CN112893876A - 一种金属零件的激光增材制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于激光增材设备技术领域，且公开了一种金属零件的激光增材制造设备，包括工作板，所述工作板的底端对称连接有支撑腿，所述支撑腿的前表壁安装有控制器，所述工作板的上表壁两侧对称固定有立板，所述立板的顶端固定有滑板，所述滑板的外部安装有滑块，本发明设计的激光增材制造设备结构紧凑，使用方便，其中，通过第一液压缸、滑块、滑槽和滑板等的配合，可实现激光器的左右移动，其次，开设有滑槽的滑块可顺着滑板移动，能够有效增加激光器左右移动的稳定性，此外，通过第二液压缸和第二液压伸缩杆的配合，可实现激光器的上下移动，便于调整激光器与金属零件的间距，灵活性强。

Description

一种金属零件的激光增材制造设备

技术领域

本发明属于激光增材设备技术领域，具体涉及一种金属零件的激光增材制造设备。

背景技术

增材制造俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术，相对于传统的、对原材料去除-切削、组装的加工模式不同，是一种通过材料累加的制造方法，能够在一台设备上快速精密地制造出任意复杂形状的零件，从而实现了零件“自由制造”。

但是目前市现有的激光增材制造设备存在一定的缺陷，传统激光增材制造设备较为复杂，操作较为不便，且激光器的灵活性较差，不便于根据需要快速改变其位置，此外，传统激光增材制造设备的废屑承接板为焊接固定，不便其后续进行更换。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属零件的激光增材制造设备，以解决上述背景技术中提出传统激光增材制造设备较为复杂，操作较为不便和激光器的灵活性较差的问题，此外，传统激光增材制造设备的废屑承接板为焊接固定，不便其后续进行更换的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属零件的激光增材制造设备，包括工作板，所述工作板的底端对称连接有支撑腿，所述支撑腿的前表壁安装有控制器，所述工作板的上表壁两侧对称固定有立板，所述立板的顶端固定有滑板，所述滑板的外部安装有滑块，所述滑块的侧壁开设有与滑板相匹配的滑槽，且滑块的顶端固定有固定块，所述滑板的顶端一侧安装有第一液压缸，所述第一液压缸的输出端连接有第一液压伸缩杆，所述第一液压伸缩杆远离第一液压缸的一端与固定块相连接，所述滑块的前表壁安装有第二液压缸，所述第二液压缸的底端连接有第二液压伸缩杆，所述第二液压伸缩杆的底端安装有激光器，所述工作板的上表壁中间位置处安装有废屑承接板，所述工作板上表壁且位于废屑承接板的一侧固定有托板，所述工作板上表壁且远离托板的一侧安装有电机，所述电机输出端通过转轴安装有固定框。

优选的，所述固定框的前后壁对称旋合连接有螺杆，所述螺杆位于固定框内部的一端通过轴承安装有夹板。

优选的，所述废屑承接板的底端对称固定有插条，所述工作板的上表壁对称开设有与插条相适配的插槽。

优选的，所述滑槽的内壁滚动安装有滚珠，所述滑板的外壁与滚珠相接触。

优选的，所述螺杆远离夹板的一端安装有手轮，所述手轮外部套设有橡胶套。

优选的，所述夹板的夹持面粘接有缓冲垫，所述缓冲垫的外表壁一体成型有防滑凸起。

优选的，所述托板的上表壁开设有托槽，所述托槽的内壁光滑无凸起。

优选的，所述支撑腿的底端固定有安装底板，所述安装底板的下表壁开设有防滑纹。

优选的，所述安装底板的上表壁四个拐角位置处对称开设有安装孔，所述安装孔为圆形结构。

优选的，所述电机的外部罩设有保护罩，所述保护罩的外表壁开设有散热孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明设计的激光增材制造设备结构紧凑，使用方便，其中，通过第一液压缸、滑块、滑槽和滑板等的配合，可实现激光器的左右移动，其次，开设有滑槽的滑块可顺着滑板移动，能够有效增加激光器左右移动的稳定性，此外，通过第二液压缸和第二液压伸缩杆的配合，可实现激光器的上下移动，便于调整激光器与金属零件的间距，灵活性强。

(2)本发明通过在废屑承接板旁增设托板、电机和固定框，可将初步成型的金属零件一端置于固定框内固定，另一端置于托板上进行放置，利用电机的输出端带动固定框转动，进而可带动固定框内固定的金属零件转动，便于根据需要改变金属零件的外壁朝向，利于金属零件的均匀加工。

