用于浮动销接头设计的系统与方法技术方案

本文呈现了用于接合节点和子部件的技术。根据本公开的一个方面的装置包括3D打印的第一零件，其具有与第一零件共同打印的互连件，使得第一零件的互连件可以在第一零件内浮动，以及3D打印的第二零件，其具有与第二零件共同打印的互连件，使得第二零件的互连件可以在第二零件浮动，其中，第一零件和第二零件的互连件被配置为在第一零件和第二零件之间形成连接。接。接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于浮动销接头设计的系统与方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月24日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR FLOATING PIN JOINT DESIGN”的美国临时申请序列号63/130,487和于2021年11月5日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR FLOATING PIN JOINT DESIGN”的美国非临时申请序列号17/520,543的权益，其公开内容通过引用全部明确并入本文。


[0003]本公开总体上涉及用于接合子部件的技术，并且更具体地，涉及使用增材制造的零件和技术接合节点和其他子部件。

技术介绍

[0004]三维(3
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D)打印，也被称为增材制造(AM)，为更有效地建造诸如汽车、飞机、船只、摩托车、公共汽车、火车等结构提供了新的机会。将AM工艺应用于生产这些产品的行业已被证明可以产生结构上更高效的运输结构。例如，使用3D打印部件生产的汽车可以变得更坚固、更轻，从而更省油。此外，AM使制造商能够3D打印比经由传统机械加工和铸造技术制造的零件更复杂以及配备有更先进功能的零件。
[0005]尽管最近取得了这些进展，但AM技术在运输结构和其他机械化组件中的实际应用仍存在许多障碍。例如，无论AM是否用于生产这种设备的各种部件，制造商通常都依赖于劳动密集型和昂贵的技术，诸如焊接、铆接等，以将部件接合在一起，诸如用在运输结构中的节点。与焊接和类似技术相关的缺陷同样适用于目前太大而无法在单个AM步骤中进行3D打印的部件，诸如车辆齿轮箱。给定的3D打印机通常被限于渲染具有有限尺寸的对象，该尺寸通常由3D打印机的构建板的可用表面积和打印机可以容纳的允许体积决定。在这些情况下，制造商通常只能使用传统的、昂贵且耗时的机械加工技术来构建部件。可替选地，制造商可以3D打印多个子部件，并将它们组合以形成完整的功能部件或组件。

