增减材加工系统技术方案

本实用新型专利技术涉及增材加工技术领域，具体而言涉及增减材加工系统，包括：3D铺粉增材加工区域，所述3D铺粉增材加工区域被设置在密封舱内，并充有惰性保护气体，所述密封舱内设有供粉装置和激光器；激光熔覆增材加工区域；数控中心减材加工区域；轨道结构，连接到所述3D铺粉增材加工区域、激光熔覆增材加工区域和数控中心减材加工区域。本实用新型专利技术将铺粉打印、激光熔覆以及数控中心分布式的设计，不仅可以在铺粉打印的基础上对零件进行激光熔覆增材、数控中心减材的再加工，同时激光熔覆区域和数控中心区域可以单独的对待加工零件进行对应的加工，在满足产生制造的灵活性的同时，提高设备的利用率。备的利用率。备的利用率。

【技术实现步骤摘要】
增减材加工系统


[0001]本技术涉及增材加工
，具体而言涉及增减材加工系统。

技术介绍

[0002]数控加工与增材制造的优缺点具有很强的互补关系，将数控加工与增材制造进行有机集成，以实现增减材制造工艺的复合，能够提高生产效率，降低生产成本，拓宽产品原料加工范围。
[0003]目前的增减材普遍是将激光熔覆增材和数控加工减材结合，而没有见到将3D铺粉打印和3DP增材加工技术与减材相结合的技术方案，因此，对于大尺寸零件的精细加工来说，仅仅使用激光熔覆增材和数控加工减材结合，需要频繁的切换增
‑
减材的工作方式，且减材加工量大，不能满足大尺寸复杂零件的加工需求。