(3)本发明通过增设螺杆和夹板，在加工前，可将金属零件的一端置于固定框内，然后旋动螺杆，可使夹板移动至紧贴金属零件，进而将金属零件夹紧，后续激光增材操作更加稳定，避免发生移位。

(4)本发明通过插条和插槽的配合，实现了废屑承接板的插设固定，摒弃了传统焊接的固定方式，在废屑承接板需要更换时，只需外拉废屑承接板，将插条从插槽内拔出即可，卸下更换快捷方便，省时省力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明滑块的侧视图；

图3为本发明固定框的侧视图；

图4为本发明托板的侧视图；

图5为本发明安装底板的俯视图；

图6为图1中的A部放大图；

图中：1、工作板；2、托板；3、立板；4、第一液压缸；5、第一液压伸缩杆；6、固定块；7、第二液压缸；8、第二液压伸缩杆；9、滑板；10、滑块；11、激光器；12、电机；13、固定框；14、废屑承接板；15、插条；16、支撑腿；17、安装底板；18、滑槽；19、滚珠；20、螺杆；21、夹板；22、手轮；23、托槽；24、安装孔；25、插槽；26、控制器。

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。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。

请参阅图1-图6所示，本发明提供如下技术方案：一种金属零件的激光增材制造设备，包括工作板1，工作板1的底端对称连接有支撑腿16，支撑腿16的前表壁安装有控制器26，控制器26的型号为CPU226，工作板1的上表壁两侧对称固定有立板3，立板3的顶端固定有滑板9，滑板9的外部安装有滑块10，滑块10的侧壁开设有与滑板9相匹配的滑槽18，且滑块10的顶端固定有固定块6，滑板9的顶端一侧安装有第一液压缸4，第一液压缸4的输出端连接有第一液压伸缩杆5，第一液压伸缩杆5远离第一液压缸4的一端与固定块6相连接，滑块10的前表壁安装有第二液压缸7，第二液压缸7的底端连接有第二液压伸缩杆8，第二液压伸缩杆8的底端安装有激光器11，通过第一液压缸4的液压运动驱动第一液压伸缩杆5伸缩来带动固定块6移动，进而可带动开设有滑槽18的滑块10顺着滑板9稳定移动，从而带动激光器11左右移动，通过第二液压缸7的液压运动驱动第二液压伸缩杆8伸缩可带动激光器11上下移动，可自由改变位置进行操作，灵活性强，工作板1 的上表壁中间位置处安装有废屑承接板14，工作板1上表壁且位于废屑承接板14的一侧固定有托板2，工作板1上表壁且远离托板2的一侧安装有电机 12，电机12的型号为M425-402，且电机12与控制器26电性连接，电机12 输出端通过转轴安装有固定框13，可将初步成型的金属零件一端置于固定框 13内固定，另一端置于托板2上进行放置，然后通过电机12的输出端带动固定框13转动，进而可带动固定框13内固定的金属零件转动，便于根据需要改变金属零件的外壁朝向，利于金属零件的均匀加工。

进一步地，固定框13的前后壁对称旋合连接有螺杆20，螺杆20位于固定框13内部的一端通过轴承安装有夹板21，可将金属零件的一端置于固定框 13内，然后旋动螺杆20，可使夹板21移动至紧贴金属零件，进而将金属零件夹紧，后续激光材操作更加稳定，避免发生移位。

进一步地，废屑承接板14的底端对称固定有插条15，工作板1的上表壁对称开设有与插条15相适配的插槽25，在废屑承接板14需要更换时，只需外拉废屑承接板14，将插条15从插槽25内拔出即可，卸下更换快捷方便，省时省力。

进一步地，滑槽18的内壁滚动安装有滚珠19，滑板9的外壁与滚珠19 相接触，滚动的滚珠19将滑动摩擦改变成滚动摩擦，减小了摩擦力，利于滑块10的移动。

进一步地，螺杆20远离夹板21的一端安装有手轮22，手轮22外部套设有橡胶套，通过手轮22旋动螺杆20，方便省力，其中套设的橡胶套可增加手手轮22时的舒适感，降低手部的磨损。

