一种新型的搅拌摩擦增材制造机制造技术

本实用新型专利技术属于工业制造领域，提供了一种新型的搅拌摩擦增材制造机。该新型搅拌摩擦增材制造机包括送粉系统、打磨系统、焊接系统、出粉口和挡料板。本实用新型专利技术主要用于工业增材制造领域，核心原理是利用机械摩擦，因而相较于激光增材制造成本低。并且在增材制造过程中能保证增材层和工件表面的接触没有缝隙，极大改善了工件的力学性能，大大提高了工件的稳定性。从而，进行增材后的工件在使用过程中的受力均匀，延长使用寿命。本实用新型专利技术充分结合了力学和机械设计的优势，从而简化了增材制造过程，降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的搅拌摩擦增材制造机
本技术属于工程制造
，尤其涉及一种新型的搅拌摩擦增材制造机。
技术介绍
增材制造技术的发展促进了工程制造技术的进步，其制造热源主要来自于激光、电子束等，在制造过程中会出现材料熔化，导致热致裂纹等问题，因此，基于增材制造的原理，发展出基于机械搅拌摩擦的增材制造新技术，能够采用摩擦热使金属粉末处于热塑性流动状态，但材料依然处于熔点以下，从而避免由于材料熔化而出现热致裂纹等问题。
技术实现思路
本技术要解决的问题是如何设计一种新型的搅拌摩擦增材制造机去解决高效率的增材制造中成本较高的问题。本技术的技术方案：一种新型的搅拌摩擦增材制造机，包括送粉系统、打磨系统、焊接系统、出粉口9和挡料板8；所述的送粉系统，包括带螺纹的轴承1和进料筒10，带螺纹的轴承1位于进料筒10的内部，通过轴承1的旋转，产生下压力将进料筒10中的金属粉料压入焊接系统中；所述的打磨系统，包括套筒2和套筒轴肩3；所述的套筒2套在进料筒10的外部，套筒2固定在套筒轴肩3上成为一个整体；套筒2可自身旋转并做平移运动，旋转方向与轴承1一致，转速不同；所述的套筒轴肩3底部与增材层4的表面接触，套筒轴肩3随套筒2转动，为增材后的工件表层进行打磨；所述的焊接系统，包括轴肩5和搅拌针6；所述的轴肩5固定在带螺纹的轴承1的底面，所述的搅拌针6固定在轴肩5的底面；将轴肩5和搅拌针6压入增材层4和工件中，轴肩5对压入的金属粉料进行搅拌焊接，搅拌针6对已焊接的工件表层进行搅拌焊接；所述的出粉口9是由套筒2底部和套筒轴肩3内壁形成的空腔，用于将送粉系统中的金属粉料输送到焊接系统中；所述的挡料板8是固定在出粉口9周围的金属板，随装置主体进行平移运动，防止金属粉料溢出，浪费材料。本技术的有益效果：本技术利用搅拌针和轴肩的摩擦使金属粉料与工件融合，避免增材层与工件表层接触处的强度降低问题，且解决了增材过程中的送粉问题。此外，利用套筒轴肩的打磨使增材层表面光滑，避免出现应力集中现象。本技术充分结合了力学和机械设计的优势，从而简化了增材制造过程，降低成本。附图说明图1是本技术一种新型的搅拌摩擦增材制造机示意图。图中：1带螺纹的轴承；2套筒；3套筒轴肩；4增材层；5轴肩；6搅拌针；7工件；8挡料板；9出粉口；10进料筒。具体实施方式以下结合附图和技术方案，进一步说明本技术的具体实施方式。