1.一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：包括機架、成形室系統(tǒng)、鋪粉系統(tǒng)、移動超聲焊接系統(tǒng)、激光掃描切割系統(tǒng)和紙模運動系統(tǒng)，所述的成形室系統(tǒng)和紙模運動系統(tǒng)位于機架內(nèi)并固定在其底板上，所述的鋪粉系統(tǒng)位于成形室系統(tǒng)的上方并固定在中間支撐板上，所述的移動超聲焊接系統(tǒng)和激光掃描切割系統(tǒng)固定于機架的頂部支撐板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述機架由框架、底板、中間支撐板、頂部支撐板和廢紙收納盒組成，底板固定于框架的底部，中間支撐板通過螺栓連接固定于框架中間的兩個橫梁上，頂部支撐板通過螺栓連接固定于框架頂部橫梁上，廢紙收納盒通過螺栓連接固定于底板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述的成形室系統(tǒng)由供粉缸升降機構(gòu)、供粉缸、成形室、粉末回收缸、粉末回收缸升降機構(gòu)和成形室升降機構(gòu)組成，所述的供粉缸、成形室和粉末回收缸固定于機架的中間支撐板上，供粉缸升降機構(gòu)、粉末回收缸升降機構(gòu)和成形室升降機構(gòu)均固定于機架的底板上，所述的供粉缸升降機構(gòu)和粉末回收缸升降機構(gòu)結(jié)構(gòu)完全相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：成形室系統(tǒng)中的供粉缸升降機構(gòu)由直線軸承一、外殼一、導(dǎo)桿一、面板一、滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)一、彈性聯(lián)軸器一、步進電機一和支架一組成，所述的直線軸承一和外殼一固定于機架的底板上，所述的導(dǎo)桿一在直線軸承一中滑動，對面板一進行導(dǎo)向使面板一運行平穩(wěn)，所述的步進電機一通過彈性聯(lián)軸器一與滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)一中蝸桿機構(gòu)進行連接，通過步進電機一轉(zhuǎn)動帶動滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)一中的蝸桿轉(zhuǎn)動，進而帶動滾珠絲杠中的螺母轉(zhuǎn)動從而使絲杠沿豎直方向移動，所述的面板一固定在導(dǎo)桿和滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)一的絲杠上，所述的步進電機一固定在支架上，所述的支架固定于機架的底板上；
所述成形室系統(tǒng)中的成形室升降機構(gòu)由直線軸承二、外殼二、導(dǎo)桿二、面板二、滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)二、彈性聯(lián)軸器二、步進電機二和支架二組成，所述的直線軸承二和外殼二固定于機架的底板上，所述的導(dǎo)軌二在直線軸承二中滑動，對面板二進行導(dǎo)向使面板運行平穩(wěn)，所述的進電機二通過彈性聯(lián)軸器二與滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)二中蝸桿機構(gòu)進行連接，通過步進電機轉(zhuǎn)動帶動蝸桿轉(zhuǎn)動，進而帶動滾珠絲杠中的螺母轉(zhuǎn)動從而使絲杠沿豎直方向移動，所述的面板二固定在導(dǎo)軌二和滾珠絲杠及蝸輪蝸桿機構(gòu)二的絲杠上，所述的步進電機二固定在支架二上，所述的支架二固定于機架的底板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述的鋪粉系統(tǒng)由電機底座、步進電機三、彈性聯(lián)軸器三、滾珠絲杠支撐、光杠一支撐、鋪粉輥、光杠一、滾珠絲杠、光杠二和光杠二支撐組成，所述的電機底座、滾珠絲杠支撐、光杠一支撐和光杠二支撐均固定在機架的中間支撐板上，所述的光杠一和光杠二分別固定在光杠一支撐和光杠二支撐上，所述的步進電機三通過彈性聯(lián)軸器三與滾珠絲杠相連接，帶動鋪粉輥在光杠上移動，所述的滾珠絲杠通過軸承固定在滾珠絲杠支撐上，滾珠絲杠中的螺母與鋪粉輥固定連接，所述的光杠一和光杠二中的直線軸承與鋪粉輥固定連接；
