑机构，其中载物板位于微调模块、位移传感器、载物板竖直导向机构、预紧弹簧的上方，且与载物板竖直导向机构的滑块、微调模块的上楔形块、预紧弹簧上端固定连接，托板位于所述微调模块、位移传感器、载物板竖直导向机构、预紧弹簧下部，与微调模块的下楔形块通过滑槽连接，与载物板竖直导向机构的固定支座、预紧弹簧的下端固定连接，位移传感器固定连接于托板上表面，支撑机构总体位于托板之下，部分支撑机构穿过托板与载物板下表面固定连接、另一部分支撑机构与托板下表面固定连接；
所述微调模块包括：电机、丝杠、丝杠螺母、固定支撑座、楔形块组、联轴器，所述楔形块组包括上楔形块和下楔形块，其中电机通过联轴器与丝杠连接并水平放置，通过相应固定支撑座与托板上表面固定连接，下楔形块与丝杠螺母固定连接，下楔形块下端与托板通过燕尾槽连接，燕尾槽的方向与丝杠的传动方向一致，电机带动丝杠进而驱动螺母带动下楔形块沿着燕尾槽进行水平直线移动，下楔形块的上表面为斜面，上楔形块的下表面为与上述斜面梯度相同的斜面，二者完全接触并一直保持有接触力，上楔形块的上表面与载物板的下表面固定连接；
位移传感器由水平位移传感器和竖直位移传感器组成，水平位移传感器水平放置，并固定连接托板，用来测量下楔形块的水平位移,竖直位移传感器竖直放置，并固定连接于托板上，用来测量载物板和托板二者之间的相对位移；
所述载物板竖直导向机构由四组短光杠、滑块及其固定支座组成，其中短光杠下端通过固定支座与托板固定连接，滑块套在短光杠上，其固定端与载物板下表面固定连接，四组短光杠均布在正方形的托板的四角；
四根预紧弹簧垂直布置，且分别与载物板下表面、托板上表面固定连接；
所述托板包括燕尾槽，通线孔和两个方形孔，燕尾槽用于与微调模块中的下楔形块连接；
所述支撑机构包括载物板支撑机构、托板支撑机构，载物板支撑机构一端通过托板上的方形孔穿过托板与载物板的底面固定连接，另一端与载物板密封连接块固定连接，托板支撑机构上端与托板的下表面固定连接，下端分别与托板密封连接块一、托板密封连接块二和托板密封连接块三固定连接；
所述密封连接块组包括载物板密封连接块和托板密封连接块一、托板密封连接块二、托板密封连接块三，载物板密封连接块用于载物板支撑机构与成型室外侧的竖直锁死模块连接，托板密封连接块一、托板密封连接块三用于托板支撑机构与竖直导向模块连接，托板密封连接块二用于托板支撑机构与竖直锁死模块连接；
所述载物板密封连接块、托板密封连接块一、托板密封连接块二、托板密封连接块三的结构相同，以托板密封连接块一为例，托板密封连接块一包括内连接块、外连接块、固定侧板一、固定侧板二，内连接块的竖直端面与成型室内侧的托板支撑机构固定连接，外连接块的竖直端面则与相应的竖直导向模块固定连接，固定侧板一、固定侧板二分别置于内连接块和外连接块的两侧并与其固定连接，内连接块的曲面与外连接块的曲面二者之间形成一个光滑夹缝，用于柔性钢带的通过；
所述成型室包括：四块壁板、柔性钢带，四块壁板竖直布置与支撑框架固定连接组成长方体成型空间，在壁板中部由上端向下开有通槽，通槽开至壁板低端但并未开至最低端，密封连接块组通过通槽将成型室内部的工作台模块与外部的竖直锁死模块或竖直导向模块连接，柔性钢带穿过内连接块与外连接块之间的光滑夹缝，柔性钢带两端固定连接在壁板内侧上并完全覆盖所述通槽，柔性钢带上端与成型室壁板上端齐平并固定连接，下端低于壁板通槽底部并固定连接；