技术实现思路

[0004]根据本技术的第一方面，提出一种增减材加工系统，包括：
[0005]3D铺粉增材加工区域，所述3D铺粉增材加工区域被设置在密封舱内，并充有惰性保护气体，所述密封舱内设有供粉装置和激光器；
[0006]激光熔覆增材加工区域；
[0007]数控中心减材加工区域；
[0008]轨道结构，连接到所述3D铺粉增材加工区域、激光熔覆增材加工区域和数控中心减材加工区域；
[0009]移动平台，设置在所述轨道结构上，可在所述3D铺粉增材加工区域、激光熔覆增材加工区域和数控中心减材加工区域之间转移；
[0010]成型缸，设置在所述移动平台上；
[0011]其中，所述密封舱的外部设有过渡通道，当所述成型缸进出所述密封舱时，通过所述过渡通道，所述过渡通道包括两个密封门，在垂直于所述移动平台的移动方向上，所述过渡通道的截面尺寸大于移动平台以及成型缸的截面尺寸。
[0012]优选的，所述3D铺粉增材加工区域、激光熔覆增材加工区域和数控中心减材加工区域呈线性分布，且所述3D铺粉增材加工区域处于激光熔覆增材加工区域和数控中心减材加工区域之间。
[0013]优选的，所述轨道结构包括两条平行的第一轨道，所述移动平台包括两对第一滚轮，所述第一滚轮能在所述第一轨道上滚动。
[0014]优选的，还包括3DP增材加工区域，所述轨道结构连接到所述3DP增材加工区域。
[0015]优选的，所述轨道结构还包括两条平行的第二轨道，所述3DP增材加工区域与所述3D铺粉增材加工区域通过第二轨道连接，所述第二轨道与所述第一轨道结构垂直。
[0016]优选的，所述移动平台包括两对第二滚轮，所述第二滚轮能在所述第二轨道上滚动，所述第二滚轮与所述移动平台之间设有升降机构，当所述第二滚轮处于升起位置时，所
述第一滚轮与第一轨道接触，当所述第二滚轮处于降下状态时，所述第二滚轮与第二轨道接触。
[0017]优选的，所述密封门能相对于所述过渡通道在垂直于过渡通道长度方向移动，所述轨道结构在所述密封门的位置设有缺口，供所述密封门移动时通过。
[0018]优选的，所述移动平台上设有翻转部件，所述成型缸连接到所述翻转部件，所述成型缸能被所述翻转部件驱动，绕所述成型缸的轴线Z轴转动，以及绕垂直于Z轴的Y轴翻转。
[0019]优选的，所述密封舱内还设有筛分部件，所述筛分部件包括筛板，当所述成型缸翻转时，所述筛板将大于筛孔的颗粒排到第一排粉口，将小于筛孔的颗粒排到第二排粉口。
[0020]与现有技术相比，本技术的增减材加工系统的显著优点在于：
[0021]本技术提出的增减材加工系统，将铺粉打印、激光熔覆以及数控中心分布式的设计，不仅可以在铺粉打印的基础上对零件进行激光熔覆增材、数控中心减材的再加工，同时激光熔覆区域和数控中心区域可以单独的对待加工零件进行对应的加工，在满足产生制造的灵活性的同时，提高设备的利用率。
附图说明
[0022]附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本技术的各个方面的实施例，其中：
[0023]图1是本技术所示的增减材加工系统的结构示意图；
[0024]图2是本技术所示的3D铺粉增材加工区域的结构示意图；
[0025]图3是本技术所示的轨道结构的结构示意图。
具体实施方式
[0026]为了更了解本技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0027]目前增材加工的方式包括3D铺粉增材加工、激光熔覆加工等，3D铺粉增材加工的精度高，但是无法在加工的同时做减材，也不能打印悬空结构，激光熔覆加工相较于3D铺粉增材加工可以加工更复杂的零件，且能与数控中心配合进行减材，但是其精度低，因此，对于一些复杂零件来说，人们希望将多种增材加工和减材加工结合，但是集成式的设备占地面积大，利用率低，因此，本技术旨在将多种增减材区域分布式分布，可单独的进行各自的加工，也可以将其中的几种加工方式结合，满足产生制造的灵活性。
[0028]结合图1所示实施例的增减材加工系统，包括3D铺粉增材加工区域10、激光熔覆增材加工区域20和数控中心减材加工区域40，轨道结构11，连接到3D铺粉增材加工区域10、激光熔覆增材加工区域20和数控中心减材加工区域40；移动平台12，设置在轨道结构11上，可在3D铺粉增材加工区域10、激光熔覆增材加工区域20和数控中心减材加工区域40之间转移；成型缸14，设置在移动平台12上。
[0029]如此，在3D铺粉增材加工的基础上，可以将成型缸14移动到激光熔覆增材加工区域20和数控中心减材加工区域40进行对应的再加工，以实现复杂零件的加工。
[0030]并且，根据零件的特征，在零件进行3D铺粉增材加工时，激光熔覆增材加工区域20和数控中心减材加工区域40可以各自的进行其他零件的加工。
[0031]可以理解的，激光熔覆增材加工区域20和数控中心减材加工区域40上设有避让位置，例如激光熔覆增材加工区域20中有零件处于加工过程中，当3D铺粉增材加工区域10中的成型缸将要进行激光熔覆加工时，激光熔覆增材加工区域20中的原有零件移动至避让位置，使成型缸能移动到激光熔覆增材加工区域20进行激光熔覆加工。
[0032]进一步的，由于铺粉增材加工是利用金属粉末的烧结使零件成型，因此，铺粉加工要求处于惰性气体的保护氛围中，因此，3D铺粉增材加工区域10被设置在密封舱内，并充有惰性保护气体，密封舱内设有供粉装置15和激光器16。
[0033]其中，供粉装置15向成型缸的基板上铺粉，激光器16在基板上的粉末表面形成预定路径的光斑，使该层粉末被烧结形成。
[0034]所述的供粉装置15为现有技术中的落粉式铺粉装置或顶升式的铺粉装置。
[0035]进一步的，密封舱还设有进气管103和排气管102，进气管103和排气管102连接气体过滤系统，用于净化密封舱内的气体，保持熔覆增材加工空间101的洁净性。
[0036]进一步的，由于减材加工时，成型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增减材加工系统，其特征在于，包括：3D铺粉增材加工区域(10)，所述3D铺粉增材加工区域(10)被设置在密封舱内，并充有惰性保护气体，所述密封舱内设有供粉装置(15)和激光器(16)；激光熔覆增材加工区域(20)；数控中心减材加工区域(40)；轨道结构(11)，连接到所述3D铺粉增材加工区域(10)、激光熔覆增材加工区域(20)和数控中心减材加工区域(40)；移动平台(12)，设置在所述轨道结构(11)上，可在所述3D铺粉增材加工区域(10)、激光熔覆增材加工区域(20)和数控中心减材加工区域(40)之间转移；成型缸(14)，设置在所述移动平台(12)上；其中，所述密封舱的外部设有过渡通道(50)，当所述成型缸(14)进出所述密封舱时，通过所述过渡通道(50)，所述过渡通道(50)包括两个密封门(51)，在垂直于所述移动平台(12)的移动方向上，所述过渡通道(50)的截面尺寸大于移动平台(12)以及成型缸(14)的截面尺寸。2.根据权利要求1所述的增减材加工系统，其特征在于，所述3D铺粉增材加工区域(10)、激光熔覆增材加工区域(20)和数控中心减材加工区域(40)呈线性分布，且所述3D铺粉增材加工区域(10)处于激光熔覆增材加工区域(20)和数控中心减材加工区域(40)之间。3.根据权利要求1所述的增减材加工系统，其特征在于，所述轨道结构(11)包括两条平行的第一轨道(111)，所述移动平台(12)包括两对第一滚轮(122)，所述第一滚轮(122)能在所述第一轨道(111)上滚动。4.根据权利要求3所述的增减材加工系统，其特征在于，还包括3DP增材加工区域，所述轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢飞，锁红波，张平平，张荣伟，石拓，张琪，唱丽丽，
申请(专利权)人：南京中科煜宸激光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：