一种连续铺粉激光成型设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种连续铺粉激光成型设备，主要内容为：包括气体净化装置、循环管路、CNC装置、真空腔体、粉末铺设装置、激光振镜、f‑θ组合透镜、光纤和Yb光纤激光器，所述气体净化装置通过循环管路与真空腔体连接，CNC装置安装在气体净化装置的右侧，粉末铺设装置安装在CNC装置的右侧，f‑θ组合透镜安装在真空腔体的顶面上，激光振镜安装在f‑θ组合透镜的顶端，Yb光纤激光器通过光纤与激光振镜连接，粉末铺设装置、激光振镜和Yb光纤激光器都通过电缆与CNC装置。本实用新型专利技术不仅成本低、运行平稳、加工精度高，而且能制造形状复杂、精度较高的金属零件，应用范围广。

A continuous powder laying laser molding equipment

The utility model discloses a continuous powder laying laser forming device, which comprises a gas purification device, a circulating pipe, a CNC device, a vacuum cavity, a powder laying device, a laser vibrating mirror, a f lens, a optical fiber and a Yb fiber laser. The gas purification device is connected to a vacuum cavity through a circulating pipe. The CNC device is installed on the right side of the gas purification device. The powder laying device is installed on the right side of the CNC device. The f theta lens is installed on the top surface of the vacuum cavity. The laser vibration mirror is installed at the top of the f lens. The Yb fiber laser is connected with the laser vibration mirror through the optical fiber, the powder laying device, the laser vibrating mirror and the Yb light. Fiber lasers all pass through the cable and CNC devices. The utility model not only has the advantages of low cost, stable operation and high machining precision, but also can manufacture metal parts with complex shape and high precision, and has wide application range.

