一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于增材制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以粉末為原料，通過(guò)選區(qū)沉積/燒結(jié)/熔化工藝進(jìn)行零件的增材制造技術(shù)是目前快速制造領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，其中典型的技術(shù)包含有:選區(qū)激光燒結(jié)(Selective LaserSintering，SLS)，選區(qū)激光恪化(Selective Laser Melting，SLM)，電子束恪化(ElectronBeam melting，EBM)，三維打印成形(Three Dimens1nal Printing, 3DP)。這些技術(shù)的工藝流程類(lèi)似:首先在加工平面上鋪好一層原料粉末，然后加工源根據(jù)零件截面形狀對(duì)粉末進(jìn)行分區(qū)作業(yè)，成形出零件的截面輪廓。如SLS/SLM技術(shù)采用激光對(duì)粉末進(jìn)行燒結(jié)/熔化，黏附成形；EBM技術(shù)采用電子束對(duì)粉末原料進(jìn)行完全熔化，增材制造；3DP技術(shù)采用精密?chē)婎^，將粘結(jié)劑按既定輪廓形狀噴射到粉末層，使部分粉末粘接成形。在一層粉末成形完畢，送鋪粉裝置在成形工作面再鋪上一層粉末，加工源對(duì)該層粉末再次進(jìn)行選區(qū)作業(yè)，并完成新生成層片與原有部分之間的連接，如此循環(huán)逐層堆積制造，最后再經(jīng)后處理(SLS與3DP技術(shù)所得零件一般要經(jīng)過(guò)后續(xù)熱處理或滲金屬)得到任意形狀的實(shí)體零件。
[0003]增材制造技術(shù)是一種多學(xué)科交叉的系統(tǒng)工程技術(shù)，在以粉末作為成形原料的增材制造技術(shù)中，其成形過(guò)程必然包含有粉末原料的存儲(chǔ)、供給、鋪送及回收工作。作為工藝成形的基礎(chǔ)，送粉裝置的精確、穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)成形的速度和精度，工藝的連續(xù)性和可靠性具有舉足輕重的影響，任何因送粉裝置導(dǎo)致的成形暫停都將影響零件成形的質(zhì)量，甚至造成成形件的報(bào)廢?？梢?jiàn)，送粉裝置是增材制造設(shè)備中的關(guān)鍵部件之一?，F(xiàn)有的送粉裝置按送粉方式可分為擠粉式，上送粉式，下送粉式。
[0004]上述幾種送粉裝置中，擠粉式送粉機(jī)構(gòu)是讓粉箱內(nèi)的粉末自然流出在成形平臺(tái)上形成粉堆，通過(guò)刮片的擠壓使部分粉末越過(guò)刮片從而獲取一定量的粉末然后進(jìn)行鋪粉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單運(yùn)行穩(wěn)定，但設(shè)備啟動(dòng)耗粉量大，很難實(shí)現(xiàn)精確的定量送粉；下送粉方式多為利用活塞缸、活塞推粉，裝置位于鋪粉平臺(tái)下方，粉末置于活塞缸內(nèi)，由活塞將粉末推至鋪粉平臺(tái)上，再由刮片進(jìn)行鋪粉，這種方式能夠達(dá)到精確定量送粉的目的，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜空間需求大，調(diào)整維護(hù)困難；上送粉方式，粉箱位于鋪粉平臺(tái)上方，通過(guò)插板、轉(zhuǎn)輥或旋轉(zhuǎn)閥口的動(dòng)作開(kāi)合粉箱漏粉口，達(dá)到定量下粉即送粉的目的，這種方式能夠達(dá)到定量送粉的目的但無(wú)法精確調(diào)整送粉量，容易發(fā)生出粉量橫向不均勻、粉量忽大忽小的現(xiàn)象，且粉箱與出粉機(jī)構(gòu)為一體式結(jié)構(gòu)，拆卸復(fù)雜。