异质材料选择性激光增材制造铺粉装置及增材制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113695602A(43)申请公布日2021.11.26(21)申请号202110958557.6B22F10/85(2021.01)(22)申请日2021.08.20B33Y10/00(2015.01)B33Y30/00(2015.01)(71)申请人吉林大学重庆研究院B33Y50/02(2015.01)地址401120重庆市渝北区龙兴镇两江大道618号(72)发明人王文权任晓雪张新戈王蕾任东亭王铎樊慧璋吴大振徐临超(74)专利代理机构济南联合竟成知识产权代理事务所(普通合伙)37371代理人伦文知(51)Int.Cl.B22F12/67(2021.01)B22F12/90(2021.01)B22F10/28(2021.01)权利要求书3页说明书6页附图2页(54)发明名称异质材料选择性激光增材制造铺粉装置及增材制造方法(57)摘要本发明提供了一种异质材料选择性激光增材制造铺粉装置及增材制造方法，所述异质材料选择性激光增材制造铺粉装置包括控制器和床身，所述床身的顶部固连有圆环形支撑架，所述圆环形支撑架的内部设置有工作台，所述工作台的中心位置开设有成型腔，所述工作台上位于成型腔的周边均匀开设有三个相邻设置的送粉腔和三个相邻设置的回收腔，且三个送粉腔与三个回收腔关于成型腔呈中心对称布置，所述圆环形支撑架的顶部滑动连接有由动力装置一驱动的圆环支架，所述圆环支架的顶部固连有环形板，所述环形板的内部设置有由动力装置二驱动的刮粉板。采用该铺粉装置的增材制造方法可以高效率、高精度地实现复杂形状异质材料零件的一体化增材制造。CN113695602ACN113695602A权利要求书1/3页1.一种异质材料选择性激光增材制造铺粉装置，其特征是：它包括控制器和床身(9)，所述床身(9)的顶部固连有圆环形支撑架(10)，所述圆环形支撑架(10)的内部设置有工作台(8)，所述工作台(8)的中心位置开设有成型腔(4)，所述工作台(8)上位于成型腔(4)的周边均匀开设有三个相邻设置的送粉腔(2)和三个相邻设置的回收腔(6)，且三个送粉腔(2)与三个回收腔(6)关于成型腔(4)呈中心对称布置，所述圆环形支撑架(10)的顶部滑动连接有由动力装置一驱动的圆环支架(12)，所述圆环支架(12)的顶部固连有环形板(13)，所述环形板(13)的内部设置有由动力装置二驱动的刮粉板(1)，且沿送粉腔(2)向回收腔(6)的前进方向，所述刮粉板(1)的前侧面为内凹弧面；所述刮粉板(1)的中心投影位于成型腔(4)、任意一送粉腔(2)和任一回收腔(6)的中心连线上，所述刮粉板(1)的单次行程大于关于成型腔(4)中心对称的送粉腔(2)与回收腔(6)之间的最大距离，所述送粉腔(2)、成型腔(4)和回收腔(6)的直径相等，所述刮粉板(1)的宽度大于送粉腔(2)、成型腔(4)和回收腔(6)的直径。2.根据权利要求1所述的异质材料选择性激光增材制造铺粉装置，其特征是：所述工作台(8)上位于相邻的送粉腔(2)和回收腔(6)之间的位置设置有反光板，所述环形板(13)中与送粉腔(2)对应的一端内壁中间位置固连有与反光板对应的光电开关，所述光电开关与控制器电性连接。3.根据权利要求2所述的异质材料选择性激光增材制造铺粉装置，其特征是：所述动力装置一包括与床身(9)固连的电机(19)，所述电机(19)与控制器电性连接，所述电机(19)的输出端顶部固连有主动齿轮(18)，所述圆环支架(12)为与主动齿轮(18)啮合的外齿轮。4.根据权利要求3所述的异质材料选择性激光增材制造铺粉装置，其特征是：所述动力装置二包括与环形板(13)的外侧固连的驱动电机(20)，所述驱动电机(20)与控制器电性连接，所述环形板(13)的内部设置有相互平行的丝杠(14)和导向杆(17)，所述导向杆(17)的两端分别与环形板(13)的内壁固连，所述丝杠(14)的一端与环形板(13)转动连接、另一端与驱动电机(20)的输出轴固连，所述驱动电机(20)固定安装在环形板(13)上，所述刮粉板(1)的顶部固连有刮粉板支架(15)，所述刮粉板支架(15)的一端开设有与丝杠(14)螺纹连接的螺纹孔、另一端开设有与导向杆(17)配合的通孔。5.根据权利要求4所述的异质材料选择性激光增材制造铺粉装置，其特征是：所述圆环支架(12)与圆环形支撑架(10)的滑动连接结构为：所述圆环形支撑架(10)的顶部固连有圆环轨道(11)，所述圆环支架(12)的底部均匀固连有多个与圆环轨道(11)滑动配合的滑块(16)。6.根据权利要求5所述的异质材料选择性激光增材制造铺粉装置，其特征是：所述成型腔(4)的内腔中设置有控制成型的活塞一(5)，所述送粉腔(2)的内腔中设置有控制送粉