在成型室壁板内侧通槽的位置上，开有钢带导向槽，柔性钢带在钢带导向槽内平展开，钢带导向槽深度满足柔性钢带内侧平面与成型室壁板内侧平面平齐，使得工作台模块在成型室内顺利的上下移动；
所述竖直锁死模块由托板竖直锁死机构和载物板竖直锁死机构组成，托板竖直锁死机构包括导轨一、导轨钳制器一，载物板竖直锁死机构包括导轨二、导轨钳制器二，在空间上，所述导轨一、导轨二分别布置于成型室外部前后两侧，并固定连接在支撑框架上，导轨钳制器一、导轨钳制器二通过相应的连接件分别固定连接于托板密封连接块二、载物板密封连接块，导轨钳制器一、导轨钳制器二分别套在相应的导轨一、导轨二上，沿着导轨一、导轨二上下移动，使得托板和载物板可以在竖直方向上的任意位置独立锁死。
所述竖直导向模块包括工作台左侧竖直导向机构和工作台右侧竖直导向机构，所述工作台左侧竖直导向机构和工作台右侧竖直导向机构分别布置于成型室外部左右两侧并固定连接在支撑框架上，工作台左侧竖直导向机构由光杠导轨一、滑块一及固定支座一组成，光杠导轨一通过固定支座一与支撑框架固定连接，滑块一套在光杠导轨一上、并竖直上下移动；工作台右侧竖直导向机构由光杠导轨二、滑块二及固定支座二组成，其连接及固定的方式与工作台左侧竖直导向机构相同；滑块一、滑块二与托板密封连接块一、托板密封连接块三固定连接，托板密封连接块一、托板密封连接块三均与托板支撑机构固定连接，使得托板沿着竖直导向模块竖直移动；
所述快速升降模块由直线电缸、驱动电机组成，直线电缸及其驱动电机竖直置于成型室内托板底部，驱动电机与直线电缸固定连接，直线电缸固定连接在支撑框架上，直线电缸上部可快速伸缩移动端与托板底部固定连接。
本发明的有益效果是：
通过采用尺蠖式移动方式，极大缩短了工作台Z轴方向位移传感器的测量距离，形成闭环反馈控制，并通过微调模块可以进行快速误差补偿，提高载物工作台的Z轴方向的运动精度，同时对中间传动机构楔形块的水平位移进行位移检测及误差补偿，可以极大程度上提高工作台整体的运动精度，Z轴运动精度较现有方法可以提高一个数量级。
2.通过应用楔形块传动，将竖直方向的载荷转化为水平方向的推理，避开精密丝杠螺母传动副竖直布置时载荷小、竖直空间较大等缺陷，并且楔形块刚度较大，传动稳定，制造成本低。与此同时相比于利用压电等材料进行微位移调节的方案载荷能力极大提升，其运动更加稳定。
3.通过双重导向机构以及锁紧机构使得工作台在移动及加工过程中更加稳定，提高运动系统稳定性。
附图说明
图1是本发明的轴测图；
图2是本发明去掉一侧成型室壁板的结构示意图；
图3是本发明工作台模块示意图；
图4是本发明微调模块、位移传感模块示意图；
图5是本发明载物板竖直导向机构、预紧弹簧示意图；
图6是本发明托板、支撑机构示意图（去掉载物板）；
图7是本发明工作台模块整体工作原理示意图；
图8是本发明密封连接块组分布示意图；
图9是本发明密封连接块结构示意图；
图10是本发明密封连接块内部结构示意图（去掉一侧固定连接板）；
图11是本发明成型室结构示意图；
图12是本发明成型室壁板结构示意图；
图13是本发明竖直锁死模块结构示意图；
图14是本发明竖直导向模块结构示意图；
图15是本发明快速升降模块示意图。
具体实施方式
图1、图2所示，包括：工作台模块1、成型室2、密封连接块组3、竖直锁死模块4、竖直导向模块5、快速升降模块6、支撑框架7，其中工作台模块1在成型室2内部通过密封连接块组3穿过成型室2分别与成型室2外部的竖直导向模块5、竖直锁死模块4固定连接，快速升降模块6位于成型室2内部，处于工作台模块1的下方并与其固定连接，成型室2、竖直导向模块3、竖直锁死模块4以及快速升降模块5与支撑框架7固定连接；