所述的鋪粉滾由步進電機四、步進電機底座、彈性聯(lián)軸器四、外殼三和粉輥組成，所述的步進電機四通過步進電機底座與外殼三固定連接，所述的步進電機四通過彈性聯(lián)軸器四與粉輥相連，帶動粉輥轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述的移動超聲焊接系統(tǒng)由彈簧、光杠機構(gòu)一、滾珠絲杠機構(gòu)、氣缸、導(dǎo)桿三、光杠機構(gòu)二、步進電機五、支座、框架和超聲焊頭組成，所述的彈簧沿著導(dǎo)桿三進行壓縮，給予超聲焊頭以支持力使超聲焊頭在未工作時在豎直方向保持穩(wěn)定，所述的光杠機構(gòu)一和光杠機構(gòu)二分別通過各自的支撐固定在機架的頂部支撐板上，所述的光杠機構(gòu)一和光杠機構(gòu)二中的直線軸承固定在框架上，所述的滾珠絲杠機構(gòu)的支撐固定在機架的頂部支撐板上，其中絲杠通過軸承固定在其支撐上，滾珠絲杠機構(gòu)的螺母固定在框架上，氣壓缸固定在框架上，超聲焊頭與氣壓缸連接，所述的步進電機固定在支座上，通過彈性聯(lián)軸器與滾珠絲杠機構(gòu)中的絲杠連接，所述的步進電機五帶動絲杠轉(zhuǎn)動從而使框架沿著兩個光杠移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述移動超聲焊接系統(tǒng)中的超聲焊頭由焊頭、變幅桿、法蘭盤一、法蘭盤二、換能器、箱體、端蓋、耳座和水平調(diào)節(jié)鈕組成，所述的焊頭、變幅桿和換能器之間通過螺栓連接，所述的法蘭盤一和法蘭盤二用于固定變幅桿并通過螺紋連接固定在箱體上，所述的端蓋固定在箱體上，所述耳座固定在箱體上使超聲焊頭能沿著導(dǎo)桿三在豎直方向移動，所述水平調(diào)節(jié)鈕用于調(diào)節(jié)焊頭使其與加工面的平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述的激光掃描切割系統(tǒng)由掃描頭、光學(xué)元件和小功率CO2激光器連接組成，用于掃描切割紙材。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，其特征在于：所述的紙模運動系統(tǒng)由供料軸支撐、步進電機六、步進電機支撐一、供料軸、供料側(cè)圓柱、圓柱支撐、紙材、收料側(cè)圓柱支撐、收料側(cè)圓柱、收料軸、收料軸支撐、步進電機七和步進電機支撐二組成，所述的供料軸支撐、步進電機支撐一、圓柱支撐、收料側(cè)圓柱支撐、收料軸支撐和步進電機支撐二均固定在機架的底板上，所述的步進電機六和步進電機七分別固定在步進電機支撐一和步進電機支撐二上，分別通過彈性聯(lián)軸器與供料軸和收料軸連接，帶動兩者轉(zhuǎn)動從而實現(xiàn)紙材的移動，所述的供料軸和收料軸分別通過軸承固定在供料軸支撐和收料軸支撐上，所述的供料側(cè)圓柱和收料側(cè)圓柱用于保證紙材在水平方向的平整。
10.采用如權(quán)利要求1所述的一種超聲選區(qū)疊層增材制造裝置的增材制造方法，其特征在于，包括下列步驟：
(1)采用所述的超聲選區(qū)疊層增材制造裝置，在成形過程中，計算機根據(jù)成形層截面輪廓信息，控制激光掃描切割系統(tǒng)掃描切割去除相應(yīng)截面輪廓實體部分的紙材，切割后紙模運動系統(tǒng)轉(zhuǎn)動，切割好的紙模轉(zhuǎn)至成形室上方；
(2)供粉缸升降機構(gòu)上升準備出一個成形層厚的粉末材料，鋪粉輥滾壓粉末材料填充紙模并壓實，多余的粉末材料滾入粉末回收缸；
(3)移動超聲焊接系統(tǒng)根據(jù)紙模填充材料的位置進行選區(qū)焊接，成形完一層后，超聲焊接系統(tǒng)上升，回至原位；
(4)激光掃描切割系統(tǒng)沿成形室內(nèi)輪廓切下紙模，成形室下降一個成形層厚的高度，成形室內(nèi)的紙材繼續(xù)作為支撐結(jié)構(gòu)；
(5)紙模運動系統(tǒng)轉(zhuǎn)走剩余的紙材并為新一層截面輪廓的成形準備好紙材，如此層層疊加，直至最后成形完三維實體零件。