CN110355369B - 一种软刮刀双向铺粉装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于增材制造铺粉装备技术领域,具体涉及一种特别适用于激光选区熔化成型的软刮刀双向铺粉装置。该铺粉装置包括左导轨连接块、右导轨连接块、刀架、左安装块、右安装块、调节底座、调节螺钉、压板和软刮刀。金属粉末通过刀架的倒三角型凹槽进入铺粉装置,通过调节底座的正三角型凹槽落至工作平面。通过与软刮刀的充分接触,金属粉末被均匀铺设在工作平面上。通过双刮刀设置以及导轨的往复运动,实现金属粉末材料的双向铺粉,通过调节螺钉的压紧作用,提升软刮刀的平直性,提高铺粉装置的铺粉质量。
Description
技术领域
本发明属于增材制造铺粉装备技术领域,具体涉及一种特别适用于激光选区熔化成型的软刮刀双向铺粉装置。
背景技术
增材制造技术作为一项新兴的制造技术,是对传统制造理念的重大突破,3D打印被定位成引领“第三次工业革命”的关键技术,是全球制造业向尖端化、精密化、个性化、柔性化方面偏移的有力支撑。激光选区熔化成型(SLM)技术作为金属增材制造的主要研究方向之一,通常采用铺粉方式保证金属粉层的水平度和均匀性问题。因此,铺粉是SLM技术中的重要环节之一,铺粉效果的好坏直接影响工件最终的成型效果及表面质量。
目前,SLM装备中常见的铺粉方式分为单向铺粉和双向铺粉两种。单向铺粉多应用于多缸体增材制造装备中,刮刀按先后顺序经过供粉缸、成形缸,铺平金属粉层。由于装备至少使用两个缸体,设备体积较庞大。同时,刮刀须至少经过两个缸体,行程过长,降低了铺粉效率。而双向铺粉可显著提高铺粉效率,通过上送粉技术减少缸体数量,有效减小装备体积,正逐步应用于增材制造装备中。
常见的铺粉结构中使用硬质合金材料作为铺粉装置的刮刀材料,以提高铺粉质量。但是,在实际加工过程中,由于受工艺参数选择不当、热应力变形和粉末氧化等不利因素影响,容易导致扫描后的制件表面出现球化、翘曲等凹凸不平的缺陷。若采用硬质合金刮刀铺粉系统,将产生卡顿现象,不利于工件成型过程。因此,需要提出一种软刮刀双向铺粉装置。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提出一种软刮刀双向铺粉装置,以解决如何改善工件成型过程的技术问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提出一种软刮刀双向铺粉装置,该铺粉装置包括左导轨连接块、右导轨连接块、刀架、左安装块、右安装块、调节底座、调节螺钉、压板和软刮刀;其中,
调节底座的左右两侧分别连接有左安装块和右安装块,左安装块和右安装块的上侧与刀架的底部相连,组成铺粉装置的主体结构;
主体结构的上部两侧分别与左导轨连接块和右导轨连接块的底部连接;
多个调节螺钉分别通过螺纹孔固定在调节底座中,调节螺钉的顶端内藏于刀架中;调节螺钉的末端与位于调节底座内部的压板的上部接触;压板的下部与位于调节底座内部的软刮刀的顶端接触;软刮刀的末端突出于调节底座的底部;调节螺钉通过调节底座上的螺纹均匀挤压压板,压板均匀挤压软刮刀,使软刮刀更加平直,保证软刮刀的压紧效果,提升铺粉质量。
进一步地,调节底座包含一个正三角型凹槽。
进一步地,刀架包含一个倒三角型凹槽。
进一步地,软刮刀为双刮刀结构。
进一步地,软刮刀为T型刮刀结构。
(三)有益效果
本发明提出的软刮刀双向铺粉装置,包括左导轨连接块、右导轨连接块、刀架、左安装块、右安装块、调节底座、调节螺钉、压板和软刮刀。金属粉末通过刀架的倒三角型凹槽进入铺粉装置,通过调节底座的正三角型凹槽落至工作平面。通过与软刮刀的充分接触,金属粉末被均匀铺设在工作平面上。通过双刮刀设置以及导轨的往复运动,实现金属粉末材料的双向铺粉,通过调节螺钉的压紧作用,提升软刮刀的平直性,提高铺粉装置的铺粉质量。
