一种金属粉末烧结激光快速成型装置的制作方法

本实用新型涉及热处理领域，具体涉及一种金属粉末烧结激光快速成型装置。

背景技术：

激光烧结，以激光为热源对粉末压坯进行烧结的技术。对常规烧结炉不易完成的烧结材料，此技术有独特的优点。由于激光光束集中和穿透能力小，适于对小面积、薄片制品的烧结。易于将不同于基体成分的粉末或薄片压坯烧结在一起。

目前，金属粉末烧结激光成型装置通常是由密闭的机箱内设有激光发射机构、成型工作缸、真空泵和铺粉机构组成，首先金属粉末通过铺粉机构均匀的铺散在成型工作缸内，再将成型工作缸放置密闭的机箱内，然后将机箱抽至真空状态，在激光发射机构的作用下，将成型工作缸内的金属粉末烧结，从而实现金属粉末的快速成型。

但是实现应用过程中金属粉末激光烧结还存在一下缺陷和不足：

操作步骤繁琐，每次只能完成单个成型工作缸内金属粉末的激光烧结，无法连续完成批量的金属粉末烧结，且每次烧结都需抽气，降低金属粉末烧结的效率。

技术实现要素：

解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种金属粉末烧结激光快速成型装置，能够有效地解决现有技术的操作步骤繁琐，每次只能完成单个成型工作缸内金属粉末的激光烧结，无法连续完成批量的金属粉末烧结，且每次烧结都需抽气，降低金属粉末烧结的效率的问题。

技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种金属粉末烧结激光快速成型装置，包括机箱和设置在机箱内的激光发射机构、真空泵与铺粉机构，所述机箱前侧外壁与左侧外壁分别设置有进缸室和收集室，进缸室倾斜设置有第一滑槽，所述机箱内开设有圆形槽，所述圆形槽内通过步进电机转动有圆盘，所述圆形槽圆周侧壁均匀设置有若干组弹簧筒，所述弹簧筒筒端均转动连接有钢珠，钢珠均于圆盘圆周侧壁滚动配合，圆盘上部均匀开设有四组凹槽，所述凹槽内均通过转轴转动连接有垫板，转轴设置在凹槽外圆周一侧，所述垫板底侧均转动连接有支撑杆，所述支撑杆穿过凹槽且底端均设置有万向轮，所述圆形槽内设置有环形滚槽，万向轮均在环形滚槽内滚动，所述环形滚槽左侧槽内焊接有光滑凸起块，所述激光发射机构和铺粉机构分别设置在圆盘后侧上方和右侧上方，当圆盘逆时针转动，形成先铺粉，后激光烧结，最后成型工作缸从圆盘移动。

更进一步地，所述机箱上侧外壁和前侧外壁设置有金属粉末进料口和排气口，金属粉末进料口通过密封盖密封。

更进一步地，所述收集室通向圆形槽一侧倾斜设置有第二滑槽。

更进一步地，所述第一滑槽内均匀排列有若干组成型工作缸，且成型工作缸底部均设置有滑轮，成型工作缸均可套设在凹槽内。

更进一步地，所述激光发射机构、真空泵与铺粉机构和步进电机均通过plc控制。

有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型通过增加圆盘与步进电机的相互配合，实现圆盘周期性转动，通过第一滑槽与同时通过垫板的相互配合，同时通过万向轮与光滑凸起块的相互配合，实现成型工作缸的自动进入滑入圆盘和自动划出圆盘，从而实现自动化连续金属粉末烧结快速成型，进而实现批量的金属粉末烧结，且避免多次抽气，提高快速成型的效率，提高经济效益，同时简化操作步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的主视角结构示意图；

图2为本实用新型的剖视结构示意图；

图3为本实用新型的a处放大结构示意图；

图4为本实用新型的横截面结构示意图；

图5为本实用新型的环形滚槽横截面结构示意图；

图中的标号分别代表：1-机箱；2-激光发射机构；3-真空泵；4-铺粉机构；5-进缸室；6-收集室；7-第一滑槽；8-圆形槽；9-步进电机；10-圆盘；11-弹簧筒；12-钢珠；13-凹槽；14-垫板；15-支撑杆；16-万向轮；17-环形滚槽；18-光滑凸起块；19-排气口；20-密封盖，21-第二滑槽，22-成型工作缸。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例

