金属熔融成型数字化样机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种金属熔融成型数字化样机，其包括机座、立架、激光器、X轴丝杆驱动机构、Y轴丝杆驱动机构、Z轴丝杆驱动机构、安装架、箱体、第一直线驱动装置、第二直线驱动装置、第一粉缸、第二粉缸、刮料板和刮料丝杆驱动机构；工作时，第一、第二粉缸和工作面开始预热，防止模型裂开或冷却过快，然后第一直线驱动装置上行，使第一粉缸内粉料高出工作面1mm左右停止，接着由铺粉滚筒在刮料丝杆驱动机构带动刮料板移动，实现在工作面上铺上0.1mm厚的原料粉末并将多余的粉料推入第二粉缸；然后通过X、Y轴丝杆驱动机构的协调进给实现激光器在成型平面的扫描运动，整体结构紧凑，体积小，操作简单，加工精度好、效率高。

Digital prototyping for metal melt forming

The utility model discloses a molten metal forming digital prototype, which comprises a frame, a vertical frame, a laser, X axis screw drive mechanism, Y axis screw drive mechanism, Z axis screw driving mechanism, a mounting frame, a box, the first linear driving device, driving device, the first line of second cylinder, second powder powder cylinder, scraper and scraping rod drive mechanism; when working, the first and the second cylinder powder and the working face began to warm up and prevent the model of cracking or cooling too fast, then the first line of the first drive upward, in the cylinder powder powder out of the work surface about 1mm stop, followed by the powder spreading roller in scraping feed screw driving mechanism drives the scraping plate to move, implementation of the raw material powder on the working surface covered with 0.1mm thick and the excess powder powder into the second cylinder; and then through the X, Y axis screw driven feed mechanism to realize laser coordination The scanning movement in the shaping plane has the advantages of compact structure, small size, simple operation, good processing precision and high efficiency.