图3所示，所述工作台模块1包括载物板1-1、微调模块1-2、位移传感器1-3、载物板竖直导向机构1-4、预紧弹簧1-5、托板1-6、支撑机构1-7，其中载物板1-1位于微调模块1-2、位移传感器1-3、载物板竖直导向机构1-4、预紧弹簧1-5的上方，且与载物板竖直导向机构1-4的滑块1-4-2、微调模块1-2的上楔形块1-2-5-1、预紧弹簧1-5上端固定连接，托板1-6位于所述微调模块1-2、位移传感器1-3、载物板竖直导向机构1-4、预紧弹簧1-5下部，与微调模块1-2的下楔形块1-2-5-2通过滑槽连接，与载物板竖直导向机构1-4的固定支座1-4-3、预紧弹簧1-5的下端固定连接，位移传感器1-3固定连接于托板1-6上表面，支撑机构1-7总体位于托板1-6之下，部分支撑机构穿过托板与载物板1-1下表面固定连接、另一部分支撑机构与托板1-6下表面固定连接；
如图4所示，所述微调模块1-2包括：电机1-2-1、丝杠1-2-2、丝杠螺母1-2-3、固定支撑座1-2-4、楔形块组1-2-5、联轴器1-2-6，所述楔形块组1-2-5包括上楔形块1-2-5-1和下楔形块1-2-5-2，其中电机1-2-1通过联轴器1-2-6与丝杠1-2-2连接并水平放置，通过相应固定支撑座1-2-4与托板1-6上表面固定连接，下楔形块1-2-5-2与丝杠螺母1-2-3固定连接，下楔形块1-2-5-2下端与托板1-6通过燕尾槽1-6-1连接，燕尾槽1-6-1的方向与丝杠1-2-2的传动方向一致，电机1-2-1带动丝杠1-2-2进而驱动螺母1-2-3带动下楔形块1-2-5-2沿着燕尾槽1-6-1进行水平直线移动，如图7所示，下楔形块1-2-5-2的上表面为斜面，上楔形块1-2-5-1的下表面为与上述斜面梯度相同的斜面，二者完全接触并一直保持有接触力，上楔形块1-2-5-1的上表面与载物板1-1的下表面固定连接；
如图4所示，位移传感器1-3由水平位移传感器1-3-1和竖直位移传感器1-3-2组成，水平位移传感器1-3-1水平放置，并固定连接于托板1-6，用来测量下楔形块1-2-5-2的水平位移,竖直位移传感器1-3-2竖直放置，并固定连接于托板1-6上，用来测量载物板1-1和托板二者之间的相对位移；
如图5所示，载物板竖直导向机构1-4由四组短光杠1-4-1、滑块1-4-2及其固定支座1-4-3组成，其中短光杠1-4-1下端通过固定支座1-4-3与托板1-6固定连接，滑块1-4-2套在短光杠1-4-1上，其固定端与载物板1-1下表面固定连接，四组短光杠1-4-1均布在正方形的托板1-6的四角；
如图4所示，四根预紧弹簧1-5垂直布置，且分别与载物板1-1下表面、托板1-6上表面固定连接，预紧弹簧1-5一直处于适度拉伸状态，使上楔形块1-2-5-1与下楔形块1-2-5-2中间接触面一直保有适当的接触力；
如图6所示，托板1-6包括燕尾槽1-6-1，通线孔1-6-2和两个方形孔1-6-3，燕尾槽1-6-1用于与微调模块1-2中的下楔形块1-2-5-2连接；通线孔1-6-2用于电器元件连接线，两方形孔1-6-3可以使得载物板支撑机构1-7-1通过托板1-6，实现载物板1-1与载物板密封连接块3-4的连接。
