一種新型綜合性數(shù)控3d打印設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及數(shù)控加工設(shè)備領(lǐng)域，具體地講，涉及一種新型綜合性數(shù)控3D打印設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印工藝(增材制造)有下述優(yōu)勢:1.由於不必開發(fā)成型模，所以.可以節(jié)約新產(chǎn)品開發(fā)成本，及節(jié)省開發(fā)時(shí)間；2.—般成品需要的切削加工量較少，因而可減少材料的耗損；3.幾乎任何結(jié)構(gòu)及外型的設(shè)計(jì)均可由3D打印工藝做出，設(shè)計(jì)人員因而有更多的設(shè)計(jì)自由度，可完全採用以產(chǎn)品的功能為主要考量的設(shè)計(jì)方案，4.由於產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不再受限於加工可行性的局限，凸顯了選優(yōu)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)人員能開發(fā)出有創(chuàng)意，重量輕，復(fù)雜形狀，而功能優(yōu)良的廣品。
[0003]一般CNC 3D打印設(shè)備不是只使用塑料的3D打印機(jī)，就是只使用金屬粉、或陶瓷粉(非金屬粉末)的3D打印機(jī)。以金屬粉、或陶瓷粉(非金屬粉末)為原料的3D打印成品，表面粗燥，精度不高，也就是說，現(xiàn)有的3 D打印設(shè)備設(shè)計(jì)，原料的選用沒有彈性；金屬類或陶瓷類(非金屬)的3D打印成品，精度不高。沒有CNC機(jī)加工(減材制造)的能力，不能進(jìn)一步提高成品精度及表面光滑度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種新型綜合性數(shù)控3D打印設(shè)備，一機(jī)多用，可執(zhí)行增材制造及減材制造的工藝，提高生產(chǎn)效率，降低數(shù)控設(shè)備的購置成本。
[0005]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的:
[0006]一種新型綜合性數(shù)控3D打印設(shè)備，包括工作臺，所述工作臺上設(shè)置有龍門架，其特征是:所述龍門架通過懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)一懸掛一組激光燒結(jié)金屬粉末噴頭構(gòu)件，所述龍門架通過懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)二懸掛一個(gè)旋轉(zhuǎn)塔，所述旋轉(zhuǎn)塔上設(shè)置有擠出頭，所述旋轉(zhuǎn)塔的前端設(shè)置有切削頭主軸電機(jī)，所述切削頭主軸電機(jī)的輸出軸連接加工加工刀具。
[0007]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述工作臺上還設(shè)置有工件夾頭。
[0008]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)一包括支撐座一，所述支撐座一上端設(shè)置有激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z軸步進(jìn)電機(jī)，所述激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z軸步進(jìn)電機(jī)連接激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向絲杠，所述支撐座一內(nèi)還設(shè)置有激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向?qū)к墸黾す鉄Y(jié)金屬粉末噴頭Z向絲杠連接激光噴頭滑塊，所述激光噴頭滑塊能夠沿所述激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向?qū)к壣舷乱苿?，所述激光噴頭滑塊上連接所述激光燒結(jié)金屬粉末噴頭。
[0009]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)二包括支撐座二，所述支撐座二的上端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)塔Z向步進(jìn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)塔Z向步進(jìn)電機(jī)的絲杠軸連接旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊，所述旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊環(huán)套在旋轉(zhuǎn)塔Z向?qū)к壣?，所述旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊連接齒輪室，所述齒輪室內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)塔旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)和旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)塔旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)置有蝸桿，所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有與所述蝸桿配合使用的渦輪齒，所述旋轉(zhuǎn)軸通過軸承連接所述旋轉(zhuǎn)塔。
[0010]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述旋轉(zhuǎn)塔為多面旋轉(zhuǎn)塔，所述旋轉(zhuǎn)塔的每個(gè)面均設(shè)置有所述擠出頭。
[0011]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述擠出頭包括小型步進(jìn)馬達(dá)，所述小型步進(jìn)馬達(dá)上設(shè)置有塑料送料機(jī)構(gòu)，所述塑料送料機(jī)構(gòu)的下側(cè)連接加熱塊，所述加熱塊連接溫度傳感器和噴頭。
