CN207508271U - 提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，由激波加工装置、电弧热源增材制造设备组成，所述激波加工装置安装在电弧热源增材制造设备主轴上，所述激波加工装置包括：激波加工工作头与外部激波发生器，所述激波加工工作头与外部激波发生器通过电缆线连接，所述电弧热源增材制造设备成型堆叠表面粗糙度控制在0.5μm＜Ra＜5.3μm范围内，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加15kg‑150kg的压力。本实用新型提出了提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，不产生环境污染，提高电弧热源增材制造成型效率，提高了电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，属于激波金属表面加工设备技术领域。
背景技术
随着“中国制造2025”的提出，先进制造加工技术已经成为我国赶超世界发达国家并获得成功的关键技术，其最终目标就是要解决好产品质量、加工精度、生产效率和制造成本，这也是制造技术面临的重大课题。增材制造(又称3D 打印)，它是一种以数字模型文件为基础，运用金属或塑料等材料通过逐层打印的方式来构造物体的技术。增材制造通常是采用数字技术材料打印设备来实现的。增材制造技术常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工 (AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程以及其他领域都有所应用。
不过随着增材制造技术被广泛应用，增材制造行业遇到的问题也日渐突显。其中电弧热源增材制造技术中对于成型应力的消除以及在成型过程中的加工误差累积问题严重限制了其成型效率、成型尺寸等问题，等激波加工技术可以很好的解决这些问题。
激波技术是一种由电能转换的、高频大能量的且振幅很小的机械能和温度略高于室温的热能的复合加工技术。它的工作原理是利用金属在常温状态下的冷塑性特点，运用激波技术对金属零件表面进行无研磨剂的研磨、强化和微小形变处理，使金属零件表面达到更理想的表面粗糙度要求；同时在零件表面产生压应力，提高零件表面的显微硬度、耐磨性及疲劳强度和疲劳寿命。
实用新型内容
本实用新型主要的目的是针对现有技术的缺陷，提出了提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，不产生环境污染，提高电弧热源增材制造成型效率，提高了电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，由激波加工装置、电弧热源增材制造设备组成，所述激波加工装置安装在电弧热源增材制造设备主轴上，所述激波加工装置包括：激波加工工作头与外部激波发生器，所述激波加工工作头与外部激波发生器通过电缆线连接。
其中，所述电弧热源增材制造设备成型堆叠表面粗糙度控制在0.5μ m＜Ra＜5.3μm范围内。
其中，材质为钢及其合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加125±15kg的压力。
其中，材质为铜合金、铝合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加85±15kg的压力。
其中，材质为钛合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加140 ±15的压力
其中，所述激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面是按法线方向接触。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提出了提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，不产生环境污染，提高电弧热源增材制造成型效率，提高了电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性。电弧热源增材制造成型表面进行激波加工后成型效率提高20％以上，成型表面粗糙度值Ra＜0.2μm，耐磨性提高50％以上，疲劳寿命提高3倍以上。
为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1，是本实用新型提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，由激波加工装置、电弧热源增材制造设备组成，所述激波加工装置安装在电弧热源增材制造设备主轴上，所述激波加工装置包括：激波加工工作头与外部激波发生器，所述激波加工工作头与外部激波发生器通过电缆线连接。
进一步，所述电弧热源增材制造设备成型堆叠表面粗糙度控制在0.5μ m＜Ra＜5.3μm范围内。
优选的方案，材质为钢及其合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加125±15kg的压力。
优选的方案，材质为铜合金、铝合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加85±15kg的压力。
优选的方案，材质为钛合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加140±15的压力
优选的方案，所述激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面是按法线方向接触，以保证电弧热源增材制造成型表面经激波加工后的效果均匀性、稳定性良好。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，其特征在于：由激波加工装置、电弧热源增材制造设备组成，所述激波加工装置安装在电弧热源增材制造设备主轴上，所述激波加工装置包括：激波加工工作头与外部激波发生器，所述激波加工工作头与外部激波发生器通过电缆线连接。
2.根据权利要求1所述的提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，其特征在于：所述电弧热源增材制造设备成型堆叠表面粗糙度控制在0.5μm＜Ra＜5.3μm范围内。
3.根据权利要求1所述的提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，其特征在于：材质为钢及其合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加125±15kg的压力。
4.根据权利要求1所述的提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，其特征在于：材质为铜合金、铝合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加85±15Kg的压力。
5.根据权利要求1所述的提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，其特征在于：材质为钛合金，主轴的Z向运动使激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面接触，并在加工过程中始终对电弧热源增材制造成型表面施加140±15kg的压力。
6.根据权利要求1所述的提高电弧热源增材制造成型性能质量和可靠性的加工设备，其特征在于：所述激波加工工作头与电弧热源增材制造成型表面是按法线方向接触。
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