如图6所示，支撑机构1-7包括载物板支撑机构1-7-1、托板支撑机构1-7-2，载物板支撑机构1-7-1一端通过托板上的方形孔1-6-3穿过托板1-6与载物板1-1的底面固定连接，另一端与载物板密封连接块3-4固定连接，托板支撑机构1-7-2上端与托板1-6的下表面固定连接、下端分别与托板密封连接块一3-1、托板密封连接块二3-2和托板密封连接块三3-3固定连接；
如图8所示，密封连接块组3用以实现成型室2内侧的支撑机构1-7与成型室2外侧的竖直导向模块5及竖直锁死模块4的连接。所述密封连接块模块3包括载物板密封连接块3-4和托板密封连接块一3-1、托板密封连接块二3-2、托板密封连接块三3-3，载物板密封连接块3-4用于载物板支撑机构1-7-1与成型室2外侧的竖直锁死模块4连接，托板密封连接块一3-1、托板密封连接块三3-3用于托板支撑机构1-7-2与竖直导向模块5连接，托板密封连接块二3-2用于托板支撑机构1-7-2与竖直锁死模块4连接；
所述载物板密封连接块3-4、托板密封连接块一3-1、托板密封连接块二3-2、托板密封连接块三3-3的结构相同，以托板密封连接块一3-1为例，如图9所示，托板密封连接块一3-1包括内连接块3-1-1、外连接块3-1-2、固定侧板一3-1-3、固定侧板二3-1-4，内连接块3-1-1的竖直端面与成型室2内侧的托板支撑机构1-7-2固定连接，外连接块3-1-2的竖直端面则与相应的竖直导向模块5固定连接，固定侧板一3-1-3、固定侧板二3-1-4分别置于内连接块3-1-1和外连接块3-1-2的两侧并与其固定连接，如图10所示内连接块3-1-1的曲面与外连接块3-1-2的曲面二者之间形成一个光滑夹缝，用于柔性钢带2-2的通过；
如图11所示，成型室2包括：四块壁板2-1、柔性钢带2-2。四块壁板2-1竖直布置与支撑框架7固定连接组成长方体成型空间，在壁板2-1中部由上端向下开有通槽2-1-1，通槽2-1-1开至壁板2-1低端但并未开至最低端，密封连接块组3可以通过通槽2-1-1将成型室2内部的工作台模块1与外部的竖直锁死模块4或竖直导向模块5连接，柔性钢带2-2穿过内连接块与外连接块之间的光滑夹缝，柔性钢带2-2两端固定连接在壁板2-1内侧上并完全覆盖所述通槽2-1-1，柔性钢带2-2上端与成型室壁板2-1上端齐平并固定连接，下端低于壁板通槽2-1-1底部并固定连接，防止成型室2内的金属粉末外露，起到密封作用；
如图12所示，在成型室壁板2-1内侧通槽2-1-1的位置上，开有钢带导向槽2-1-2，柔性钢带2-2在钢带导向槽2-1-2内平展开，钢带导向槽2-1-2深度应该满足柔性钢带2-2内侧平面与成型室壁板2-1内侧平面平齐，使得工作台模块1在成型室2内顺利的上下移动。
竖直锁死模块4由托板竖直锁死机构4-1和载物板竖直锁死机构4-2组成，托板竖直锁死机构4-1包括导轨一4-1-1、导轨钳制器一4-1-2，载物板竖直锁死机构4-2包括导轨二4-2-1、导轨钳制器二4-2-2，在空间上，所述导轨一4-1-1、导轨二4-2-1分别布置于成型室2外部前后两侧，并固定连接在支撑框架7上，导轨钳制器一4-1-2、导轨钳制器二4-2-2通过相应的连接件分别固定连接于托板密封连接块二3-2、载物板密封连接块3-4，导轨钳制器一4-1-2、导轨钳制器二4-2-2分别套在相应的导轨一4-1-1、导轨二4-2-1上，可以沿着导轨一4-1-1、导轨二4-2-1上下移动，进而使得托板1-6和载物板1-1可以在竖直方向上的任意位置独立锁死；
