CN110899699A - 一种成型模具加工用选区激光融化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成型模具加工用选区激光融化装置，包括第一箱体，第一箱体后端安装有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴固定有第一丝杆，第一丝杆螺纹连接有移动块，移动块上焊接有安装架，安装架远离移动块的一端中间固定有滑块，第一箱体的内部前侧开设有与滑块相适配的滑槽，滑块在滑槽内滑动，安装架上设置有刮粉机构，刮粉机构的下方设置有工作台，工作台的下侧设置有升降机构，升降机构位于第一箱体的内部中间，工作台的一侧设置有载料台，载料台固定在第一箱体的内部，工作台远离载料台一端设置有自动供粉机构，自动供粉机构位于第一箱体的内部，实现自动铺料和供料，结构简单，操作方便，制造成本低。

Description

一种成型模具加工用选区激光融化装置

技术领域

本发明属于激光融化装置技术领域，具体涉及一种成型模具加工用选区激光融化装置。

背景技术

激光增材制造技术是一种典型的快速成形技术，主要利用高能激光束熔化金属粉末，逐层堆积，直接成形高性能复杂金属零部件。激光选区熔化技术是利用高能量的激光束，按照预定的扫描路径，扫描预先铺覆好的金属粉末将其完全熔化，再经冷却凝固后成形的一种技术。

现有的一些成型模具由于型面复杂，用机床加工难度大，精度低，工作效率低，所以利用选区激光融化技术进行加工，目前市场上的选区激光融化加工装置结构复杂，操作繁琐，制造成本高，后期维护难度大，为此，我们提出一种结构简单、操作方便的成型模具加工用选区激光融化装置来解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成型模具加工用选区激光融化装置，以解决上述背景技术中提出目前市场上的选区激光融化加工装置结构复杂，操作繁琐，制造成本高，后期维护难度大的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种成型模具加工用选区激光融化装置，包括第一箱体，所述第一箱体的后端一侧焊接有第一固定板，所述第一固定板上通过螺栓固定有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴端部固定有第一丝杆，所述第一丝杆远离第一伺服电机的一端端部通过轴承转动连接有第二固定板，所述第二固定板固定在第一箱体的后侧，所述第一丝杆上螺纹传动连接有移动块，所述移动块的侧面焊接有安装架，所述安装架位于第一箱体的内部后侧，所述安装架远离移动块的一端中间固定有滑块，所述第一箱体的内部前侧开设有与滑块相适配的滑槽，所述滑块在滑槽内滑动，所述安装架上设置有刮粉机构，所述刮粉机构的下方设置有工作台，所述工作台的下侧设置有升降机构，所述升降机构位于第一箱体的内部中间，所述工作台的一侧设置有载料台，所述载料台固定在第一箱体的内部，所述工作台远离载料台一端设置有自动供粉机构，所述自动供粉机构位于第一箱体的内部。

优选的，所述刮粉机构包括气缸，所述气缸设置有两个且对称固定在安装架的两侧，两个所述气缸的活塞杆端部均固定有安装板，所述安装板的下端面固定有刮料块，两个所述刮料块对称设置在安装架的下方。

优选的，所述安装板的上端面两侧均焊接有导向杆，所述导向杆贯穿安装架并延伸至上方，所述导向杆的上端端部固定有第一限位块。

优选的，所述刮料块成倾斜式设置，两个所述刮料块的下端最外侧均设置有圆弧倒角。

优选的，所述升降机构包括第二箱体，所述第二箱体固定在第一箱体的内部中间，所述第二箱体的内部底端固定有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴端部固定有第二丝杆，所述第二丝杆的上端端部通过轴承转动连接有第一隔板，所述第一隔板固定在第二箱体的内部中间，所述第二丝杆上螺纹传动连接有第一举升板，所述第一举升板的上端面四角位置均焊接有第一连接杆，所述第一连接杆贯穿第一隔板并延伸至上方，所述工作台固定在第一连接杆的上端端部。