所以對(duì)于增材制造技術(shù)，送粉裝置要求盡量采用進(jìn)程可靠性高、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、易于調(diào)整的結(jié)構(gòu)，其各部分要便于分離拆裝，有利于設(shè)備在工藝研究過(guò)程中根據(jù)需要而進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，但是現(xiàn)有技術(shù)中還缺乏這樣的送粉裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊易拆卸，設(shè)計(jì)新穎合理，實(shí)現(xiàn)方便，提升了取粉精度的可調(diào)節(jié)性，可實(shí)現(xiàn)精確的定量送粉，實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:包括分體設(shè)置的粉箱和取粉器，所述取粉器包括基座、支架、集粉槽組件和旋轉(zhuǎn)送粉組件，所述基座包括對(duì)稱設(shè)置的左基座和右基座，所述支架包括對(duì)稱設(shè)置的左支架和右支架，所述左支架上下位置可調(diào)地連接在左基座頂部，所述右支架上下位置可調(diào)地連接在右基座頂部，所述左基座上設(shè)置有供螺栓穿過(guò)連接左基座與鋪粉平臺(tái)的左U型孔槽，所述右基座上設(shè)置有供螺栓穿過(guò)連接右基座與鋪粉平臺(tái)的右U型孔槽；所述集粉槽組件包括一前一后對(duì)稱設(shè)置的前集粉槽片和后集粉槽片，以及一左一右對(duì)稱設(shè)置的左集粉槽擋片和右集粉槽擋片，所述左集粉槽擋片與前集粉槽片的左側(cè)和后集粉槽片的左側(cè)固定連接，所述右集粉槽擋片與前集粉槽片的右側(cè)和后集粉槽片的右側(cè)固定連接，所述前集粉槽片、后集粉槽片、左集粉槽擋片和右集粉槽擋片圍成了漏斗狀的集粉空間，所述左集粉槽擋片與左支架固定連接，所述右集粉槽擋片與右支架固定連接；所述旋轉(zhuǎn)送粉組件包括長(zhǎng)條狀的旋轉(zhuǎn)送粉槽以及對(duì)稱設(shè)置在旋轉(zhuǎn)送粉槽左右兩側(cè)的左旋轉(zhuǎn)擋片和右旋轉(zhuǎn)擋片，所述左旋轉(zhuǎn)擋片與旋轉(zhuǎn)送粉槽的左側(cè)固定連接，所述右旋轉(zhuǎn)擋片與旋轉(zhuǎn)送粉槽的右側(cè)固定連接，所述左旋轉(zhuǎn)擋片、右旋轉(zhuǎn)擋片和旋轉(zhuǎn)送粉槽圍成了半封閉的儲(chǔ)粉空間，所述左旋轉(zhuǎn)擋片與左集粉槽擋片轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述右旋轉(zhuǎn)擋片與右集粉槽擋片轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述粉箱頂部設(shè)置有用于懸掛在鋪粉平臺(tái)上的翻邊，所述粉箱的底部設(shè)置有窄條狀的插入所述集粉空間中的出粉口，所述粉箱的下部?jī)蓚?cè)側(cè)壁上均設(shè)置有滑動(dòng)槽，兩個(gè)所述滑動(dòng)槽中滑動(dòng)連接有擋粉板。
[0007]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述左支架底部設(shè)置有左燕尾滑塊，所述左基座背面開(kāi)有與左燕尾滑塊相配合的左燕尾槽，所述左燕尾滑塊滑動(dòng)連接在左燕尾槽中，所述左支架的頂部設(shè)置有向外側(cè)凸出的左螺栓連接塊，所述左螺栓連接塊上設(shè)置有左螺紋孔，所述左基座的底部設(shè)置有向外凸出的左基座固定塊，所述左螺紋孔中螺紋連接有底部頂在左基座固定塊上且用于調(diào)節(jié)左支架連接在左基座頂部的上下位置的左調(diào)節(jié)螺栓；所述右支架底部設(shè)置有右燕尾滑塊，所述右基座背面開(kāi)有與右燕尾滑塊相配合的右燕尾槽，所述右燕尾滑塊滑動(dòng)連接在右燕尾槽中，所述右支架的頂部設(shè)置有向外側(cè)凸出的右螺栓連接塊，所述右螺栓連接塊上設(shè)置有右螺紋孔，所述右基座的底部設(shè)置有向外凸出的右基座固定塊，所述右螺紋孔中螺紋連接有底部頂在右基座固定塊上且用于調(diào)節(jié)右支架連接在右基座頂部的上下位置的右調(diào)節(jié)螺栓。
[0008]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述左U型孔槽和右U型孔槽的數(shù)量均為兩個(gè)。