竖直导向模块5包括工作台左侧竖直导向机构5-1和工作台右侧竖直导向机构5-2，所述工作台左侧竖直导向机构5-1和工作台右侧竖直导向机构5-2分别布置于成型室2外部左右两侧并固定连接在支撑框架7上，工作台左侧竖直导向机构5-1由光杠导轨一5-1-1、滑块一5-1-2及固定支座一5-1-3组成，光杠导轨一5-1-1通过固定支座一5-1-3与支撑框架7固定连接，滑块一5-1-2套在光杠导轨一5-1-1上可以竖直上下移动；工作台右侧竖直导向机构5-2由光杠导轨二5-2-1、滑块二5-2-2及固定支座二5-2-3组成，其连接及固定的方式与工作台左侧竖直导向机构5-1相同；滑块一5-1-2、滑块二5-2-2与托板密封连接块一3-1、托板密封连接块三3-3固定连接，托板密封连接块一3-1、托板密封连接块三3-3均与托板支撑机构1-7-2固定连接，使得托板1-6可以沿着竖直导向模块5竖直移动；
如图15所示，快速升降模块6由直线电缸6-1、驱动电机6-2组成，直线电缸6-1及其驱动电机6-2竖直置于成型室2内托板1-6底部，驱动电机6-2与直线电缸固定连接，直线电缸6-1固定连接在支撑框架7上，直线电缸6-1上部可快速伸缩移动端与托板1-6底部固定连接。
工作流程如下：
步骤1：载物板1-1移动控制，首先快速升降模块6中的电缸6-1推动上述工作台整体模块1向上运动，直至载物板1-1上表面与加工台铺粉平面齐平；在铺粉机构开始铺粉之前，系统控制托板竖直锁死机构4-1锁紧，载物板竖直锁死机构4-2松开，微调模块1-2中电机1-2-1通过丝杠1-2-2、螺母1-2-3带动下楔形块1-2-5-2沿燕尾槽1-6-1水平运动，在预紧弹簧1-5的拉力及载物板1-1重力作用下，上楔形块1-2-5-1向下移动，载物板1-1随之向下移动距离H，同时通过水平位移传感器1-3-1对下楔形块1-2-5-2水平位移的检测以及竖直位移传感器1-3-2对载物板1-1竖直位移的检测将位移数据及时反馈给控制系统，进而控制微调模块电机1-2-1，使得载物板1-1向下移动预定距离S（一层钛合金铺粉层厚度）并保证较高的定位精度，随后载物板竖直锁死机构4-2立即锁紧，使得载物板1-1在Z方向定位不动保持稳定；
当第一次铺粉及灼烧结束之后，载物板竖直锁死机构4-2解除锁紧，系统控制电机1-2-1重复上述步骤1过程，使得载物板1-1再次下降预定的微小距离S并锁死。在这个过程中托板竖直锁死机构4-1一直处于锁紧定位状态，保证托板1-6在Z轴方向无运动；
步骤2：托板1-6移动控制，当载物板1-1下降n次位移S即进行过n次铺粉和灼烧之后（n的取值不定，根据要求的铺粉层厚度、微调模块楔形块1-2-5倾斜度以及位移传感器1-3测量程而定），下楔形块1-2-5-2水平移动较大距离，此时，在载物板1-1锁死后铺粉或电子束灼烧的过程中，托板竖直锁死机构4-1解除锁死，微调模块1-2中电机1-2-1驱动下楔形块1-2-5-2沿着燕尾槽1-6-1进行复位运动，由于托板1-6与载物板1-1之间的弹簧1-5一直处于拉伸状态，所以下楔形块1-2-5-2上斜面与上楔形块1-2-5-1下斜面一直接触，且载物板1-1此时处于定位锁死状态，当下楔形块1-2-5-2水平复位运动进行的同时，下楔形块1-2-5-2会被上楔形块1-2-5-1挤压产生竖直方向的位移，进而带动托板1-6向下移动较大距离，并通过位移反馈控制使得托板1-6下降预设的高度L（L=nS）,随后托板竖直锁死机构4-1锁紧；
