CN110014151B - 粉缸、粉缸的加工方法及激光3d打印设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种粉缸、粉缸的加工方法以及激光3D打印设备，涉及激光3D打印技术领域。所述粉缸包括：第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块；所述第一粉缸块上加工有第一凹槽，所述第三粉缸块上加工有第四凹槽，所述第二粉缸块的两侧分别加工有第二凹槽和第三凹槽；所述第一粉缸块和所述第三粉缸块分别安装在所述第二粉缸块的两侧。本发明实施例所述的粉缸，通过将粉缸拆分成三部分分别进行加工，可以通过铣削加工的方式更精密地加工粉缸的内壁，从而可以使粉缸更好地满足尺寸精度和密封性等加工要求，又使粉缸的拆卸和组装变得更为方便，并缩短了加工周期、降低了加工成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及激光3D打印技术领域，特别是一种粉缸、粉缸的加工方法及激光3D打印设备。
背景技术
目前金属激光3D打印机均采用方形粉缸结构，为了保证打印精度、气密性及稳定性，金属3D打印机对方形粉缸的内壁尺寸有较高的精度要求，且需要内壁具有光滑、耐磨及寿命长的特点。而目前方形粉缸的加工方式主要有铸造、焊接及整体材料掏空三种。
发明人在研究本申请的过程中发现，现有技术中至少存在以下技术问题：
由于粉缸的高度较高，无法直接采用铣刀铣削内壁，而铸造、焊接及整体材料掏空这三种加工方式均只能采用慢走丝线切割的方式加工内壁，其加工周期长，尺寸精度不高，且成本昂贵。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是，粉缸的加工周期长且尺寸精度不高。
为了解决上述技术问题，本发明实施例所述的粉缸、粉缸的加工方法及激光3D打印设备采用了如下所述的技术方案：
一种粉缸，包括：第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块；
所述第一粉缸块上加工有第一凹槽，所述第三粉缸块上加工有第四凹槽，所述第二粉缸块的两侧分别加工有与所述第一凹槽的尺寸匹配的第二凹槽和与所述第四凹槽的尺寸匹配的第三凹槽；所述第一粉缸块和所述第三粉缸块分别安装在所述第二粉缸块的两侧；其中，所述第一粉缸块和所述第二粉缸块通过所述第一凹槽和所述第二凹槽拼合形成一个安装腔，所述第二粉缸块和所述第三粉缸块通过所述第三凹槽和所述第四凹槽拼合形成另一个安装腔。
进一步，所述的粉缸，位于所述第一凹槽顶部的所述第一粉缸块两侧设有第一台阶，位于所述第四凹槽顶部的所述第三粉缸块两侧设有第四台阶，位于所述第二凹槽顶部的所述第二粉缸块两侧设有与所述第一台阶嵌合的第二台阶，位于所述第三凹槽顶部的所述第二粉缸块两侧设有与所述第四台阶嵌合的第三台阶；
所述第一台阶和所述第二台阶上加工有用于装配所述第一粉缸块和所述第二粉缸块的安装孔；所述第三台阶和所述第四台阶上加工有用于装配所述第二粉缸块和所述第三粉缸块的安装孔。
进一步，所述的粉缸，所述安装孔包括带螺纹的沉头孔和通孔，所述第一粉缸块和所述第二粉缸块之间、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块之间均通过圆柱销定位和通过紧固件固紧。
进一步，所述的粉缸，所述第一台阶和第二台阶之间以及所述第三台阶和所述第四台阶之间均设有密封胶。
一种粉缸的加工方法，应用于上述任意一项技术方案所述的粉缸，包括：分别对第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块的内壁进行铣削加工，且在所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块上加工出用于装配的安装孔；
通过定位件和紧固件将所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块装配形成完整的粉缸。
进一步，所述的粉缸的加工方法，其特征在于，还包括：在所述第一粉缸块和所述第二粉缸块的连接处添加密封胶，在所述第二粉缸块和所述第三粉缸块之间的连接处添加密封胶。