进一步地，夹板21的夹持面粘接有缓冲垫，缓冲垫的外表壁一体成型有防滑凸起，缓冲垫接触金属零件，可有效降低金属零件外壁的磨损。

进一步地，托板2的上表壁开设有托槽23，托槽23的内壁光滑无凸起，内壁光滑无凸起的托槽23摩擦力小，利于金属零件的转动。

进一步地，支撑腿16的底端固定有安装底板17，安装底板17的下表壁开设有防滑纹，安装底板17的上表壁四个拐角位置处对称开设有安装孔24，安装孔24为圆形结构，膨胀螺栓穿过安装孔24，可将安装底板17稳定固定住，进而保证该设备的稳定性。

进一步地，电机12的外部罩设有保护罩，保护罩的外表壁开设有散热孔，保护罩可有效保护电机12，避免其磕碰损坏，其中开设的散热孔便于热量的散出。

本发明的工作原理及使用流程：该发明在使用时，通过第一液压缸4 的液压运动驱动可第一液压伸缩杆5伸缩，进而可带动开设有滑槽18的滑块 10顺着滑板9稳定移动，从而带动激光器11左右移动，其次，通过第二液压缸7的液压运动驱动第二液压伸缩杆8伸缩可带动激光器11上下移动，可自由改变激光器11的位置进行操作，灵活性强，此外，可将初步成型的金属零件一端置于固定框13内，然后通过手轮22旋动螺杆20，可使夹板21移动至紧贴金属零件，进而将金属零件夹紧，使得后续激光材操作更加稳定，避免发生移位，金属零件的另一端可置于开设有托槽23的托板2上进行放置，之后通过控制器26启动电机12，可利用电机12的输出端带动固定框13转动，进而可带动固定框13内固定的金属零件转动，便于根据需要改变金属零件的外壁朝向，利于金属零件的均匀加工，另外，在废屑承接板14需要更换时，只需外拉废屑承接板14，将插条15从工作板1上开设的插槽25内拔出即可，卸下更换快捷方便，省时省力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：包括工作板(1)，所述工作板(1)的底端对称连接有支撑腿(16)，所述支撑腿(16)的前表壁安装有控制器(26)，所述工作板(1)的上表壁两侧对称固定有立板(3)，所述立板(3)的顶端固定有滑板(9)，所述滑板(9)的外部安装有滑块(10)，所述滑块(10)的侧壁开设有与滑板(9)相匹配的滑槽(18)，且滑块(10)的顶端固定有固定块(6)，所述滑板(9)的顶端一侧安装有第一液压缸(4)，所述第一液压缸(4)的输出端连接有第一液压伸缩杆(5)，所述第一液压伸缩杆(5)远离第一液压缸(4)的一端与固定块(6)相连接，所述滑块(10)的前表壁安装有第二液压缸(7)，所述第二液压缸(7)的底端连接有第二液压伸缩杆(8)，所述第二液压伸缩杆(8)的底端安装有激光器(11)，所述工作板(1)的上表壁中间位置处安装有废屑承接板(14)，所述工作板(1)上表壁且位于废屑承接板(14)的一侧固定有托板(2)，所述工作板(1)上表壁且远离托板(2)的一侧安装有电机(12)，所述电机(12)输出端通过转轴安装有固定框(13)。

2.根据权利要求1所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述固定框(13)的前后壁对称旋合连接有螺杆(20)，所述螺杆(20)位于固定框(13)内部的一端通过轴承安装有夹板(21)。

3.根据权利要求1所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述废屑承接板(14)的底端对称固定有插条(15)，所述工作板(1)的上表壁对称开设有与插条(15)相适配的插槽(25)。

4.根据权利要求1所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述滑槽(18)的内壁滚动安装有滚珠(19)，所述滑板(9)的外壁与滚珠(19)相接触。

5.根据权利要求2所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述螺杆(20)远离夹板(21)的一端安装有手轮(22)，所述手轮(22)外部套设有橡胶套。

6.根据权利要求2所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述夹板(21)的夹持面粘接有缓冲垫，所述缓冲垫的外表壁一体成型有防滑凸起。

7.根据权利要求1所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述托板(2)的上表壁开设有托槽(23)，所述托槽(23)的内壁光滑无凸起。

8.根据权利要求1所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述支撑腿(16)的底端固定有安装底板(17)，所述安装底板(17)的下表壁开设有防滑纹。

9.根据权利要求8所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述安装底板(17)的上表壁四个拐角位置处对称开设有安装孔(24)，所述安装孔(24)为圆形结构。

10.根据权利要求1所述的一种金属零件的激光增材制造设备，其特征在于：所述电机(12)的外部罩设有保护罩，所述保护罩的外表壁开设有散热孔。

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