待本次铺粉及灼烧加工完成之后，系统控制微调模块1-2重复上述步骤1进行载物板1-1下降运动的控制。n次小位移之后，系统控制微调模块1-2重复上述步骤2进行托板1-6的复位运动的控制，直至所有粉层熔融之后；在上述的所有过程中，快速升降模块6一直处于断电状态，且不具备自锁功能，托板1-6会顶着电缸6-1的伸缩端不断地向下移动。当所有的粉末熔融过程都结束之后，此时托板1-6运动到成型室2最低部。此时托板竖直锁死机构4-1和载物板竖直锁死机构4-2同时解开锁死，随后快速升降模块6通电，电缸6-1的伸缩端向上移动并推动上述工作台模块1整体快速上移直至载物板上表面与加工台水平面齐平，使成型室2内的成型件及多余钛合金粉末全部移动到加工台水平面之上，进行后续的工件清理工作。
Claims (3)
1.一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台，其特征在于：包括：工作台模块、成型室、密封连接块组、竖直锁死模块、竖直导向模块、快速升降模块、支撑框架，其中工作台模块在成型室内部通过密封连接块组穿过成型室分别与成型室外部的竖直导向模块、竖直锁死模块固定连接，快速升降模块位于成型室内部，处于工作台模块的下方并与其固定连接，成型室、竖直导向模块、竖直锁死模块以及快速升降模块与支撑框架固定连接；
所述工作台模块包括载物板、微调模块、位移传感器、载物板竖直导向机构、预紧弹簧、托板、支撑机构，其中载物板位于微调模块、位移传感器、载物板竖直导向机构、预紧弹簧的上方，且与载物板竖直导向机构的滑块、微调模块的上楔形块、预紧弹簧上端固定连接，托板位于所述微调模块、位移传感器、载物板竖直导向机构、预紧弹簧下部，与微调模块的下楔形块通过滑槽连接，与载物板竖直导向机构的固定支座、预紧弹簧的下端固定连接，位移传感器固定连接于托板上表面，支撑机构总体位于托板之下，部分支撑机构穿过托板与载物板下表面固定连接、另一部分支撑机构与托板下表面固定连接；
所述微调模块包括：电机、丝杠、丝杠螺母、固定支撑座、楔形块组、联轴器，所述楔形块组包括上楔形块和下楔形块，其中电机通过联轴器与丝杠连接并水平放置，通过相应固定支撑座与托板上表面固定连接，下楔形块与丝杠螺母固定连接，下楔形块下端与托板通过燕尾槽连接，燕尾槽的方向与丝杠的传动方向一致，电机带动丝杠进而驱动螺母带动下楔形块沿着燕尾槽进行水平直线移动，下楔形块的上表面为斜面，上楔形块的下表面为与上述斜面梯度相同的斜面，二者完全接触并一直保持有接触力，上楔形块的上表面与载物板的下表面固定连接；
位移传感器由水平位移传感器和竖直位移传感器组成，水平位移传感器水平放置，并固定连接托板，用来测量下楔形块的水平位移,竖直位移传感器竖直放置，并固定连接于托板上，用来测量载物板和托板二者之间的相对位移；
所述载物板竖直导向机构由四组短光杠、滑块及其固定支座组成，其中短光杠下端通过固定支座与托板固定连接，滑块套在短光杠上，其固定端与载物板下表面固定连接，四组短光杠均布在正方形的托板的四角；
四根预紧弹簧垂直布置，且分别与载物板下表面、托板上表面固定连接；
所述托板包括燕尾槽，通线孔和两个方形孔，燕尾槽用于与微调模块中的下楔形块连接；
所述支撑机构包括载物板支撑机构、托板支撑机构，载物板支撑机构一端通过托板上的方形孔穿过托板与载物板的底面固定连接，另一端与载物板密封连接块固定连接，托板支撑机构上端与托板的下表面固定连接，下端分别与托板密封连接块一、托板密封连接块二和托板密封连接块三固定连接；
