一种可微量供料的激光增材制造装备的床身结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医用金属植入体制造设备，具体涉及一种可微量供料的激光增材制造装备床身结构。
【背景技术】
[0002]随着激光烧结技术、CT扫描图像数据的三维重建以及烧结粉末材料技术的日趋完善的发展，医用金属植入体(人造骨骼)快速制造设备已显示出广阔的应用前景和巨大的市场，各种各样的3D金属打印设备也应运而生。目前市场上出现的3D金属打印设备存在着烧结粉末材料最小用量不可调整的缺点，当供料缸尺寸一定时，无论工件尺寸差距有多大，供料缸中都必须保证一定体积的烧结粉末材料才能进行加工；当烧结粉末材料小于一定阈值后，所提供的烧结粉末材料就不能用于加工零件，这无形中提高了制造门坎，减少了受众，尤其在多种烧结粉末材料交换使用频繁的情况下，浪费尤为突出。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种可微量供料的激光增材制造装备的床身结构。
[0004]本发明的可微量供料的激光增材制造装备的床身结构，包含丄形床身、工作台、激光扫描振镜系统、铺粉机构、供料缸、成型缸、收料缸和电控柜，其特点是，还包括可拆卸的小供料缸、小成型缸；
所述的床身结构被工作台的工作平面划分为上、下两个部分，工作台的上表面固连有密封箱体，密封箱体内安装有铺粉机构，密封箱体顶部安装有激光扫描振镜系统，保护气体循环系统与密封箱体相通；工作台的下表面与丄形床身固连，在丄形床身的立柱上从左至右顺序排列有供料缸、成型缸、收料缸，丄形床身的底部安装有激光控制器和电控柜，激光控制器引出激光光纤与激光扫描振镜系统相连；
所述的供料缸中安装一个可拆卸的小供料缸，小供料缸的小推杆安装在供料缸的压板上，随供料缸上下运动，小供料缸的开口平面与工作台的工作平面平齐；
所述的成型缸中安装一个可拆卸的小成型缸，小成型缸的小推杆安装在成型缸的压板上，随成型缸上下运动，小成型缸的开口平面与工作台的工作平面平齐。
[0005]所述的供料缸和成型缸采用相同的大缸体结构，大缸体结构的横截面为矩形，供料缸的大缸体结构包含推杆支座、推杆、压板、毛毡、压紧环、压板、聚四氟密封环、橡胶密封环；
所述的供料缸的大缸体结构的底部有推杆支座，推杆支座为Γ型，推杆支座的侧面与Z1轴的溜板固连，推杆支座的上面与推杆固连，推杆沿Z1轴上下运动；所述的推杆上方与压板固连，为了密封推杆和压板与供料缸的接触面，在推杆的上表面和压板的下表面沿边缘分别开有相对的台阶，在推杆的上表面的台阶上依次填充橡胶密封环和聚四氟密封环，并用压紧环压紧，压紧环上覆盖毛毡，压紧环和毛毡填充在压板的下表面的台阶中； 所述的成型缸下端的推杆支座与Z2轴固连，随Z2轴上、下运动。
[0006]所述的小供料缸和小成型缸采用相同的小缸体结构，小缸体结构的横截面为矩形，小供料缸的小缸体结构包含小推杆、小压板、小压环、小密封环、小聚四氟环和小毛毡；
所述的小供料缸的小缸体结构的底部有小推杆，小推杆的底面与供料缸的压板固连，小推杆随压板沿Z向上、下运动；小推杆的上方与小压板固连，为了密封小推杆和小压板与小供料缸的接触面，在小推杆的上表面与小压板的下表面沿边缘分别开有相对的台阶，在小推杆的上表面的台阶上依次填充小密封环和小聚四氟环，并用小压环压紧，小压环上覆盖小毛毡，小压环和小毛毡填充在小压板的下表面的台阶中；所述的小成型缸的小推杆的底面与成型缸的压板固连，小推杆随成型缸的压板沿Z2轴上、下运动；
所述的小供料缸安装在供料缸的右侧；所述的小成型缸安装在成型缸的左侧，所述的小成型缸的小压板上安装有小基准板。
[0007]所述的收料缸与的开口平面与工作台的工作平面平齐，底部有漏斗和球阀，余料落入收料缸的底部，经漏斗和球阀排出。