【技术实现步骤摘要】
金属熔融成型数字化样机
本技术涉及化样机
，具体涉及一种金属熔融成型数字化样机。
技术介绍
现代社会，在制造业普遍使用金属熔融成型机械，市面上售卖的金属熔融成型机械多种多样，其各自都有不同的设计理念，力求能达到不同用户的使用要求。但这些金属熔融成型机械虽然能大致满足使用要求，但设计都不算巧妙，其体积笨重，占用空间大，操作麻烦，工作效率低，另外由于所有金属在高温下都会产生一定的热变形，而这种细微的变形对精密加工往往是致命的，影响到工作精度。
技术实现思路
针对上述不足，本技术的目的在于，提供一种结构设计巧妙、合理，结构紧凑，体积小，操作简单，加工精度好、效率高的金属熔融成型数字化样机。为实现上述目的，本技术所提供的技术方案是：一种金属熔融成型数字化样机，其包括机座、立架、激光器、X轴丝杆驱动机构、Y轴丝杆驱动机构、Z轴丝杆驱动机构、安装架、箱体、第一直线驱动装置、第二直线驱动装置、第一粉缸、第二粉缸、刮料板和刮料丝杆驱动机构，所述立架垂直设置在机座的一侧位置，所述箱体通过直线滑轨组件设置在立架上，所述Z轴丝杆驱动机构设置在立架的顶部，并能驱动箱体沿Z轴作往复运动；所述箱体的底面中间位置为工作面，第一粉缸和第二粉缸对称设置在工作面的两侧位置，所述第一直线驱动装置和第二直线驱动装置设置在机座上，并能相应推动第一粉缸、第二粉缸内的粉料高于工作面，所述刮料板位于箱体内，所述刮料丝杆驱动机构设置在箱体上，并能驱动刮料板于第一粉缸和第二粉缸之间作往复运动；所述安装架设置在箱体的上方位置，所述X轴丝杆驱动机构设置在安装架上，所述Y轴丝杆驱动机构设置在X轴丝杆驱动机构上，所述激光器设置在Y轴丝杆驱动机构上，并朝向所述工作面。作为本技术的一种改进，所述立架与机座为一体连接结构。作为本技术的一种改进，所述刮料板包括横梁、垂直杆和下刮板，所述横梁设置在刮料丝杆驱动机构上，所述垂直杆的上端连接在横梁的中间位置，所述下刮板水平设置垂直杆的下端。作为本技术的一种改进，所述第一直线驱动装置为直线电机、气缸或油缸。作为本技术的一种改进，所述第二直线驱动装置为直线电机、气缸或油缸。本技术的有益效果为：本技术设计巧妙、合理，工作时，第一粉缸、第二粉缸和工作面开始预热，防止模型裂开或冷却过快，然后第一直线驱动装置上行，使第一粉缸内粉料高出工作面1mm左右停止，接着由铺粉滚筒在刮料丝杆驱动机构带动刮料板由第一粉缸向第二粉缸方向移动，实现在工作面上铺上0.1mm厚的原料粉末并将多余的粉料推入第二粉缸；然后通过X、Y轴丝杆驱动机构的协调进给实现激光器在成型平面的扫描运动，对于主要成型的工作面采用厚厚的底板来充当，在整个加工过程中底板始终不运动，整个底板只需采用一层隔热层就可以减少其他工件的变形，有效提升工作精度，另外整体结构简单，易于实现，操作简单、方便，利于广泛推广应用。下面结合附图与实施例，对本技术进一步说明。附图说明图1是本技术的立体结构示意图。图2是本技术的侧视结构示意图。具体实施方式参见图1和图2，本实施例提供的一种金属熔融成型数字化样机，其包括机座1、立架2、激光器3、X轴丝杆驱动机构4、Y轴丝杆驱动机构5、Z轴丝杆驱动机构6、安装架7、箱体8、第一直线驱动装置9、第二直线驱动装置10、第一粉缸11、第二粉缸12、刮料板13和刮料丝杆驱动机构14，所述立架2垂直设置在机座1的一侧位置，所述箱体8通过直线滑轨组件设置在立架2上，所述Z轴丝杆驱动机构6设置在立架2的顶部，并能驱动箱体8沿Z轴作往复运动；所述箱体8的底面中间位置为工作面15，第一粉缸11和第二粉缸12对称设置在工作面15的两侧位置，所述第一直线驱动装置9和第二直线驱动装置10设置在机座1上，并能相应推动第一粉缸11、第二粉缸12内的粉料高于工作面15，所述刮料板13位于箱体8内，所述刮料丝杆驱动机构14设置在箱体8上，并能驱动刮料板13于第一粉缸11和第二粉缸12之间作往复运动；所述安装架7设置在箱体8的上方位置，所述X轴丝杆驱动机构4设置在安装架7上，所述Y轴丝杆驱动机构5设置在X轴丝杆驱动机构4上，所述激光器3设置在Y轴丝杆驱动机构5上，并朝向所述工作面15。较佳的，所述立架2与机座1为一体连接结构，结构稳定性好。具体的，所述刮料板13包括横梁、垂直杆和下刮板，所述横梁设置在刮料丝杆驱动机构14上，所述垂直杆的上端连接在横梁的中间位置，所述下刮板水平设置垂直杆的下端。本实施例中，所述第一直线驱动装置9和第二直线驱动装置10均为直线电机，其它实施例中，该第一直线驱动装置9和第二直线驱动装置10也可以为气缸或油缸。需工作时，使用者先对要加工的零件进行三维模型绘制，然后生成STL文件并将其导入到本技术金属熔融成型数字化样机的工控机中，当工控机接收到准备加工指令后会对需要加工的STL文件进行处理并生成加工代码。同时启动加热装置对第一粉缸11、第二粉缸12和工作面15开始预热，以防止模型裂开或冷却过快，然后控制第一直线驱动装置9上行，使第一粉缸11内粉料高出工作面1mm左右停止，接着由刮料丝杆驱动机构14带动刮料板13由第一粉缸11向第二粉缸12方向移动，实现在工作面15上铺上0.1mm厚的原料粉末并将多余的粉料推入第二粉缸12；然后通过X轴丝杆驱动机构4、Y轴丝杆驱动机构5的协调进给实现激光器3在成型平面的扫描运动，对于主要成型的工作面15采用厚厚的底板来充当，在整个加工过程中底板始终不运动，整个底板只需采用一层隔热层就可以减少其他工件的变形，有效提升工作精度。需要再次工作时，则控制第二直线驱动装置10上行，使第二粉缸12内粉料高出工作面1mm左右停止，接着由刮料丝杆驱动机构14带动刮料板13由第二粉缸12向第一粉缸11方向移动，同样能实现在工作面15上铺上0.1mm厚的原料粉末并将多余的粉料推入第一粉缸11，大大提高工作效率。根据上述说明书的揭示和教导，本技术所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本技术并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本技术的一些修改和变更也应当落入本技术的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本技术构成任何限制，采用与其相同或相似的其它结构的设备，均在本技术保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属熔融成型数字化样机，其特征在于：其包括机座、立架、激光器、X轴丝杆驱动机构、Y轴丝杆驱动机构、Z轴丝杆驱动机构、安装架、箱体、第一直线驱动装置、第二直线驱动装置、第一粉缸、第二粉缸、刮料板和刮料丝杆驱动机构，所述立架垂直设置在机座的一侧位置，所述箱体通过直线滑轨组件设置在立架上，所述Z轴丝杆驱动机构设置在立架的顶部，并能驱动箱体沿Z轴作往复运动；所述箱体的底面中间位置为工作面，第一粉缸和第二粉缸对称设置在工作面的两侧位置，所述第一直线驱动装置和第二直线驱动装置设置在机座上，并能相应推动第一粉缸、第二粉缸内的粉料高于工作面，所述刮料板位于箱体内，所述刮料丝杆驱动机构设置在箱体上，并能驱动刮料板于第一粉缸和第二粉缸之间作往复运动；所述安装架设置在箱体的上方位置，所述X轴丝杆驱动机构设置在安装架上，所述Y轴丝杆驱动机构设置在X轴丝杆驱动机构上，所述激光器设置在Y轴丝杆驱动机构上，并朝向所述工作面。

【技术特征摘要】
1.一种金属熔融成型数字化样机，其特征在于：其包括机座、立架、激光器、X轴丝杆驱动机构、Y轴丝杆驱动机构、Z轴丝杆驱动机构、安装架、箱体、第一直线驱动装置、第二直线驱动装置、第一粉缸、第二粉缸、刮料板和刮料丝杆驱动机构，所述立架垂直设置在机座的一侧位置，所述箱体通过直线滑轨组件设置在立架上，所述Z轴丝杆驱动机构设置在立架的顶部，并能驱动箱体沿Z轴作往复运动；所述箱体的底面中间位置为工作面，第一粉缸和第二粉缸对称设置在工作面的两侧位置，所述第一直线驱动装置和第二直线驱动装置设置在机座上，并能相应推动第一粉缸、第二粉缸内的粉料高于工作面，所述刮料板位于箱体内，所述刮料丝杆驱动机构设置在箱体上，并能驱动刮料板于第一粉缸和第二粉缸之间作往复运动；所述安装架设置在箱...

【专利技术属性】
技术研发人员：来旭辉，吴涛，蔡春岩，贾登学，华国强，冯逸帆，吴言红，豆子博，艾日夏提·艾尼瓦尔，许燕，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：新型
国别省市：新疆,65