本實(shí)用新型涉及增材制造領(lǐng)域,特別涉及一種三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置。
背景技術(shù):
金屬零件的激光快速成型制造是一種成型復(fù)雜零件的新技術(shù),激光快速成型的一個(gè)有發(fā)展?jié)摿Φ膽?yīng)用領(lǐng)域就是零件的成型修復(fù),包括制造過(guò)程中誤加工損傷零件的快速修復(fù),以及服役過(guò)程中失效零件的快速修復(fù)。但作為一種近凈成型技術(shù),其所制造的零件往往只能作為一種預(yù)成型件,在實(shí)際的工程產(chǎn)品中使用還需后續(xù)的精加工工序。傳統(tǒng)的制造工藝是分別在不同的加工機(jī)床上進(jìn)行成型和加工,難以實(shí)現(xiàn)零件的一體化制造,結(jié)果增加了工件的運(yùn)輸、裝夾定位調(diào)整以及數(shù)控編程的時(shí)間。特別是對(duì)于零件的制造過(guò)程,編程和調(diào)整的時(shí)間和費(fèi)用往往會(huì)超過(guò)零件的實(shí)際有效加工時(shí)間,增加了制造成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型通過(guò)提供一種三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中增材制造在不同的加工機(jī)床上進(jìn)行成型和加工工序,難以實(shí)現(xiàn)零件的一體化制造的技術(shù)問題,在同一機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了零件的成型及加工,減少了工件的運(yùn)輸、裝夾定位調(diào)整以及數(shù)控編程的時(shí)間,降低了零件的制造成本。
本實(shí)用新型提供了一種三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,所述裝置包括:機(jī)架、滑道、運(yùn)動(dòng)單元、激光熔融頭及刀具;
所述滑道固定在所述機(jī)架上,所述機(jī)架固定在所述三軸銑削機(jī)床上;
所述運(yùn)動(dòng)單元設(shè)置在所述滑道上,所述運(yùn)動(dòng)單元沿所述滑道運(yùn)動(dòng);
所述激光熔融頭及所述刀具設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)單元上,所述三軸銑削機(jī)床 的主軸用于抓取所述激光熔融頭及所述刀具。
進(jìn)一步地,所述運(yùn)動(dòng)單元包括:滑塊、絲桿座、絲桿及驅(qū)動(dòng)部件;
所述絲桿座與所述機(jī)架固定連接;
所述絲桿的兩端與所述絲桿座連接,所述絲桿中間設(shè)有沿所述絲桿旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的螺母,所述絲桿與所述滑道平行設(shè)置;
所述滑塊設(shè)置在所述滑道上,所述驅(qū)動(dòng)部件固定在所述滑塊上,所述驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),所述絲桿帶動(dòng)所述滑塊在所述滑道上運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述滑道包括:第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌;
所述第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌平行固定于所述機(jī)架上;
所述滑塊設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌及所述第二導(dǎo)軌上。
進(jìn)一步地,所述絲桿設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌及所述第二導(dǎo)軌之間。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括:位移傳感器;
所述位移傳感器與所述滑塊固定連接,所述位移傳感器用于測(cè)量所述滑塊在所述滑道上的位置。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)部件為伺服電機(jī)。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括:至少一個(gè)第一固定件;
所述機(jī)架通過(guò)第一固定件固定在所述三軸銑削機(jī)床上。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括:至少一個(gè)第二固定件;
所述絲桿座通過(guò)所述第二固定件與所述機(jī)架固定連接。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括:至少一個(gè)第三固定件;
所述驅(qū)動(dòng)部件通過(guò)所述第三固定件與所述滑塊固定連接。
進(jìn)一步地,所述第一固定件、第二固定件及所述第三固定件為螺栓。
本實(shí)用新型提供的一種或多種技術(shù)方案,至少具備以下有益效果或優(yōu)點(diǎn):
本實(shí)用新型提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,激光熔融頭及刀具設(shè)置在運(yùn)動(dòng)單元上,滑塊帶動(dòng)激光熔融頭及刀具經(jīng)滑道運(yùn)動(dòng)至三軸銑削機(jī)床的主軸下方,三軸銑削機(jī)床的主軸抓取激光熔融頭及刀具進(jìn)行成型及加工工 序,在同一機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了零件的成型及加工的一體化制造,減少了工件的運(yùn)輸、裝夾定位調(diào)整以及數(shù)控編程的時(shí)間,降低了零件的制造成本。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,設(shè)置有位移傳感器,可準(zhǔn)確的測(cè)量滑塊在滑道上的位置,為三軸銑削機(jī)床提供零件成型及加工所需的位置信息。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,驅(qū)動(dòng)部件為伺服電機(jī),控制精確,可將滑塊置于滑道的任意位置。