进一步，所述的粉缸的加工方法，其特征在于，还包括：对所述粉缸的内壁进行研磨加工处理。
一种激光3D打印设备，所述激光3D打印设备中装设有上述任意一项技术方案所述的粉缸。
与现有技术相比，本发明实施例主要有以下有益效果：
本发明实施例公开了一种粉缸、粉缸的加工方法以及3D打印设备。所述粉缸包括：第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块；所述第一粉缸块上加工有第一凹槽，所述第三粉缸块上加工有第四凹槽，所述第二粉缸块的两侧分别加工有与所述第一凹槽的尺寸匹配的第二凹槽和与所述第四凹槽的尺寸匹配的第三凹槽；所述第一粉缸块和所述第三粉缸块分别安装在所述第二粉缸块的两侧；其中，所述第一粉缸块和所述第二粉缸块通过所述第一凹槽和所述第二凹槽拼合形成一个安装腔，所述第二粉缸块和所述第三粉缸块通过所述第三凹槽和所述第四凹槽拼合形成另一个安装腔。本发明实施例所述的粉缸，通过将粉缸拆分成三部分分别进行加工，可以通过铣削加工的方式更精密地加工粉缸的内壁，从而可以使粉缸更好地满足尺寸精度和密封性等加工要求，又使粉缸的拆卸和组装变得更为方便，并缩短了加工周期、降低了加工成本。
附图说明
图1为本发明一实施例所述粉缸的结构示意图；
图2为本发明一实施例所述粉缸的结构分解图；
图3为本发明另一实施例所述粉缸的加工方法的流程图。
附图标记说明：
1-第一粉缸块、2-第二粉缸块、3-第三粉缸块、11-第一凹槽、12-第一台阶、21-第二凹槽、22-第二台阶、23-第三凹槽、24-第三台阶、31-第四凹槽、32-第四台阶。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
需要说明的是，下面描述中使用的词语“上”、“下”、“上端”、“下端”、“顺时针”、“逆时针”等仅表示了各事物之间的相对位置关系，当进行翻转或旋转时，这一相对位置关系可能会发生颠倒或变化。
本发明的权利要求书、说明书以及说明书附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”不仅仅用于区别不同对象，还用于描述特定顺序。
参考图1和图2，图为本发明一实施例所述粉缸的结构示意图；图2为本发明一实施例所述粉缸的结构分解图。所述粉缸包括：第一粉缸块1、第二粉缸块2和第三粉缸块3。
所述第一粉缸块1上加工有第一凹槽11，所述第三粉缸块3上加工有第四凹槽31，所述第二粉缸块2的两侧分别加工有与所述第一凹槽11的尺寸匹配的第二凹槽21和与所述第四凹槽31的尺寸匹配的第三凹槽23。所述第一粉缸块1和所述第三粉缸块3分别安装在所述第二粉缸块2的两侧。其中，第一粉缸块1和第三粉缸块3的形状为凹型，第二粉缸块2的形状为工型。所述粉缸通过所述第一粉缸块1的第一凹槽11同所述第二粉缸块2的所述第二凹槽21拼合形成一个中部贯通的安装腔，所述粉缸通过所述第二粉缸块2的所述第三凹槽23同所述第三粉缸块3的所述第四凹槽31拼合形成另一个中部贯通的安装腔。所述安装腔均用于安装装设在所述粉缸中的活塞、密封圈、毛毡等元件。
在一种可能的实施方式中，位于所述第一凹槽11顶部的所述第一粉缸块1的两侧设有第一台阶12，位于所述第四凹槽31顶部的所述第三粉缸块3的两侧设有第四台阶32，位于所述第二凹槽21顶部的所述第二粉缸块2的两侧设有与所述第一台阶12嵌合的第二台阶22，位于所述第三凹槽23顶部的所述第二粉缸块2的两侧设有与所述第四台阶32嵌合的第三台阶24。其中，所述第一台阶12、所述第二台阶22、所述第三台阶24和所述第四台阶32的台阶阶数为预设的，在本发明实施例中，所述第一台阶12、所述第二台阶22、所述第三台阶24和所述第四台阶32的台阶阶数均为一阶。
在所述第一台阶12和所述第二台阶22上加工有用于装配所述第一粉缸块1和所述第二粉缸块2的安装孔。在所述第三台阶24和所述第四台阶32上加工有用于装配所述第二粉缸块2和所述第三粉缸块3的安装孔。
在一种可能的实施方式中，所述安装孔包括带螺纹的沉头孔和通孔，所述第一粉缸块1和所述第二粉缸块2之间、所述第二粉缸块2和所述第三粉缸块之间3通过圆柱销（未图示）定位并通过紧固件（未图示）固紧。