附图说明
图1为本发明实施例软刮刀双向铺粉装置整体结构示意图;
图2为本发明实施例软刮刀双向铺粉装置截面示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本实施例提出一种软刮刀双向铺粉装置,其结构如图1和2所示。该软刮刀双向铺粉装置,包括左导轨连接块1、右导轨连接块6、刀架2、左安装块3、右安装块5、调节底座4、调节螺钉9、压板8和软刮刀7。调节底座4包含一个正三角型凹槽,便于金属粉末材料与刮刀的接触,保证铺粉装置的铺平效果。调节底座4的左右两侧通过螺纹分别与左安装块3、右安装块5的内侧连接。左安装块3、右安装块5的上侧分别通过螺纹与刀架2的底部相连,组成铺粉装置的主体结构。刀架2包含一个倒三角型凹槽,便于金属粉末材料的落入。主体结构通过螺纹分别与左导轨连接块1、右导轨连接块6的底部连接。左导轨连接块1、右导轨连接块6能够分别通过螺纹、支撑或铆钉等连接方式与滑动导轨连接,实现铺粉装置的移动功能。
多个调节螺钉9分别通过螺纹孔固定在调节底座4中,调节螺钉9的顶端内藏于刀架2中,以此减小铺粉装置体积,便于增材制造装备其它结构的设计。各个调节螺钉9的末端与位于调节底座4内部的压板8的上部直接接触。压板8下部与软刮刀7的顶端直接接触。调节螺钉9通过调节底座4上的螺纹均匀挤压压板8,压板8均匀挤压软刮刀7,能够使软刮刀7更加平直,综合保证双向软刮刀7的压紧效果,提升铺粉质量。压板8上方的数个调节螺钉9,可为刮刀7提供均匀的作用力载荷,保证压紧力的实施效果。
在本实施例中,软刮刀7为双刮刀结构,能够实现双向铺粉的功能性需求。同时,软刮刀7为T型刮刀结构。
本实施例的软刮刀双向铺粉装置的工作原理是:金属粉末通过刀架2的倒三角型凹槽进入铺粉装置,通过调节底座4的正三角型凹槽落至工作平面。通过与软刮刀7的充分接触,金属粉末被均匀铺设在工作平面上。通过双刮刀设置以及导轨的往复运动,实现金属粉末材料的双向铺粉,通过调节螺钉9的压紧作用,提升软刮刀7的平直性,提高铺粉装置的铺粉质量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种软刮刀双向铺粉装置,其特征在于,所述铺粉装置包括左导轨连接块、右导轨连接块、刀架、左安装块、右安装块、调节底座、调节螺钉、压板和软刮刀;其中,
所述调节底座的左右两侧分别连接有所述左安装块和右安装块,所述左安装块和右安装块的上侧与所述刀架的底部相连,组成铺粉装置的主体结构;
所述主体结构的上部两侧分别与所述左导轨连接块和右导轨连接块的底部连接;
多个所述调节螺钉分别通过螺纹孔固定在所述调节底座中,所述调节螺钉的顶端内藏于所述刀架中;所述调节螺钉的末端与位于所述调节底座内部的所述压板的上部接触;所述压板的下部与位于所述调节底座内部的所述软刮刀的顶端接触;所述软刮刀的末端突出于所述调节底座的底部;所述调节螺钉通过所述调节底座上的螺纹均匀挤压所述压板,所述压板均匀挤压所述软刮刀,使所述软刮刀更加平直,保证所述软刮刀的压紧效果,提升铺粉质量。
2.如权利要求1所述的铺粉装置,其特征在于,所述刀架包含一个倒三角型凹槽。
3.如权利要求1所述的铺粉装置,其特征在于,所述软刮刀为双刮刀结构。
4.如权利要求1所述的铺粉装置,其特征在于,所述软刮刀为T型刮刀结构。
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