优选的，所述第一举升板的下方设置有第二限位块，所述第二限位块固定在第二箱体的内部下侧。

优选的，所述自动供粉机构包括安装桶，所述安装桶固定在第一箱体的内部底端，所述安装桶的内部底端固定有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴端部固定有第三丝杆，所述第三丝杆的上端端部通过轴承转动连接有第二隔板，所述第二隔板固定在安装桶的内部中间，所述第三丝杆上螺纹传动连接有第二举升板，所述第二举升板的上端面两侧对称固定有第二连接杆，所述第二连接杆贯穿第二隔板并延伸至上方，所述第二连接杆的上端端部固定有推粉板，所述推粉板位于安装桶的内部上侧，所述安装桶的顶端中间开设有出粉口。

优选的，所述第二举升板的下方设置有第三限位块，所述第三限位块固定在安装桶的内部下侧。

优选的，所述第一箱体远离载料台的一端设置有回收箱，所述回收箱固定在第一箱体的内部底端，所述回收箱的顶端中间开设有矩形进料口。

本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种成型模具加工用选区激光融化装置，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明通过第一伺服电机带动第一丝杆旋转，进而第一丝杆驱动移动块沿第一丝杆前后运动，进而移动块带动安装架运动，安装架上的两个气缸的活塞杆交替伸出和下降，进而气缸的活塞杆推动刮料块交替升降，实现自动刮料和铺料作用，结构简单，操作方便；

2、本发明通过第二伺服电机带动第二丝杆旋转，进而第二丝杆驱动第一举升板上下运动，第一举升板通过第一连接杆带动工作台上下运动，同时第三伺服电机带动第三丝杆旋转，进而第三丝杆驱动第二举升板上下运动，进而第二举升板通过第二连接杆带动推粉板上下运动，实现往外推粉，自动供料，结构简单，操作方便，工作效率高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的A处放大图；

图3为本发明的B处放大图；

图4为本发明的后侧结构图；

图5为本发明的刮粉机构结构图。

附图标记：1、第一箱体；2、第一固定板；3、第一伺服电机；4、第一丝杆；5、第二固定板；6、移动块；7、安装架；8、滑块；9、滑槽；10、刮粉机构；101、气缸；102、安装板；103、刮料块；104、导向杆；105、第一限位块；106、圆弧倒角；11、工作台；12、升降机构；121、第二箱体；122、第二伺服电机；123、第二丝杆；124、第一隔板；125、第一举升板；126、第一连接杆；127、第二限位块；13、载料台；14、自动供粉机构；141、安装桶；142、第三伺服电机；143、第三丝杆；144、第二隔板；145、第二举升板；146、第二连接杆；147、推粉板；148、出粉口；149、第三限位块；15、回收箱；16、矩形进料口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明提供了一种成型模具加工用选区激光融化装置，包括第一箱体1，所述第一箱体1的后端一侧焊接有第一固定板2，所述第一固定板2上通过螺栓固定有第一伺服电机3，所述第一伺服电机3的输出轴端部固定有第一丝杆4，所述第一丝杆4远离第一伺服电机3的一端端部通过轴承转动连接有第二固定板5，所述第二固定板5固定在第一箱体1的后侧，所述第一丝杆4上螺纹传动连接有移动块6，所述移动块6的侧面焊接有安装架7，所述安装架7位于第一箱体1的内部后侧，所述安装架7远离移动块6的一端中间固定有滑块8，所述第一箱体1的内部前侧开设有与滑块8相适配的滑槽9，所述滑块8在滑槽9内滑动，所述安装架7上设置有刮粉机构10；

所述刮粉机构10包括气缸101，所述气缸101设置有两个且对称固定在安装架7的两侧，两个所述气缸101的活塞杆端部均固定有安装板102，所述安装板102的下端面固定有刮料块103，两个所述刮料块103对称设置在安装架7的下方,所述安装板102的上端面两侧均焊接有导向杆104，所述导向杆104贯穿安装架7并延伸至上方，实现对安装板102上下滑动的导向，所述导向杆104的上端端部固定有第一限位块105，避免安装板102向下滑动时导向杆104滑出安装架7，起到限位、保护作用，所述刮料块103成倾斜式设置，两个所述刮料块103的下端最外侧均设置有圆弧倒角106，减少摩擦阻力；

