一种半自动化摆放铺粉装置

1.本实用新型属于增材制造技术领域，尤其是涉及一种半自动化摆放铺粉装置。


背景技术：

2.基于增材制造逐层加工的工艺特点，每次扫描加工之前，都需要铺一层新的粉末，用于烧结和熔化，大型增材制造装备成型面积大，所需铺粉刮刀结构跨距大，行程远，对刮刀装置刚度和工作效率有更高的要求。
3.现有技术中，铺粉装置的一个周期内已经可以达到双铺粉，避免空行程，但在加工过程中由于激光功率过大和铺粉厚度不均匀，会造成在成型过程中出现球化、翘曲等问题。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供一种半自动化摆放铺粉装置，通过改变零件的摆放位置，实现激光功率的改变和均匀铺粉，避免成型过程中出现球化和翘曲，提高了工作效率和节约成本。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种半自动化摆放铺粉装置，包括工作仓、送粉箱、收粉箱、铺粉机构和成型仓；所述工作仓包括激光器、照相机、电机、工作台和导轨，所述成型仓包括旋转机构和直线电机；所述旋转机构包括基板、连接板、旋转杆、旋转电机、凸台、槽和定位珠；整个箱体的主体结构都是通过焊接连接在一起。
7.工作台中空为圆形，圆柱形成型仓固定在工作台下方，左收粉箱和右收粉箱固定在成型仓左右，基板与连接板通过螺母固定，在基板的侧面设有密封槽，在基板与连接板之间设定位珠，连接板与旋转杆通过凸台相连，旋转杆与旋转电机通过皮带相连，旋转电机置于旋转机构内部，旋转机构内部设有位移传感器，在旋转机构的侧面也设密封槽，下方连接直线电机。
8.所述铺粉机构与导轨相连，导轨与电机相连。
9.所述相机设在工作仓内顶部，激光器安装在相机前方，送粉箱设在工作仓顶部左右边各一个。
10.所述成型仓和旋转机构均为圆柱形。
11.所述基板为圆柱形，基板底部设有与定位点相结合的槽。
12.在基板与连接板结合时，在连接板的槽里一共设置有72个定位珠子，每个珠子之间相隔5
°
。
13.所述凸台为十字形。
14.与现有技术相比，本实用新型取得的有益效果是：（1）结构简单，操作方便，工作人员容易掌握：（2）通过改变零件的摆放位置，实现激光功率的改变和均匀铺粉，避免成型过程中出现球化和翘曲，通过旋转机构和定位点，在加工过程中零件成型处更好连接，提高零件成型质量和效率；（3）把旋转机构和摆放零件位置的切片信息两者有效的相结合在一起
可以优化零件的成型质量，还可以加工一些之前不能加工的复杂零件。
附图说明
15.图1为装置结构图；
16.图2为装置侧面剖面图；
17.图3为旋转机构连接板顶部剖面图。
18.1、工作仓；2、左送粉箱；3、右送粉箱；4、铺粉机构；5、成型仓；6、激光器；7、照相机；8、基板；9、连接板；10、旋转杆；11、直线电机；12、旋转机构；13.电机；14、旋转电机；15、凸台；16、槽；17、定位珠；18、工作台；19、右收粉箱；20、左收粉箱；21、导轨。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。
20.如图1和2，一种半自动化摆放铺粉装置，包括工作仓1、左送粉箱2、右送粉箱3、左收粉箱20、右收粉箱19、铺粉机构4和成型仓5；所述工作仓1包括工作台18、激光器6、照相机7、电机13和导轨21，所述成型仓5包括旋转机构12和直线电机11；所述旋转机构12包括基板8、连接板9、旋转杆10、旋转电机14、凸台15、槽16和定位珠17；整个工作仓的主体结构都是通过焊接连接在一起；
21.工作台18中空为圆形，圆柱形成型仓5固定在工作台18下方，左收粉箱20和右收粉箱19固定在成型仓5左右，基板8与连接板9通过螺母固定，在基板8的侧面设有密封槽，在基板8与连接板9之间设定位珠17，连接板9与旋转杆10通过凸台15相连，旋转杆10与旋转电机14通过皮带相连，旋转电机14置于旋转机构12内部，旋转机构12内部设有位移传感器，在旋转机构12的侧面也设密封槽16，下方连接直线电机11；通过密封槽，防止粉末进入成型仓；通过位移传感器记录基板旋转过的角度，再次通过相机对零件特征结构的提取进行验证和坐标的转换，保证在加工过程中零件结合处的精度；通过直线电机控制旋转机构升降。
22.铺粉机构4与导轨21相连，导轨21与电机13相连；通过电机实现在工作台上往复运动。
23.照相机7设在工作仓1内顶部，激光器6安装在相机7前方，左送粉箱2和右送粉箱3设在工作仓内顶部左右。
24.成型仓5和旋转机构12均为圆柱形。
25.基板8为圆柱形，基板底部设有与定位珠相结合的槽。
26.如图3，在基板8与连接板9结合时，在连接板的槽里一共设置有72个定位珠子，每个珠子之间相隔5
°
；通过定位珠不仅可以定位，还有减少摩擦的作用。
27.凸台15为十字形结构；通用凸台与基板相结合，实现基板稳定旋转。
28.本实施例要考虑外型，通过magic软件确定的部分的在基板上位置，根据第一部分的位置计算出接下来每一层的相对位置，得出数据，将这些数据与加工设备相结合，实现设备的半智能半自动化操作。
29.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。