一种新型的搅拌摩擦增材制造机，包括送粉系统、打磨系统、焊接系统、出粉口9和挡料板8；所述的送粉系统，包括带螺纹的轴承1和进料筒10，带螺纹的轴承1位于进料筒10的内部，通过轴承1的旋转，产生下压力将进料筒10中的金属粉料压入焊接系统中；所述的打磨系统，包括套筒2和套筒轴肩3；所述的套筒2套在进料筒10的外部，套筒2固定在套筒轴肩3上成为一个整体，套筒2可自身旋转并做平移运动，旋转方向与轴承1一致；所述的套筒轴肩3，底部与增材层4的表面接触，套筒轴肩3随套筒2转动，为增材后的工件表层进行打磨；所述的焊接系统，包括轴肩5和搅拌针6；所述的轴肩5固定在带螺纹的轴承1的底面，所述的搅拌针6固定在轴肩5的底面；将轴肩5和搅拌针6压入增材层4和工件中，轴肩5对压入的金属粉料进行搅拌焊接，搅拌针6对已焊接的工件表层进行搅拌焊接；目的是使增材层4中的金属粉料与工件表层的金属粉料融合，从而做到无缝焊接，提高力学性能，避免出现增材层与工件表面接触处强度不足的问题；所述的出粉口9是由套筒2底部和套筒轴肩3内壁形成的空腔，用于将送粉系统中的金属粉料输送到焊接系统中；所述的挡料板8是固定在出粉口9周围的金属板，随装置主体进行平移运动，防止金属粉料溢出，浪费材料。以上所述是本技术的具体实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术的技术原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些改进和修饰也视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型的搅拌摩擦增材制造机，其特征在于，所述的新型的搅拌摩擦增材制造机包括送粉系统、打磨系统、焊接系统、出粉口(9)和挡料板(8)；所述的送粉系统，包括带螺纹的轴承(1)和进料筒(10)，带螺纹的轴承(1)位于进料筒(10)的内部，通过轴承(1)的旋转，产生下压力将进料筒(10)中的金属粉料压入焊接系统中；所述的打磨系统，包括套筒(2)和套筒轴肩(3)；所述的套筒(2)套在进料筒(10)的外部，套筒(2)固定在套筒轴肩(3)上成为一个整体；套筒(2)可自身旋转并做平移运动，旋转方向与轴承(1)一致，转速不同；所述的套筒轴肩(3)底部与增材层(4)的表面接触，套筒轴肩(3)随套筒(2)转动，为增材后的工件表层进行打磨；所述的焊接系统，包括轴肩(5)和搅拌针(6)；所述的轴肩(5)固定在带螺纹的轴承(1)的底面，所述的搅拌针(6)固定在轴肩(5)的底面；将轴肩(5)和搅拌针(6)压入增材层(4)和工件中，轴肩(5)对压入的金属粉料进行搅拌焊接，搅拌针(6)对已焊接的工件表层进行搅拌焊接；所述的出粉口(9)是由套筒(2)底部和套筒轴肩(3)内壁形成的空腔，用于将送粉系统中的金属粉料输送到焊接系统中；所述的挡料板(8)是固定在出粉口(9)周围的金属板，随装置主体进行平移运动，防止金属粉料溢出，浪费材料。...

【技术特征摘要】
1.一种新型的搅拌摩擦增材制造机，其特征在于，所述的新型的搅拌摩擦增材制造机包括送粉系统、打磨系统、焊接系统、出粉口(9)和挡料板(8)；所述的送粉系统，包括带螺纹的轴承(1)和进料筒(10)，带螺纹的轴承(1)位于进料筒(10)的内部，通过轴承(1)的旋转，产生下压力将进料筒(10)中的金属粉料压入焊接系统中；所述的打磨系统，包括套筒(2)和套筒轴肩(3)；所述的套筒(2)套在进料筒(10)的外部，套筒(2)固定在套筒轴肩(3)上成为一个整体；套筒(2)可自身旋转并做平移运动，旋转方向与轴承(1)一致，转速不同；所述的套筒轴肩(3)底部与增材层(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昭，苑红磊，谭治军，姚欣欣，葛芃，李健宇，亢战，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：辽宁,21