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,機(jī)架通過(guò)第一固定件固定在三軸銑削機(jī)床上,絲桿座通過(guò)第二固定件與機(jī)架固定連接,驅(qū)動(dòng)部件通過(guò)第三固定件與滑塊固定連接,便于機(jī)架、絲桿座及驅(qū)動(dòng)部件的拆卸和安裝。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)提供一種三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中增材制造在不同的加工機(jī)床上進(jìn)行成型和加工工序,難以實(shí)現(xiàn)零件的一體化制造的技術(shù)問題,在同一機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了零件的成型及加工,減少了工件的運(yùn)輸、裝夾定位調(diào)整以及數(shù)控編程的時(shí)間,降低了零件的制造成本。
參見圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,該裝置應(yīng)用于三軸銑削機(jī)床1,該裝置包括:機(jī)架2、滑道4、運(yùn)動(dòng)單元、激光熔融頭7、刀具6、位移傳感器、至少一個(gè)第一固定件、至少一個(gè)第二固定件以及至少一個(gè)第三固定件?;?固定在機(jī)架2上,機(jī)架2通過(guò)第一固 定件固定在三軸銑削機(jī)床1上。運(yùn)動(dòng)單元設(shè)置在滑道4上,運(yùn)動(dòng)單元沿滑道4運(yùn)動(dòng)。激光熔融頭7及刀具6設(shè)置在運(yùn)動(dòng)單元上,三軸銑削機(jī)床1的主軸用于抓取激光熔融頭7及刀具6。位移傳感器與滑塊固定連接,位移傳感器用于測(cè)量滑塊在滑道4上的位置,位移傳感器可準(zhǔn)確的測(cè)量滑塊在滑道4上的位置,為三軸銑削機(jī)床1提供零件成型及加工所需的位置信息。
參見圖1,運(yùn)動(dòng)單元包括:滑塊3、絲桿座9、絲桿8及驅(qū)動(dòng)部件5。絲桿座9通過(guò)第二固定件與機(jī)架2固定連接;絲桿8的兩端與絲桿座9連接,絲桿8中間設(shè)有沿絲桿8旋轉(zhuǎn)前進(jìn)的螺母,絲桿8與滑道4平行設(shè)置?;瑝K3設(shè)置在滑道4上,驅(qū)動(dòng)部件5通過(guò)第二固定件固定在滑塊3上,驅(qū)動(dòng)部件5驅(qū)動(dòng)絲桿8轉(zhuǎn)動(dòng),絲桿8帶動(dòng)滑塊3在滑道4上運(yùn)動(dòng)。
參見圖1,滑道4包括:第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌。第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌平行固定于機(jī)架2上;滑塊3設(shè)置在第一導(dǎo)軌及所述第二導(dǎo)軌上。絲桿8設(shè)置在第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌之間。
本發(fā)明實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部件5為伺服電機(jī),伺服電機(jī)控制精確度高。第一固定件、第二固定件及第三固定件為螺栓,便于機(jī)架2、絲桿座9及驅(qū)動(dòng)部件5的拆卸和安裝。
下面對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置的使用方法及工作原理進(jìn)行說(shuō)明:參見圖1,使用時(shí),伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿8使得滑塊3沿滑道4前進(jìn)到預(yù)定位置停下,同時(shí)控制三軸加工中心的主軸下移,使三軸加工中心的主軸抓取激光熔覆頭及刀柄后向上提,激光熔覆頭離開滑板及刀具6,此時(shí)控制伺服電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)絲桿8帶動(dòng)滑塊3回到原位,整個(gè)動(dòng)作完成,此時(shí)通過(guò)控制三軸加工中心的主軸驅(qū)動(dòng)激光熔覆頭進(jìn)行零件的成型工序,通過(guò)控制三軸加工中心的主軸驅(qū)動(dòng)刀具6進(jìn)行零件的加工工序。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種或多種技術(shù)方案,至少具備以下有益效果或優(yōu)點(diǎn):
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,激光熔融頭 及刀具設(shè)置在運(yùn)動(dòng)單元上,滑塊帶動(dòng)激光熔融頭及刀具經(jīng)滑道運(yùn)動(dòng)至三軸銑削機(jī)床的主軸下方,三軸銑削機(jī)床的主軸抓取激光熔融頭及刀具進(jìn)行成型及加工工序,在同一機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了零件的成型及加工的一體化制造,減少了工件的運(yùn)輸、裝夾定位調(diào)整以及數(shù)控編程的時(shí)間,降低了零件的制造成本。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,設(shè)置有位移傳感器,可準(zhǔn)確的測(cè)量滑塊在滑道上的位置,為三軸銑削機(jī)床提供零件成型及加工所需的位置信息。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,驅(qū)動(dòng)部件為伺服電機(jī),控制精確,可將滑塊置于滑道的任意位置。
本實(shí)用新型提供的三軸銑削機(jī)床激光增材制造裝置,機(jī)架通過(guò)第一固定件固定在三軸銑削機(jī)床上,絲桿座通過(guò)第二固定件與機(jī)架固定連接,驅(qū)動(dòng)部件通過(guò)第三固定件與滑塊固定連接,便于機(jī)架、絲桿座及驅(qū)動(dòng)部件的拆卸和安裝。
最后所應(yīng)說(shuō)明的是,以上具體實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。