[0008]所述的铺粉机构包括X轴、X轴支座、刮板、刮板支座；刮板固定在刮板支座上，刮板支座安装在X轴上，X轴安装在X轴支座上，X轴支座安装在工作台上，刮板的底部平面与工作台的工作平面平行，两个平面之间有间隙。
[0009]本发明的可微量供料的激光增材制造装备的床身结构通过设置小供料缸、小成型缸实现了加工粉末材料最小量的调节功能，具有精度高、密封效果好，节约加工成本、更换大小缸体操作方便等优点。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的可微量供料的激光增材制造装备的床身结构的示意图；
图2为本发明的I局部放大图；
图3为本发明的右视图；
图中，1.激光扫描振镜系统2.密封箱体 3.工作台4.成型缸 5.收料缸7.Z2轴8.激光控制器9.Z1轴10.保护气体循环系统11.供料缸12.小供料缸13.小成型缸14.铺粉机构15.激光光纤16.小供料缸缸壁17.小压板18.小推杆19.小毛毡20.小压环21.小基准板22.小密封环23.推杆24.压板25.刮板26.刮板支座27.X轴28.X轴支座29.保护气入口 30.配重滑轮31.钢丝绳32.配重块33.电控柜34.推杆支座35.保护气出口 36.丄形床身39.螺钉40.压紧环41.聚四氟密封环42.橡胶密封环44.漏斗45.球阀46.毛毡47.小聚四氟环。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和实施例对本发明进行进一步的说明。
[0012]图1为本发明的可微量供料的激光增材制造装备的床身结构的示意图；图2为本发明的I局部放大图；图3为本发明的右视图。
[0013]如图1-3所示，本实施例的可微量供料的激光增材制造装备的床身结构，包含丄形床身36、工作台3、激光扫描振镜系统1、铺粉机构14、供料缸11、成型缸4、收料缸43和电控柜33，还包括可拆卸的小供料缸12、小成型缸13 ；
所述的床身结构被工作台3的工作平面划分为上、下两个部分，工作台3的上表面固连有密封箱体2，密封箱体2内安装有铺粉机构14，密封箱体2顶部安装有激光扫描振镜系统1，保护气体循环系统10与密封箱体2相通；工作台3的下表面与丄形床身36固连，在丄形床身36的立柱上从左至右顺序排列有供料缸11、成型缸4、收料缸5，丄形床身36的底部安装有激光控制器8和电控柜33，激光控制器8引出激光光纤15与激光扫描振镜系统1相连。
[0014]所述的供料缸11中安装一个可拆卸的小供料缸12，小供料缸12的小推杆18安装在供料缸11的压板24上，随供料缸11上下运动，小供料缸12的开口平面与工作台3的工作平面平齐。
[0015]所述的成型缸4中安装一个可拆卸的小成型缸13，小成型缸13的小推杆18安装在成型缸4的压板上，随成型缸4上下运动，小成型缸13的开口平面与工作台3的工作平面平齐。
[0016]所述的供料缸11和成型缸4采用相同的大缸体结构，大缸体结构的横截面为矩形，供料缸11的大缸体结构包含推杆支座34、推杆23、压板24、毛毡46、压紧环40、压板24、聚四氟密封环41、橡胶密封环42。
[0017]所述的供料缸11的大缸体结构的底部有推杆支座34，推杆支座34为Γ型，推杆支座34的侧面与Z1轴9的溜板固连，推杆支座34的上面与推杆23固连，推杆23沿Z1轴9上下运动；所述的推杆23上方与压板24固连，为了密封推杆23和压板24与供料缸11的接触面，在推杆23的上表面和压板24的下表面沿边缘分别开有相对的台阶，在推杆23的上表面的台阶上依次填充橡胶密封环42和聚四氟密封环41，并用压紧环40压紧，压紧环40上覆盖毛毡46，压紧环40和毛毡46填充在压板24的下表面的台阶中。
[0018]所述的成型缸4下端的推杆支座34与Z2轴7固连，随Z2轴7上、下运动。
[0019]所述的小供料缸12和小成型缸13采用相同的小缸体结构，小缸体结构的横截面为矩形，小供料缸12