所述刮粉机构10的下方设置有工作台11，所述工作台11的下侧设置有升降机构12，所述升降机构12包括第二箱体121，所述第二箱体121固定在第一箱体1的内部中间，所述第二箱体121的内部底端固定有第二伺服电机122，所述第二伺服电机122的输出轴端部固定有第二丝杆123，所述第二丝杆123的上端端部通过轴承转动连接有第一隔板124，所述第一隔板124固定在第二箱体121的内部中间，所述第二丝杆123上螺纹传动连接有第一举升板125，所述第一举升板125的上端面四角位置均焊接有第一连接杆126，所述第一连接杆126贯穿第一隔板124并延伸至上方，所述工作台11固定在第一连接杆126的上端端部，为了避免第一举升板125向下运动时撞到第二伺服电机122，在所述第一举升板125的下方设置有第二限位块127，所述第二限位块127固定在第二箱体121的内部下侧，起到限位、保护作用；

所述升降机构12位于第一箱体1的内部中间，所述工作台11的一侧设置有载料台13，所述载料台13固定在第一箱体1的内部，所述工作台11远离载料台13一端设置有自动供粉机构14，所述自动供粉机构14位于第一箱体1的内部，所述自动供粉机构14包括安装桶141，所述安装桶141固定在第一箱体1的内部底端，所述安装桶141的内部底端固定有第三伺服电机142，所述第三伺服电机142的输出轴端部固定有第三丝杆143，所述第三丝杆143的上端端部通过轴承转动连接有第二隔板144，所述第二隔板144固定在安装桶141的内部中间，所述第三丝杆143上螺纹传动连接有第二举升板145，所述第二举升板145的上端面两侧对称固定有第二连接杆146，所述第二连接杆146贯穿第二隔板144并延伸至上方，所述第二连接杆146的上端端部固定有推粉板147，所述推粉板147位于安装桶141的内部上侧，所述安装桶141的顶端中间开设有出粉口148，为了避免第二举升板145向下滑动时撞到第三伺服电机142，在所述第二举升板145的下方设置有第三限位块149，所述第三限位块149固定在安装桶141的内部下侧，起到限位、保护作用；

所述第一箱体1远离载料台13的一端设置有回收箱15，所述回收箱15固定在第一箱体1的内部底端，所述回收箱15的顶端中间开设有矩形进料口16，实现对多余料粉的回收，避免浪费。

工作原理：该装置用电部件皆由外接电源进行供电，通过第一伺服电机3带动第一丝杆4旋转，进而第一丝杆4驱动移动块6沿第一丝杆4前后运动，进而移动块6带动安装架7运动，安装架7上的两个气缸101的活塞杆随着安装架7前后运动交替伸出和下降，进而气缸101的活塞杆推动刮料块103交替升降，实现自动刮料和铺料作用，同时把多余的料粉通过矩形进料口16进入到回收箱15内，实现原料回收；