具体地，所述第一台阶12和所述第四台阶32的台阶壁上沿其长边方向有序分布的安装孔为通孔，所述第二台阶22、所述第三台阶24的台阶壁上沿其长边方向有序分布的安装孔为沉头孔。所述通孔与所述沉头空中均加工有螺纹，所述通孔与所述盲孔用于安装定位所述第一台阶12、所述第二台阶22、所述第三台阶24和所述第四台阶32的圆柱销。而所述第一台阶12、所述第二台阶22、所述第三台阶24和所述第四台阶32的台阶面上则加工有用于相互配合进行固紧的盲孔，所述盲孔中同样加工有螺纹，螺钉则安装在加工所述盲孔中。
所述第一台阶12和第二台阶22之间以及所述第三台阶24和所述第四台阶32之间均设有密封胶，所述密封胶用于保证所述粉缸装配完成后的密封性。
在一种可能的实施方式中，所述第一台阶12和第二台阶22之间以及所述第三台阶24和所述第四台阶32之间均设有密封胶，所述密封胶用于保证所述粉缸装配完成后的密封性。
本发明一实施例所述的粉缸，通过其可以分体式安装的结构，可以对第一粉缸块1、第二粉缸块2和第三粉缸块3分别加工后再进行组装，使其可以选择加工精度更高的工艺方法，解决了其高度过高无法采用铣削加工粉缸内壁的问题，又使粉缸的拆卸和组装变得更为方便，，并缩短了加工周期、降低了加工成本。而在铣削加工过程中对粉缸的内壁和对装配步骤做进一步处理，还可以进一步提高粉缸内壁的尺寸精度和使粉缸内壁表面更光滑，并增强粉缸的密封性、耐磨性以及增加使用寿命。
本发明的另一实施例中公开了一种粉缸的加工方法，应用于上述任意一种所述的粉缸。参考图3，为本发明另一实施例所述粉缸的加工方法的流程图。所述粉缸的加工方法包括：
步骤101：分别对第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块的内壁进行铣削加工，且在所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块上加工出用于装配的安装孔。
步骤102：通过定位件和紧固件将所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块装配形成完整的粉缸。
其中，所述定位件和所述紧固件均为用于连接所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块的连接件，所述定位件可以为圆柱销等工具，所述紧固件可以为螺钉等工具。
在一种可能的实施方式中，通过所述定位件和所述紧固件将所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块装配形成完整的粉缸的过程中，所述粉缸的加工方法还包括：在所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块之间的连接处添加密封胶。所述密封胶用于保证所述粉缸装配完成后的密封性。
在一种可能的实施方式中，在通过所述定位件和所述紧固件将所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块装配形成完整的粉缸后，所述粉缸的加工方法还包括：对所述粉缸的内壁进行研磨加工处理。所述研磨加工用于提高所述粉缸内壁的光洁度从而提高其装配精度，而在进行研磨加工处理时，还可以通过增加其他加工处理过程进一步提高所述粉缸的尺寸精度、耐磨性、密封性以及使用寿命等，以此满足激光3D打印机的使用要求。
目前方形粉缸的加工方式主要有铸造、焊接及整体材料掏空加工。其中，铸造的加工方式是先开模铸造毛坯，然后进行慢走丝线切割加工内壁，铸造一旦产生夹渣、气孔等缺陷，会直接导致粉缸加工失败；焊接的加工方式是将几块板焊接后经过慢走丝线切割加工内部，焊接加工可能会产生变形、焊缝未完全缝合影响缸体气密封、焊接部位的焊缝会影响线切割的加工等；整体材料掏空是直接通过慢走丝线切割加工成方形粉缸。而由于方形粉缸的高度较高，无法直接采用铣刀铣削内壁，以上三种方式均只能采用慢走丝线切割的方式加工内壁，由此形成的加工周期较长，尺寸精度也不高，而且加工成本很高。本发明另一实施例所述的粉缸的加工方法则通过将粉缸拆分成三部分分别进行加工，这样就可以通过也仅需通过铣削加工的方式来加工粉缸的内壁，然后将分别加工的部分进行定位及固紧即可完成装配，其中还可以方便加入其它加工工艺，使粉缸更好地满足尺寸精度和密封性等加工要求，从而满足激光3D打印机更高质量的使用要求。