[0012]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述龍門架的一端設(shè)置有X向步進(jìn)電機(jī)，所述龍門架的另一端設(shè)置有打印材料存放機(jī)構(gòu)，所述X向步進(jìn)電機(jī)連接X向絲杠，所述X向絲杠的上下兩側(cè)設(shè)置有X向?qū)к?，所述X向絲杠連接所述支撐座一和所述支撐座二，所述支撐座一和所述支撐座二能夠沿所述X向?qū)к壸笥一瑒印?br>[0013]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述工作臺的一端設(shè)置有龍門架Y向絲杠和龍門架Y向步進(jìn)電機(jī)，所述工作臺的兩側(cè)設(shè)置有配合所述龍門架滑動的Y向?qū)к墶?br>[0014]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述工件夾頭包括頂針和工件三爪卡盤，所述頂針和工件三爪卡盤之間設(shè)置工件，所述工件三爪卡盤連接工件旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型用一套數(shù)控設(shè)備，執(zhí)行增材制造及減材制造的工藝，降低數(shù)控設(shè)備的購置成本。作為3D打印機(jī)用時(shí)，可對塑料、金屬粉原料進(jìn)行增材制造工藝；至少是一機(jī)三用，擠出頭裝于一個(gè)多角旋轉(zhuǎn)塔(六角)的斜面上，可同時(shí)使用多種塑料，完成3D打印的工藝使用一個(gè)高功率激光或高能量電子束為熱源的金屬粉末3D打印噴頭，執(zhí)行3D打印的工藝可達(dá)成復(fù)合式(鑲嵌型)復(fù)合材料產(chǎn)品的增材制造生產(chǎn)，可以獨(dú)立的完成CNC四軸聯(lián)動的減材制作工藝，也可以和3D打印工藝對接，提尚完成品精度及光滑度。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的主視圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型的左視圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型的俯視圖。
[0020]圖5是本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6是本實(shí)用新型的擠出頭結(jié)構(gòu)示意簡圖。
[0022]圖7是本實(shí)用新型的電氣控制原理圖。
[0023]圖中，1- X向步進(jìn)電機(jī)，2-X向絲杠，3-龍門架，4-激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向?qū)к墸?-激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z軸步進(jìn)電機(jī)，6-激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向絲杠，7-X向?qū)к墸?-切削頭主軸電機(jī)，9-旋轉(zhuǎn)塔Z向?qū)к墸?0-旋轉(zhuǎn)塔Z向步進(jìn)電機(jī)，11-旋轉(zhuǎn)塔Z向絲杠，12-擠出頭，13-旋轉(zhuǎn)塔，14-打印材料存放機(jī)構(gòu)，15-加工刀具，16-工件旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)，17-激光燒結(jié)金屬粉末噴頭，18-龍門架Y向?qū)к墸?9-工作臺，20-龍門架Y向步進(jìn)電機(jī)，21-龍門架Y向絲杠，22-齒輪室，23-頂針，24-工件，25-工件三爪卡盤，26-蝸桿，27-旋轉(zhuǎn)塔旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，28-旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊，29-旋轉(zhuǎn)軸，30-渦輪齒，31-軸承，32-小型步進(jìn)馬達(dá)，33-塑料送料機(jī)構(gòu)，34-溫度傳感器，35-加熱頭，36-噴頭，37、支撐座一，38、支撐座二，39、激光噴頭滑塊。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0025]參見圖1-圖7，本實(shí)用新型包括工作臺19，所述工作臺19上設(shè)置有龍門架3，所述龍門架3通過懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)一懸掛有激光燒結(jié)金屬粉末噴頭17，所述龍門架3通過懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)二懸掛有旋轉(zhuǎn)塔13，所述旋轉(zhuǎn)塔13上設(shè)置有擠出頭12，所述旋轉(zhuǎn)塔13的前端設(shè)置有切削頭主軸電機(jī)8，所述切削頭主軸電機(jī)8的輸出軸連接加工刀具15。激光燒結(jié)金屬粉末噴頭17為現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)件，在此不再贅述。
[0026]所述工作臺19上還設(shè)置有工件夾頭。
[0027]所述懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)一包括支撐座一 37，所述支撐座一 37上端設(shè)置有激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z軸步進(jìn)電機(jī)5，所述激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z軸步進(jìn)電機(jī)5連接激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向絲杠6，所述支撐座一 37內(nèi)還設(shè)置有激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向?qū)к?，所述激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向絲杠6連接激光噴頭滑塊39，所述激光噴頭滑塊39能夠沿所述激光燒結(jié)金屬粉末噴頭Z向?qū)к?上下移動，所述激光噴頭滑塊39上連接所述激光燒結(jié)金屬粉末喂'頭17。
[0028]所述懸掛驅(qū)動機(jī)構(gòu)二包括支撐座二 38，所述支撐座二 38的上端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)塔Z向步進(jìn)電機(jī)10，所述旋轉(zhuǎn)塔Z向步進(jìn)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)塔Z向絲杠11連接旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊28，所述旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊28環(huán)套在旋轉(zhuǎn)塔Z向?qū)к?上，所述旋轉(zhuǎn)塔Z向滑塊28連接齒輪室22，所述齒輪室22內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)塔旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)27和旋轉(zhuǎn)軸29，所述旋轉(zhuǎn)塔旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)27的輸出軸上設(shè)置有蝸桿26，所述旋轉(zhuǎn)軸29上設(shè)置有與所述蝸桿26配合使用的渦輪齒30，所述旋轉(zhuǎn)軸29通過軸承31連接所述旋轉(zhuǎn)塔13。
[0029]所述旋轉(zhuǎn)塔13為多面旋轉(zhuǎn)塔，所述旋轉(zhuǎn)塔13的每個(gè)面均設(shè)置有所述擠出頭12，本優(yōu)選實(shí)施例旋轉(zhuǎn)塔13為六面旋轉(zhuǎn)塔。
[0030]所述擠出頭12包括小型步進(jìn)馬達(dá)32，所述小型步進(jìn)馬達(dá)32上設(shè)置有塑料