激光对工作台11上铺设粉末加工完后，第二伺服电机122带动第二丝杆123旋转，进而第二丝杆123驱动第一举升板125向下运动，第一举升板125通过第一连接杆126带动工作台11向下运动，同时第三伺服电机142带动第三丝杆143旋转，进而第三丝杆143驱动第二举升板145向上运动，进而第二举升板145通过第二连接杆146带动推粉板147向上运动，进而推粉板147把粉末通过出粉口148推出安装桶141，然后刮料块103在移动块6的带动下把推出的粉末铺设到工作台11上，依次循环进行。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种成型模具加工用选区激光融化装置，包括第一箱体（1），其特征在于：所述第一箱体（1）的后端一侧焊接有第一固定板（2），所述第一固定板（2）上通过螺栓固定有第一伺服电机（3），所述第一伺服电机（3）的输出轴端部固定有第一丝杆（4），所述第一丝杆（4）远离第一伺服电机（3）的一端端部通过轴承转动连接有第二固定板（5），所述第二固定板（5）固定在第一箱体（1）的后侧，所述第一丝杆（4）上螺纹传动连接有移动块（6），所述移动块（6）的侧面焊接有安装架（7），所述安装架（7）位于第一箱体（1）的内部后侧，所述安装架（7）远离移动块（6）的一端中间固定有滑块（8），所述第一箱体（1）的内部前侧开设有与滑块（8）相适配的滑槽（9），所述滑块（8）在滑槽（9）内滑动，所述安装架（7）上设置有刮粉机构（10），所述刮粉机构（10）的下方设置有工作台（11），所述工作台（11）的下侧设置有升降机构（12），所述升降机构（12）位于第一箱体（1）的内部中间，所述工作台（11）的一侧设置有载料台（13），所述载料台（13）固定在第一箱体（1）的内部，所述工作台（11）远离载料台（13）一端设置有自动供粉机构（14），所述自动供粉机构（14）位于第一箱体（1）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述刮粉机构（10）包括气缸（101），所述气缸（101）设置有两个且对称固定在安装架（7）的两侧，两个所述气缸（101）的活塞杆端部均固定有安装板（102），所述安装板（102）的下端面固定有刮料块（103），两个所述刮料块（103）对称设置在安装架（7）的下方。

3.根据权利要求2所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述安装板（102）的上端面两侧均焊接有导向杆（104），所述导向杆（104）贯穿安装架（7）并延伸至上方，所述导向杆（104）的上端端部固定有第一限位块（105）。

4.根据权利要求2所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述刮料块（103）成倾斜式设置，两个所述刮料块（103）的下端最外侧均设置有圆弧倒角（106）。

5.根据权利要求1所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述升降机构（12）包括第二箱体（121），所述第二箱体（121）固定在第一箱体（1）的内部中间，所述第二箱体（121）的内部底端固定有第二伺服电机（122），所述第二伺服电机（122）的输出轴端部固定有第二丝杆（123），所述第二丝杆（123）的上端端部通过轴承转动连接有第一隔板（124），所述第一隔板（124）固定在第二箱体（121）的内部中间，所述第二丝杆（123）上螺纹传动连接有第一举升板（125），所述第一举升板（125）的上端面四角位置均焊接有第一连接杆（126），所述第一连接杆（126）贯穿第一隔板（124）并延伸至上方，所述工作台（11）固定在第一连接杆（126）的上端端部。

6.根据权利要求5所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述第一举升板（125）的下方设置有第二限位块（127），所述第二限位块（127）固定在第二箱体（121）的内部下侧。

7.根据权利要求1所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述自动供粉机构（14）包括安装桶（141），所述安装桶（141）固定在第一箱体（1）的内部底端，所述安装桶（141）的内部底端固定有第三伺服电机（142），所述第三伺服电机（142）的输出轴端部固定有第三丝杆（143），所述第三丝杆（143）的上端端部通过轴承转动连接有第二隔板（144），所述第二隔板（144）固定在安装桶（141）的内部中间，所述第三丝杆（143）上螺纹传动连接有第二举升板（145），所述第二举升板（145）的上端面两侧对称固定有第二连接杆（146），所述第二连接杆（146）贯穿第二隔板（144）并延伸至上方，所述第二连接杆（146）的上端端部固定有推粉板（147），所述推粉板（147）位于安装桶（141）的内部上侧，所述安装桶（141）的顶端中间开设有出粉口（148）。

8.根据权利要求7所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述第二举升板（145）的下方设置有第三限位块（149），所述第三限位块（149）固定在安装桶（141）的内部下侧。

9.根据权利要求1所述的一种成型模具加工用选区激光融化装置，其特征在于：所述第一箱体（1）远离载料台（13）的一端设置有回收箱（15），所述回收箱（15）固定在第一箱体（1）的内部底端，所述回收箱（15）的顶端中间开设有矩形进料口（16）。

Images