本实施例的一种金属粉末烧结激光快速成型装置，参照图1-5：包括机箱1和设置在机箱内的激光发射机构2、真空泵3与铺粉机构4，其特征在于：机箱1前侧外壁与左侧外壁分别设置有进缸室5和收集室6，进缸室5倾斜设置有第一滑槽7，机箱内1开设有圆形槽8，圆形槽8内通过步进电机9转动有圆盘10，圆形槽8圆周侧壁均匀设置有若干组弹簧筒11，弹簧筒11筒端均转动连接有钢珠12，钢珠12均于圆盘10圆周侧壁滚动配合，圆盘10上部均匀开设有四组凹槽13，凹槽13内均通过转轴转动连接有垫板14，转轴设置在凹槽13外圆周一侧，垫板14底侧均转动连接有支撑杆15，支撑杆15穿过凹槽13且底端均设置有万向轮16，圆形槽8内设置有环形滚槽17，万向轮16均在环形滚槽17内滚动，环形滚槽17左侧槽内焊接有光滑凸起块18，激光发射机构2和铺粉机构4分别设置在圆盘10后侧上方和右侧上方。

其中，机箱1上侧外壁和前侧外壁设置有金属粉末进料口和排气口19，金属粉末进料口通过密封盖20密封，便于从进料口添加金属粉末；收集室6通向圆形槽8一侧倾斜设置有第二滑槽21，便于成型工作缸22从凹槽13滑下至收集室6内；第一滑槽7内均匀排列有若干组成型工作缸22，且成型工作缸22底部均设置有滑轮，降低成型工作缸22在第一滑槽7与第二滑槽21的滑动摩擦，进而便于滑动，成型工作缸22均可套设在凹槽13内；激光发射机构2、真空泵3与铺粉机构4和步进电机9均通过plc控制。

使用时，先将若干组成型工作缸22均匀的放置在第一滑槽内7，通过空泵3将机箱1内抽至真空，将步进电机9的停止工作设置为激光烧结粉末所需的时间，当通过plc控制步进电机9带动圆盘10转动90°后，第一滑槽7内的成型工作缸22由于倾斜面的作用，最靠近凹槽13的第一组成型工作缸22滑入凹槽13，之后，步进电机9再次带动圆盘10转动90°，此时控制铺粉机构4将定量的金属粉末铺入第一组成型工作缸22内，同时第二组成型工作缸22滑入凹槽13，之后步进电机9再次带动圆盘10转动90°，控制激光发射机构2对第一组成型工作缸22内的金属粉末进行激光烧结，同时第三组成型工作缸22滑入凹槽13，且第二组成型工作缸22铺入金属粉末，之后，步进电机9再次带动圆盘10转动90°，此时第四组成型工作缸22滑入凹槽13，第三组成型工作缸22铺入金属粉末，对第二组成型工作缸22内的金属粉末进行激光烧结，第一组成型工作缸22转动至面向收集室6一侧，通过过垫板14与支撑杆15的相互配合，同时通过万向轮16与光滑凸起块18的相互配合，当圆盘10转动时，支撑杆15随圆盘10做圆周运动，从而使得万向轮16可在环形滚槽17滚动，当万向轮16滚动至光滑凸起块18时，会带动支撑杆15向上顶起垫板14，从而使垫板14远离凹槽13缺口一端翘起，进而带动第一组成型工作缸22向收集室6滑动，并进入收集室6，随之圆盘10不断的转动，自动化连续金属粉末烧结快速成型，进而实现批量的金属粉末烧结，且避免多次抽气，提高快速成型的效率，提高经济效益，同时简化操作步骤，同时通过弹簧筒11和钢珠12的相互配合，圆盘10转动过程中避免由于离心力的作用使得成型工作缸22脱离凹槽13，提高成型工作缸22在圆盘10内的稳定性。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。