本发明另一实施例所述粉缸的加工方法，通过将粉缸拆分成三部分分别进行加工，这样分体式的结构就可以通过铣削加工的方式更精密地加工粉缸的内壁，然后将各加工完成的部分装配起来形成完整的粉缸，从而可以使粉缸更好地满足尺寸精度和密封性等加工要求，并缩短了加工周期，且在铣削加工过程中对粉缸的内壁和对装配步骤做进一步处理，还可以进一步提高粉缸内壁的尺寸精度和使粉缸内壁表面更光滑，并增强粉缸的密封性、耐磨性以及增加使用寿命。
本发明的另一实施例中公开了一种激光3D打印设备，所述激光3D打印设备中装设有上述任意一种所述的粉缸。
本发明另一实施例所述激光3D打印设备，通过采用上述可以分体式安装的所述粉缸，使粉缸的加工精度、内壁光滑度、密封性以及耐磨性都得到大大增强，并缩短了加工周期、增加了其使用寿命和降低了成本，使所述激光3D打印设备可以满足使用者更高的需求。
本发明不限于上述实施方式，以上所述是本发明的优选实施方式，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些等价形式的改进和修饰也应视为包括在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种粉缸，其特征在于，包括：第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块；
所述第一粉缸块上加工有第一凹槽，所述第三粉缸块上加工有第四凹槽，所述第二粉缸块的两侧分别加工有与所述第一凹槽的尺寸匹配的第二凹槽和与所述第四凹槽的尺寸匹配的第三凹槽；所述第一粉缸块和所述第三粉缸块分别安装在所述第二粉缸块的两侧；其中，所述第一粉缸块和所述第二粉缸块通过所述第一凹槽和所述第二凹槽拼合形成一个安装腔，所述第二粉缸块和所述第三粉缸块通过所述第三凹槽和所述第四凹槽拼合形成另一个安装腔;
位于所述第一凹槽顶部的所述第一粉缸块两侧设有第一台阶，位于所述第四凹槽顶部的所述第三粉缸块两侧设有第四台阶，位于所述第二凹槽顶部的所述第二粉缸块两侧设有与所述第一台阶嵌合的第二台阶，位于所述第三凹槽顶部的所述第二粉缸块两侧设有与所述第四台阶嵌合的第三台阶。
2.根据权利要求1所述的粉缸，其特征在于，
所述第一台阶和所述第二台阶上加工有用于装配所述第一粉缸块和所述第二粉缸块的安装孔；所述第三台阶和所述第四台阶上加工有用于装配所述第二粉缸块和所述第三粉缸块的安装孔。
3.根据权利要求2所述的粉缸，其特征在于，所述安装孔包括带螺纹的沉头孔和通孔，所述第一粉缸块和所述第二粉缸块之间、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块之间均通过圆柱销定位和通过紧固件固紧。
4.根据权利要求2所述的粉缸，其特征在于，所述第一台阶和第二台阶之间以及所述第三台阶和所述第四台阶之间均设有密封胶。
5.一种粉缸的加工方法，其特征在于，应用于权利要求1-4任意一项所述的粉缸，包括：分别对第一粉缸块、第二粉缸块和第三粉缸块的内壁进行铣削加工，且在所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块上加工出用于装配的安装孔；
通过定位件和紧固件将所述第一粉缸块、所述第二粉缸块和所述第三粉缸块装配形成完整的粉缸。
6.根据权利要求5所述的粉缸的加工方法，其特征在于，还包括：在所述第一粉缸块和所述第二粉缸块的连接处添加密封胶，在所述第二粉缸块和所述第三粉缸块之间的连接处添加密封胶。
7.根据权利要求5所述的粉缸的加工方法，其特征在于，还包括：对所述粉缸的内壁进行研磨加工处理。
8.一种激光3D打印设备，其特征在于，所述激光3D打印设备中装设有权利要求1-4任意一项所述的粉缸。
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