【技术实现步骤摘要】
一种连续铺粉激光成型设备
本技术涉及激光成型
，具体地说，特别涉及一种连续铺粉激光成型设备。
技术介绍
目前，3D打印己经被广泛认知和应用，选区粉末激光烧结是3D打印技术中的一种成型方式。现有选区激光粉末烧结成型机主要由激光器发出激光，经扩束和扫描振镜反射聚焦在成型面上，对零件截面进行选择性激光烧结固化成型，然后成型缸活塞下降一层，重新铺满一层粉末，这样通过逐层激光烧结固化就将零件加工完成，随着制作零件尺寸增大，不但要求成型缸断面尺寸加大，而且还要求成型缸活塞行程更大。现有的多区域连续成型增材制造激光成型设备结构复杂，成本高，加工精度低，无法满足人们的需求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，公开了一种连续铺粉激光成型设备，其不仅成本低、运行平稳、加工精度高，而且能制造形状复杂、精度较高的金属零件，应用范围广。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种连续铺粉激光成型设备，包括气体净化装置、循环管路、CNC装置、真空腔体、粉末铺设装置、激光振镜、f-θ组合透镜、光纤和Yb光纤激光器，所述气体净化装置通过循环管路与真空腔体连接，所述CNC装置安装在气体净化装置的右侧，所述粉末铺设装置安装在CNC装置的右侧，所述真空腔体安装在粉末铺设装置的顶端，所述f-θ组合透镜安装在真空腔体的顶面上，所述激光振镜安装在f-θ组合透镜的顶端，所述Yb光纤激光器通过光纤与激光振镜连接，所述粉末铺设装置、激光振镜和Yb光纤激光器都通过电缆与CNC装置。作为本技术的一种优选实施方式，所述粉末铺设装置由第一电机、第一同步带、粉床、轨道、第二同步带、支撑板、第二电机、铺粉滚和刮板组成，所述第一电机输出轴上安装有主动带轮，所述第一同步带左端安装在第一电机上的主动带轮上且第一同步带右端安装在从动带轮上，所述支撑板安装在第一同步带上，所述轨道固定安装在粉床上，所述轨道上安装有滑块且支撑板安装在滑块上，所述第二电机固定安装在支撑板上，所述铺粉滚通过第二同步带与第二电机输出轴连接，所述刮板安装在支撑板上。作为本技术的一种优选实施方式，所述粉床上安装有两根轨道且两根轨道平行。作为本技术的一种优选实施方式，所述支撑板上安装有两个刮板。本技术为开环控制，由激光器、气体净化装置、控制系统和铺粉系统四个部分协调工作。首先，铺粉系统成型缸下降一个厚度，送粉缸上升一定高度，上升的高度由成型一层所需粉末决定；刮粉装置将粉末刮至成型缸，多余粉末刮至回收缸中；由控制系统将控制指令传输至成型系统，控制振镜进行扫描加工。当一层加工完成后，重复上述过程，直至整个零件加工完成。铺粉运动是通过沿着轨道的直线运动以及铺粉滚自身的转动来实现的。支撑板固定在第一同步带上，通过第一电机的正传与反转来实现轨道上的往复直线运动，第二电机固定在支撑板上，并通过第二同步带带动铺粉滚，实现铺粉滚的自身转动。本技术与现有技术相比具有以下优点：不仅成本低、运行平稳、加工精度高，而且能制造形状复杂、精度较高的金属零件，应用范围广；刮板与外侧有橡胶包覆的铺粉滚相互配合的铺粉装置能够保证铺粉均匀、平整紧实，有利于提高制件的成型质量且机构相对简单。附图说明图1为本技术的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本技术的一种具体实施方式粉末铺设装置的结构主视图；图3为本技术的一种具体实施方式粉末铺设装置的结构俯视图。附图标记说明：1：气体净化装置，2：循环管路，3：CNC装置，4：真空腔体，5：粉末铺设装置，6：激光振镜，7：f-θ组合透镜，8：光纤，9：Yb光纤激光器；51：第一电机，52：第一同步带，53：粉床，54：轨道，55：第二同步带，56：支撑板，57：第二电机，58：铺粉滚，59：刮板。具体实施方式下面结合附图及实施例描述本技术具体实施方式：需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图1～图3所示，其示出了本技术的具体实施方式；如图所示，本技术公开的一种连续铺粉激光成型设备，包括气体净化装置1、循环管路2、CNC装置3、真空腔体4、粉末铺设装置5、激光振镜6、f-θ组合透镜7、光纤8和Yb光纤激光器9，所述气体净化装置1通过循环管路2与真空腔体4连接，所述CNC装置3安装在气体净化装置1的右侧，所述粉末铺设装置5安装在CNC装置3的右侧，所述真空腔体4安装在粉末铺设装置5的顶端，所述f-θ组合透镜7安装在真空腔体4的顶面上，所述激光振镜6安装在f-θ组合透镜7的顶端，所述Yb光纤激光器9通过光纤8与激光振镜6连接，所述粉末铺设装置5、激光振镜6和Yb光纤激光器9都通过电缆与CNC装置3。优选的，所述粉末铺设装置5由第一电机51、第一同步带52、粉床53、轨道54、第二同步带55、支撑板56、第二电机57、铺粉滚58和刮板59组成，所述第一电机51输出轴上安装有主动带轮，所述第一同步带52左端安装在第一电机51上的主动带轮上且第一同步带52右端安装在从动带轮上，所述支撑板56安装在第一同步带52上，所述轨道54固定安装在粉床53上，所述轨道54上安装有滑块且支撑板56安装在滑块上，所述第二电机57固定安装在支撑板56上，所述铺粉滚58通过第二同步带55与第二电机57输出轴连接，所述刮板59安装在支撑板56上。优选的，所述粉床53上安装有两根轨道54且两根轨道54平行。优选的，所述支撑板56上安装有两个刮板59。上面结合附图对本技术优选实施方式作了详细说明，但是本技术不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下做出各种变化。不脱离本技术的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本技术不限于特定的实施方式，本技术的范围由所附权利要求限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续铺粉激光成型设备，其特征在于：包括气体净化装置、循环管路、CNC装置、真空腔体、粉末铺设装置、激光振镜、f‑θ组合透镜、光纤和Yb光纤激光器，所述气体净化装置通过循环管路与真空腔体连接，所述CNC装置安装在气体净化装置的右侧，所述粉末铺设装置安装在CNC装置的右侧，所述真空腔体安装在粉末铺设装置的顶端，所述f‑θ组合透镜安装在真空腔体的顶面上，所述激光振镜安装在f‑θ组合透镜的顶端，所述Yb光纤激光器通过光纤与激光振镜连接，所述粉末铺设装置、激光振镜和Yb光纤激光器都通过电缆与CNC装置。

【技术特征摘要】
1.一种连续铺粉激光成型设备，其特征在于：包括气体净化装置、循环管路、CNC装置、真空腔体、粉末铺设装置、激光振镜、f-θ组合透镜、光纤和Yb光纤激光器，所述气体净化装置通过循环管路与真空腔体连接，所述CNC装置安装在气体净化装置的右侧，所述粉末铺设装置安装在CNC装置的右侧，所述真空腔体安装在粉末铺设装置的顶端，所述f-θ组合透镜安装在真空腔体的顶面上，所述激光振镜安装在f-θ组合透镜的顶端，所述Yb光纤激光器通过光纤与激光振镜连接，所述粉末铺设装置、激光振镜和Yb光纤激光器都通过电缆与CNC装置。2.如权利要求1所述的一种连续铺粉激光成型设备，其特征在于：所述粉末铺设装置由...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，程锦泽，钱浩，马向军，吕胜雨，王鹏翔，
申请(专利权)人：科大天工智能装备技术天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12