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(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CN113976914A(43)申请公布日2022.01.28(21)申请号202111344007.1B33Y10/00(2015.01)(22)申请日2021.11.14B33Y30/00(2015.01)B22F12/00(2021.01)(71)申请人中国航发沈阳黎明航空发动机有限B33Y80/00(2015.01)责任公司地址110000辽宁省沈阳市大东区东塔街6号(72)发明人董文启任慧娇王健薛丽媛马慧君(74)专利代理机构沈阳晨创科技专利代理有限责任公司21001代理人张晨(51)Int.Cl.B22F10/28(2021.01)B22F10/85(2021.01)B22F10/47(2021.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称基于一种舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺(57)摘要本发明的目的在于提供一种舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,具体步骤为:步骤一:利用三维制图软件UG进行舵面仿生结构建模,及加工余量添加和清粉孔设置;步骤二:利用三维数模处理软件Magics进行舵面仿生结构的成形摆放、模型修复、支撑添加及切片填充处理;步骤三:利用激光选区熔化成形设备制备舵面仿生结构;步骤四:激光选区熔化成形工艺完成后,通过内、外清粉孔将内腔粉末排出,将下表面网格支撑和实体支撑结构去除,得到最终的与三维模型同尺寸的舵面仿生结构。该方法能够解决舵面仿生结构或者薄壁封闭内腔舵面仿生结构在成形过程中的应力集中、边缘开裂、舵面仿生结构变形以及封闭舵面仿生结构粉末残留等问题。CN113976914ACN113976914A权利要求书1/1页1.一种基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于,具体步骤如下:步骤一:利用三维制图软件UG进行舵面仿生结构建模,及加工余量添加和清粉孔设置;步骤二:利用三维数模处理软件Magics进行舵面仿生结构的成形摆放、模型修复、支撑添加及切片填充处理;步骤三:利用激光选区熔化成形设备制备舵面仿生结构;步骤四:激光选区熔化成形工艺完成后,通过内、外清粉孔将内腔粉末排出,将下表面网格支撑和实体支撑结构去除,得到最终的与三维模型同尺寸的舵面仿生结构。2.按照权利要求1所述基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于:步骤一中,在舵面仿生结构内部添加多条加强筋,各加强筋之间相互交错,舵面仿生结构下表面添加lmm加工余量。3.按照权利要求2所述基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于:步骤一中,分别设置内、外清粉孔,内清粉孔位于内部加强筋边缘,外清粉孔设置在舵面仿生结构下表面,内、外清粉孔直径均为2mm。4.按照权利要求1所述基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于:步骤二中,舵面仿生结构下表面与基板平面呈45°角摆放,舵面仿生结构下表面尖角处添加实体支撑,下表面其余位置与基板之间添加网格支撑。5.按照权利要求4所述基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于:所述网格支撑采用菱形楼空结构。6.按照权利要求1或4所述基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于:步骤三中,在激光选区熔化成形过程中,实体支撑部分工艺参数:激光功率为90W~370W,扫描速度为350mm/s~900mm/s;网格支撑部分工艺参数:激光功率为150W,扫描速度为1600mm/s。2CN113976914A说明书1/3页基于一种舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺技术领域[0001]本发明属于涉及航空发动机及金属增材制造技术领域,特别提供一种基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺。背景技术[0002]激光选区熔化技术是增材制造技术领域中的重点发展工艺,以其与传统制造工艺完全不同的制造理念迅速发展成为前端制造技术领域新的战略新方向,尤其适用于航空航天小批量舵面仿生结构的高效快速研制及定制。但对于航空航天领域舵面仿生结构或者具有薄壁封闭内腔舵面仿生结构,采用激光选区熔化成形技术,如果摆放位置不合理,容易在成形过程中产生应力集中,造成边缘开裂;如果支撑设计不合理,易造成支撑塌陷或失效,导致舵面仿生结构变形甚至报废,同时封闭舵面仿生结构内残留的金属粉末也较难清除。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,解决舵面仿生结构或者薄壁封闭内腔舵面仿生结构在成形过程中的应力集中、边缘开裂、舵面仿生结构变形以及封闭舵面仿生结构粉末残留等问题。[0004]本发明技术方案如下:[0005]一种基于舵面仿生结构的激光选区熔化成形工艺,其特征在于,具体步骤如下:[0006]步骤一:利用三维制图软件UG进行舵面仿生结构建模,及加工余量添加和清粉孔设置;[0007]步骤二:利用三维数模处理软件