一种对送粉式激光增材制造制件同步改性的装置.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CN107755700A(43)申请公布日2018.03.06(21)申请号201711209666.8F16H37/12(2006.01)(22)申请日2017.11.28F16H57/021(2012.01)F16H57/023(2012.01)(71)申请人吉林大学F16H57/08(2006.01)地址130012吉林省长春市前进大街2699号(72)发明人张志辉刘春宝王影杰梁云虹任露泉刘庆萍于征磊张宝玉(74)专利代理机构长春市四环专利事务所(普通合伙)22103代理人张建成(51)Int.Cl.B22F3/105(2006.01)B22F3/24(2006.01)B33Y30/00(2015.01)B33Y40/00(2015.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种对送粉式激光增材制造制件同步改性的装置(57)摘要一种对送粉式激光增材制造制件同步改性的装置，包括行星齿轮传动机构、安装在行星齿轮传动机构上的伺服电机、直线电机和3D打印喷头，以及固定在行星架上的滚动机构，通过绕3D打印喷头旋转最终实现路径的跟踪。本发明可增加制件的强度，减少气孔率；本发明引入行星机构，可实现滚动机构绕3D打印喷头的旋转运动，只需一个伺服电机控制其中一个齿轮，即可实现旋功能，结构紧凑，重量轻，而且不影响原有机构的运动和运动精度；只需按照3D喷头的路径即可实现对滚动机构绕喷头旋转的功能，不影响原有喷头的打印精度，通过对电机的转数控制，实现滚子的直线移动距离，进而实现对不同打印形状，不同打印层厚时，所需滚动压力大小的控制。CN107755700ACN107755700A权利要求书1/1页1.一种对送粉式激光增材制造制件同步改性的装置，其特征在于：包括行星齿轮传动机构(2)、安装在行星齿轮传动机构(2)上的伺服电机(1a)、直线电机(1)和3D打印喷头(3)、固定在行星架(215)上的滚动机构(4)；所述的行星齿轮传动机构(2)包括第一齿轮(202)、第二齿轮(204)、第三齿轮(205)、第四齿轮(207)、齿轮内圈(210)、第一轴承(201)、第二轴承(203)、第三轴承(206)，第四轴承(212)、第五轴承(213)、第六轴承(214)、定位键(208)、电机定位轴(209)、第一定位套筒(211)和行星架(215)；所述的滚动机构(4)包括丝杠(401)、丝杠传动套筒(406)、第一定位螺栓(402)、第二定位螺栓(402a)、第一角接触球轴承(407)、第二角接触球轴承(408)、第二定位套筒(409)、滚子滑动外壳(410)，弹簧(411)、滚子(405)、滚子轴(413)、滚子支架(404)、第三螺栓(412)和滚动固定外壳(403)；第一轴承(201)与行星架(215)和齿轮内圈(210)采取过盈配合，第三轴承(206)与行星架(215)和齿轮内圈(210)采用过盈配合，第二轴承(203)与第二齿轮(204)采用过盈配合，第五轴承(213)与3D打印喷头(3)和行星架(215)采用过盈配合，第六轴承(214)与电机定位轴(209)和行星架(215)采用过盈配合，电机定位轴(209)与第四齿轮(207)通过定位键(208)固定，伺服电机(1a)与电机定位轴(209)制件通过自身结构固定；通过伺服电机(1a)带动第一齿轮(202)转动，齿轮内圈(210)固定，进而带动行星架(215)转动，实现第二齿轮(204)、第三齿轮(205)、第四齿轮(207)沿齿轮内圈旋转，并绕3D打印喷头(3)转动；所述的第一角接触球轴承(407)与丝杠传动套筒(406)和滚子固定外壳(403)采用过盈配合，第二角接触球轴承(408)与丝杠传动套筒(406)和滚子固定外壳(403)采用过盈配合；通过直线电机(1)带动丝杠(401)旋转，进而带动丝杠传动套筒(406)旋转并沿丝杠移动，通过轴承作用实现滚子滑动外壳(410)的上下移动。所述的滚子滑动外壳(410)两侧设有外滑块，滚子固定外壳(403)对应外滑块部位设有内滑道，滚子滑动外壳(410)沿滚子固定外壳(403)的滑道上下移动；所述的滚子固定外壳(403)通过第一定位螺栓(402)和第二定位螺栓(402a)固定在行星架(215)上，滚子固定外壳(403)分为直筒和锥形上下两部分，两部分采用螺纹连接固定；所述的滚子(405)和滚子支架(404)通过滚子轴(413)连接，两端采用螺栓固定；滚子支架(404)通过第三螺栓(412)固定在滚子滑动外壳(410)上；在滚子滑动外壳(410)和滚子固定外壳(403)之间设有弹簧(411)，弹簧(411)套在滚子滑动外壳(410)上。2CN107755700A说明书1/