The invention provides an auxiliary supporting structure for suppressing deformation of thin-walled structures. The auxiliary support structure includes a fixed connection mesh support part and a solid support part, that is, the auxiliary support structure uses the growth direction cross section as a \grid + solid\ form, and the solid part is connected with the grid part. The lower end of the grid support part is supported on the solid support part. The suspended end of the wall structure is supported between the solid support part and the solid support part; the grid support part is made of thin or \mountain\ type structure; the upper end of the solid support part is supported on the bottom end of the grid support part and the lower end is supported on the forming substrate; the solid support part uses the \mountain\ or \Y\. \Type structure form.\ The invention can effectively restrain the warping deformation of the inclined thin wall open structure and the floating distortion of the open structure with large amplitude and thin wall, so as to ensure the precision of the thin wall and open structure surface.
【技术实现步骤摘要】
一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构
本专利技术属于激光选区熔化增材制造
,特别涉及一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构。
技术介绍
激光选区熔化增材制造技术,基于合金粉末逐层熔化成形制造复杂零件,在钛合金、高温合金等难加工金属复杂型腔、型面、薄壁、变截面零件整体制造方面具有独特优势。目前,激光选区熔化增材制造零件辅助支撑主要设计为整体实体类、整体网格类或成形幅面内截面呈“网格+实体”形式的复合式支撑等结构形式。整体实体类结构形式的辅助支撑残余应力较大,成形及支撑去除等后处理过程中易于引起层间拉裂或悬空部位变形等问题,且成形废重多、成形周期长,后续支撑去除工作量大。整体网格类结构形式的辅助支撑残余应力较小,支撑易于去除、去除工作量小,但由于温度梯度、冷却速率等较实体零件存在较大差异,各部位收缩不一致,容易引起较大高度较薄厚度网格支撑拉裂,影响型面成形精度,甚至可导致成形过程无法继续进行等严重问题。成形幅面内截面呈“网格+实体”形式的复合式辅助支撑可有效避免上述整体实体类、整体网格类辅助支撑存在的缺陷或问题,但仍存在实体部分去除难度及工作量较大等问题。因此,针对薄壁悬空结构或不同类型薄壁开敞结构,采用现有辅助支撑设计技术仍存在加工量大、型面精度无法保证、支撑去除难度及工作量较大、较大幅面开敞结构瓢曲变形难以控制等难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点,提供了一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,所述的薄壁结构为薄壁悬空结构或薄壁开敞结构厚度小于或等于5mm。实现本专利技术目的的技术方案:一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,该辅助支撑结构设置 ...
【技术保护点】
一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,其特征在于:该辅助支撑结构设置在薄壁结构(1)与成形基板间形成支撑,其包括固定连接的网格支撑部分(2)和实体支撑部分(3),即辅助支撑结构采用生长方向截面呈“网格+实体”形式且实体部分与网格部分相固连的整体式辅助支撑;所述的网格支撑部分(2)的下端支撑在实体支撑部分(3)上,在薄壁结构(1)的悬空端与实体支撑部分(3)间形成支撑;所述的网格支撑部分(2)采用薄片式或“山”字型结构形式;所述的实体支撑部分(3)的上端支撑在网格支撑部分(2)下端面,下端支撑在成形基板上;所述的实体支撑部分(3)采用“山”字型或“Y”型结构形式。
【技术特征摘要】
1.一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,其特征在于:该辅助支撑结构设置在薄壁结构(1)与成形基板间形成支撑,其包括固定连接的网格支撑部分(2)和实体支撑部分(3),即辅助支撑结构采用生长方向截面呈“网格+实体”形式且实体部分与网格部分相固连的整体式辅助支撑;所述的网格支撑部分(2)的下端支撑在实体支撑部分(3)上,在薄壁结构(1)的悬空端与实体支撑部分(3)间形成支撑;所述的网格支撑部分(2)采用薄片式或“山”字型结构形式;所述的实体支撑部分(3)的上端支撑在网格支撑部分(2)下端面,下端支撑在成形基板上;所述的实体支撑部分(3)采用“山”字型或“Y”型结构形式。2.根据权利要求1所述的一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,其特征在于:所述的薄壁结构为薄壁悬空结构或薄壁开敞结构,其厚度小于或等于5mm。3.根据权利要求1所述的一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,其特征在于:所述的网格支撑部分(2)的高度为5mm~30mm,各网格的壁厚为0.05mm~0.25mm,薄壁结构(1)的壁厚值越小,网格支撑部分(2)的高度值越小。4.根据权利要求3所述的一种抑制薄壁结构变形的辅助支撑结构,其特征在于:所述的网格支撑部分(2)采用“山”字型结构形式,伸出的短边L1为5~15mm,伸出的短边宽B1为...
【专利技术属性】
技术研发人员:周庆军,严振宇,张朋旭,陈济轮,王国庆,徐雯,侯谊飞,梁晓康,田彩兰,淡婷,
申请(专利权)人:首都航天机械公司,中国运载火箭技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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