所述密封连接块组包括载物板密封连接块和托板密封连接块一、托板密封连接块二、托板密封连接块三，载物板密封连接块用于载物板支撑机构与成型室外侧的竖直锁死模块连接，托板密封连接块一、托板密封连接块三用于托板支撑机构与竖直导向模块连接，托板密封连接块二用于托板支撑机构与竖直锁死模块连接；
所述载物板密封连接块、托板密封连接块一、托板密封连接块二、托板密封连接块三的结构相同，以托板密封连接块一为例，托板密封连接块一包括内连接块、外连接块、固定侧板一、固定侧板二，内连接块的竖直端面与成型室内侧的托板支撑机构固定连接，外连接块的竖直端面则与相应的竖直导向模块固定连接，固定侧板一、固定侧板二分别置于内连接块和外连接块的两侧并与其固定连接，内连接块的曲面与外连接块的曲面二者之间形成一个光滑夹缝，用于柔性钢带的通过；
所述成型室包括：四块壁板、柔性钢带，四块壁板竖直布置与支撑框架固定连接组成长方体成型空间，在壁板中部由上端向下开有通槽，通槽开至壁板低端但并未开至最低端，密封连接块组通过通槽将成型室内部的工作台模块与外部的竖直锁死模块或竖直导向模块连接，柔性钢带穿过内连接块与外连接块之间的光滑夹缝，柔性钢带两端固定连接在壁板内侧上并完全覆盖所述通槽，柔性钢带上端与成型室壁板上端齐平并固定连接，下端低于壁板通槽底部并固定连接；
在成型室壁板内侧通槽的位置上，开有钢带导向槽，柔性钢带在钢带导向槽内平展开，钢带导向槽深度满足柔性钢带内侧平面与成型室壁板内侧平面平齐，使得工作台模块在成型室内顺利的上下移动；
所述竖直锁死模块由托板竖直锁死机构和载物板竖直锁死机构组成，托板竖直锁死机构包括导轨一、导轨钳制器一，载物板竖直锁死机构包括导轨二、导轨钳制器二，在空间上，所述导轨一、导轨二分别布置于成型室外部前后两侧，并固定连接在支撑框架上，导轨钳制器一、导轨钳制器二通过相应的连接件分别固定连接于托板密封连接块二、载物板密封连接块，导轨钳制器一、导轨钳制器二分别套在相应的导轨一、导轨二上，沿着导轨一、导轨二上下移动，使得托板和载物板可以在竖直方向上的任意位置独立锁死。
2.根据权利要求1所述的一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台，其特征在于：所述竖直导向模块包括工作台左侧竖直导向机构和工作台右侧竖直导向机构，所述工作台左侧竖直导向机构和工作台右侧竖直导向机构分别布置于成型室外部左右两侧并固定连接在支撑框架上，工作台左侧竖直导向机构由光杠导轨一、滑块一及固定支座一组成，光杠导轨一通过固定支座一与支撑框架固定连接，滑块一套在光杠导轨一上、并竖直上下移动；工作台右侧竖直导向机构由光杠导轨二、滑块二及固定支座二组成，其连接及固定的方式与工作台左侧竖直导向机构相同；滑块一、滑块二与托板密封连接块一、托板密封连接块三固定连接，托板密封连接块一、托板密封连接块三均与托板支撑机构固定连接，使得托板沿着竖直导向模块竖直移动。
3.根据权利要求1所述的一种用于电子束钛合金粉末熔融成形的造物工作台，其特征在于：所述快速升降模块由直线电缸、驱动电机组成，直线电缸及其驱动电机竖直置于成型室内托板底部，驱动电机与直线电缸固定连接，直线电缸固定连接在支撑框架上，直线电缸上部可快速伸缩移动端与托板底部固定连接。
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