[0009]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述左集粉槽擋片通過(guò)固定螺栓與前集粉槽片的左側(cè)和后集粉槽片的左側(cè)固定連接，所述右集粉槽擋片通過(guò)固定螺栓與前集粉槽片的右側(cè)和后集粉槽片的右側(cè)固定連接。
[0010]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述左集粉槽擋片的頂部中間位置處設(shè)置有向外突出的左銷(xiāo)軸連接塊，所述左銷(xiāo)軸連接塊上開(kāi)有左中銷(xiāo)軸孔，所述左支架一端端部設(shè)置有供左銷(xiāo)軸連接塊插入的左方口槽，所述左支架上開(kāi)有分別位于左方口槽上部和左方口槽下部的左上銷(xiāo)軸孔和左下銷(xiāo)軸孔，所述左集粉槽擋片與左支架通過(guò)連接在左上銷(xiāo)軸孔、左中銷(xiāo)軸孔和左下銷(xiāo)軸孔中的左銷(xiāo)軸固定連接；所述右集粉槽擋片的頂部中間位置處設(shè)置有向外突出的右銷(xiāo)軸連接塊，所述右銷(xiāo)軸連接塊上開(kāi)有右中銷(xiāo)軸孔，所述右支架一端端部設(shè)置有供右銷(xiāo)軸連接塊插入的右方口槽，所述右支架上開(kāi)有分別位于右方口槽上部和右方口槽下部的右上銷(xiāo)軸孔和右下銷(xiāo)軸孔，所述右集粉槽擋片與右支架通過(guò)連接在右上銷(xiāo)軸孔、右中銷(xiāo)軸孔和右下銷(xiāo)軸孔中的右銷(xiāo)軸固定連接。
[0011]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述左旋轉(zhuǎn)擋片通過(guò)固定螺栓與旋轉(zhuǎn)送粉槽的左側(cè)固定連接，所述右旋轉(zhuǎn)擋片通過(guò)固定螺栓與旋轉(zhuǎn)送粉槽的右側(cè)固定連接。
[0012]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)送粉槽的橫截面的形狀為圓弧梯形。
[0013]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述左集粉槽擋片上嵌入安裝有左軸承，所述左旋轉(zhuǎn)擋片上固定連接有左轉(zhuǎn)軸，所述左旋轉(zhuǎn)擋片通過(guò)將左轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接到左軸承中的方式與左集粉槽擋片轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述右集粉槽擋片上嵌入安裝有右軸承，所述右旋轉(zhuǎn)擋片上固定連接有右轉(zhuǎn)軸，所述右旋轉(zhuǎn)擋片通過(guò)將右轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接到右軸承中的方式與右集粉槽擋片轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0014]上述的一種用于增材制造設(shè)備的可調(diào)式分體型送粉裝置，其特征在于:所述粉箱內(nèi)壁上位于所述滑動(dòng)槽的上部焊接有與粉箱內(nèi)壁呈45°夾角的擋粉片。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊易拆卸，設(shè)計(jì)新穎合理，實(shí)現(xiàn)方便。
[0017]2、本發(fā)明采用了旋轉(zhuǎn)送粉槽旋轉(zhuǎn)落粉的定量取粉方式、增加了垂直抬升調(diào)節(jié)功能及水平旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)功能，并將粉箱與取粉器進(jìn)行了分體式設(shè)計(jì)，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)，并可作為一整體化模塊，在增材制造設(shè)備中自由加載。
[0018]3、本發(fā)明的功能及結(jié)構(gòu)避免了粉箱安裝精度、取粉器自身安裝精度及設(shè)備其它構(gòu)件位置精度對(duì)取粉器出粉調(diào)節(jié)的影響，提升了取粉精度的可調(diào)節(jié)性，可實(shí)現(xiàn)精確的定量送粉，大大提高了粉末利用率并為增材制造后續(xù)工藝提供了穩(wěn)定供粉基礎(chǔ)。