技术实现思路

[0006]下文将参考三维(3
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D)打印技术，更全面地描述使用粘合剂接合节点和子部件的技术的若干方面。
[0007]根据本公开的一个方面的装置包括3D打印的第一零件，其具有与第一零件共同打印的互连件，使得第一零件的互连件可以在第一零件内浮动，以及3D打印的第二零件，其具有与第二零件共打印的互连件，使得第二零件的互连件可以在第二零件内浮动，其中，第一零件和第二零件的互连件被配置为在第一零件和第二零件之间形成连接。
[0008]这种装置还可选地包括第一零件的互连件，其包括杯形件，以及第二零件的互连件，其包括锥形件，杯形件和锥形件之间的粘合剂，第一零件的互连件和第一零件之间以及第二零件的互连件和第二零件之间的粘合剂，第一零件或第二零件的互连件，其包括对中特征件，以及第一零件或第二零件的互连件，其包括定位特征件。
[0009]根据本公开的一个方面的方法包括3D打印第一零件，以使互连件与第一零件共同打印，使得第一零件的互连件可以在第一零件内浮动，3D打印第二零件以使互连件与第二零件共同打印，使得第二零件的互连件可以在第二零件内浮动，以及连接第一零件和第二零件的互连件。
[0010]这种方法还可选地包括将第一零件的互连件3D打印为杯形件，以及将第二零件的互连件3
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D打印为锥形件，在杯形件和锥形件之间提供粘合剂，在第一零件的互连件和第一零件之间以及在第二零件的互连件和第二零件之间提供粘合剂，3D打印第一零件或第二零件的互连件以提供对中特征件，3D打印第一零件或第二零件的互连件以提定位特征件，3D打印第一零件以提供支撑区域，3D打印第一零件以包括横跨第一零件的支撑区域的表面的至少一个替代支撑件(surrogate support)，3D打印第二零件以提供支撑区域，以及3D打印第二零件以包括横跨第二零件的支撑区域的表面的至少一个替代支撑件，至少一个代替支撑件从支撑区域的表面偏移一个间隙，该间隙包括未烧结的粉末，该间隙包括部分烧结的粉末和完全烧结的局部偏移中的至少一种，该间隙从支撑区域的表面均匀地偏移，并且该间隙至少部分地不均匀地从支撑区域的表面偏移。
[0011]根据本公开的一个方面的非暂时性计算机可读介质存储用于3D打印零件的计算机可执行代码，该代码在由处理器执行时，致使处理器三维打印具有与第一零件耦合的第一互连件的第一零件，使得第一互连件在第一零件内浮动，三维打印具有与第二零件耦合的第二互连件的第二零件，使得第二互连件在第二零件内浮动，并连接第一互连件和第二互连件。
[0012]可以理解，用粘合剂接合节点和子部件的其他方面，对于本领域技术人员来说，从以下详细描述中将变得显而易见，其中，仅通过说明来显示和描述了几个实施例。如本领域技术人员所理解的，在不脱离本专利技术的情况下，增材制造的节点和子部件的接合可以用其他实施例来实现。因此，附图和详细描述本质上被认为是说明性的，而不是限制性的。
附图说明
[0013]在附图中，现在将通过示例而不是通过限制来在详细描述中呈现用粘合剂接合节点和子部件的装置和方法的各个方面，其中：
[0014]图1A
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1D示出了根据本公开的一个方面的3D打印机系统的各个侧视图；
[0015]图1E示出了根据本公开的一个方面的3D打印机系统的功能框图；
[0016]图2显示了示出根据本公开的一个方面的增材制造的节点
‑
节点接头的立体图；
[0017]图3显示了示出图1的节点
‑
节点接头的横截面图；
[0018]图4示出了在本公开的一个方面的两个零件之间的连接的剖视图；
[0019]图5示出了在本公开的一个方面的零件之间的连接的剖视图；
[0020]图6示出了根据本公开的一个方面的部件和连接器制造；以及
[0021]图7显示了示出根据本公开的一个方面的用于对部件进行增材制造的示例性方法的流程图。
具体实施方式
[0022]下面结合附图阐述的详细描述旨在提供接合增材制造的节点和子部件的示例性
实施例的描述，并且不旨在表示可以实践本专利技术的仅有的实施例。整个本公开使用的术语“示例性”意味着“用作示例、实例或图示”，并且不应该一定被解释为比本公开中呈现的其他实施例更优选或有利。出于向本领域技术人员提供充分传达本专利技术的范围的彻底且完整的公开内容的目的，详细描述包括具体细节。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践本专利技术。在一些情况下，众所周知的结构和部件可以以框图形式示出，或者完全省略，以避免模糊在整个本公开中呈现的各种概念。
[0023]在接合两个或更多个零件的背景下的增材制造使用提供了显著的灵活性和成本节约效益，使机械结构和机械化组件的制造商能够以对消费者较低的成本制造具有复杂几何形状的零件。前面描述的接合技术涉及用于连接AM零件和/或商用现货(commercial off the shelf，COTS)部件的过程。AM零件是通过基于预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：3D打印的第一零件，其具有与所述第一零件共同打印的互连件，使得所述第一零件的互连件能在所述第一零件内浮动；3D打印的第二零件，其具有与所述第二零件共同打印的互连件，使得所述第二零件的互连件能在所述第二零件内浮动；其中，所述第一零件和所述第二零件的所述互连件被配置为在所述第一零件和第二零件之间形成连接。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一零件的互连件包括杯形件，并且所述第二零件的互连件包括锥形件。3.根据权利要求1所述的装置，还包括在所述杯形件和锥形件之间的粘合剂。4.根据权利要求3所述的设备，还包括：在所述第一零件的互连件和所述第一零件之间的粘合剂；以及在所述第二零件的互连件和所述第二零件之间的粘合剂。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一零件或所述第二零件的所述互连件包括对中特征件。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一零件或所述第二零件的所述互连件包括定位特征件。7.一种用于3D打印零件的方法，包括：3D打印第一零件，其具有与所述第一零件耦合的第一互连件，使得所述第一互连件在第一零件内浮动；3D打印第二零件，其具有与所述第二零件耦合的第二互连件，使得所述第二互连件在第二零件内浮动；以及连接所述第一互连件和所述第二互连件。8.根据权利要求7所述的方法，还包括：将所述第一互连件3D打印为杯形件，并且将所述第二互连件3D打印为锥形件。9.根据权利要求8所述的方法，还包括：在所述杯形件和锥形件之间提供粘合剂。10.根据权利要求9所述的方法，还包括：在所述第一互连件和所述第一零件之间；以及在所述第二互连和所述第二零件之间，提供至少一种粘合剂。11.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞缪尔，
申请(专利权)人：戴弗根特技术有限公司，
类型：发明
国别省市：