金属粉末加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及在腔室内的台上依次层叠金属粉末、并且伴有通过激光束或电子束的照射而进行的熔融和继该熔融后的采用切削工具进行的成形的金属粉末加工装置。
【背景技术】
[0002]在基于上述照射的熔融阶段，未造型粉末残存于造型物附近，并且在上述切削加工阶段，通过该切削而产生的粉末状的切削肩残存于造型物附近。
[0003]在以未造型粉末和切削粉末残存的状态继续切削加工的情况下，由于未造型粉末和切削粉末残存于切削工具的刀刃，因此不仅切削工具的寿命极端缩短，甚至也发生切削工具产生损伤的情况。
[0004]不仅如此，在以卷入了未造型粉末和切削粉末的状态进行切削加工的情况下，对切削加工面造成影响，不能得到光滑的表面，以此为原因，甚至也发生加工面的品质劣化的情况。
[0005]为应对这样的状况，在专利文献I中，通过与切削加工用的工具分开地也使未造型粉末和切削粉末除去用的工具工作，来进行未造型粉末和切削粉末的除去。
[0006]但是，这样的方法，需要另行设置未造型粉末和切削粉末除去用的工具，在这点上，不仅不能避免装置的构成、进而驱动控制复杂化的情况，也会招致加工工序的复杂化。
[0007]在专利文献2中，公开了一种构成，即，通过空气流的吸引，使未造型粉末和切削粉末经由管1763移动，使未造型粉末和切削粉末(切削肩)向吸引装置1764侧移动。
[0008]但是，在上述构成的情况下，作为在上述熔融时残存的未造型粉末和随着上述切削而产生的切削粉末的事后处理，只不过是采用了空气流，并没有公开使残存于切削工具的刀刃的未造型粉末和切削粉末飞散的构成。
[0009]实际上，在专利文献2中，对于由未造型粉末和切削粉末残存于切削工具的刀刃而导致的弊害，完全没有论述。
[0010]从这样的专利文献I和专利文献2中所公开的公知技术明确可知，使在上述熔融时残存的未造型粉末和随着上述切削而产生的切削粉末从切削工具的刀刃飞散的构成，至今为止没有被提出。
[0011]在先技术文献
[0012]专利文献1:日本特开2010-280173号公报
[0013]专利文献2:日本特开平11-277361号公报
【发明内容】
[0014]本发明的课题是:提供一种金属粉末加工装置的方案，该方案能够防止在基于激光束或电子束的照射的熔融时残存的未造型粉末和在切削成形时产生的切削粉末对切削工具造成恶劣影响。
[0015]为解决上述课题，本发明的基本构成包含一种金属粉末加工装置，该装置是在腔室内的台上依次层叠金属粉末，并且伴有通过激光束或电子束的照射而进行的熔融和继该熔融后的采用切削工具进行的成形的金属粉末加工装置，相对于切削工具从主轴或工具架(tool holder)的任一方侧产生空气流，所述空气流能够使在上述恪融时残存的未造型粉末和随着上述切削而产生的切削粉末飞散。
[0016]在基于上述基本构成的本发明中，能够通过由金属粉末加工装置自身产生的气流使未造型粉末和切削粉末从切削工具的刀刃及其附近飞散，进而使切削工具的寿命延长化，并且使切削加工表面的品质提高，另一方面，通过确保切削工具的顺利的旋转，也能够实现加工时间的缩短。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的基本原理的侧面图。
[0018]再者，实线箭头表示空气流的流动方向，虚线箭头表示未造型粉末和切削粉末的流动方向，在以下的附图中也是同样的。
[0019]图2是表示在主轴中设有空气流通过孔的实施方式的侧截面图。
[0020]图3是表示在主轴和工具架中设有空气流通过孔的实施方式的侧截面图。
[0021]图4是表示在主轴、工具架和切削工具中设有空气流通过孔的实施方式的侧截面图。
[0022]再者，切削工具的区域显示出侧面图，但尤其是对于空气流的流动，与其他附图同样地采用实线箭头表示出。
[0023]图5是表示实施例的构成的侧面图。
[0024]附图标记说明
[0025]I 主轴
[0026]2工具架
[0027]3切削工具
[0028]4造型对象物
[0029]5空气流
[0030]6未造型粉末和切削粉末
[0031]7空气流通过孔
[0032]70 喷出口
【具体实施方式】
[0033]本发明的对象是:在腔室内的台上依次层叠金属粉末，并且伴有通过激光束或电子束的照射而进行的熔融和继该熔融后的采用切削工具进行的成形的金属粉末加工装置。
[0034]图1公开了本发明的上述基本构成的状态，表示了从工具架2侧向切削工具3的顶端侧产生用于使未造型粉末和切削粉末6飞散的空气流5的切削加工的状态。
[0035]必不可少的是:由上述空气流5产生的风压，在切削工具3切削工作时产生，并且是能够使在切削工具3的附近流动的未造型粉末和切削粉末6飞散的程度的强度。
[0036]在通过空气流5使流动的未造型粉末和切削粉末6飞散了的情况下，能够使未造型粉末和切削粉末6残存于处于旋转状态的切削工具3的主轴I上的概率锐减，能够防止由在刀刃之间的间隙中充满未造型粉末和切削粉末6导致的切削工具3的寿命的缩短、以及损伤，而且能够避免以往技术的情况那样的加工面的品质的劣化。
[0037]在上述基本构成中的典型的实施方式中，通过空气流5的喷出使未造型粉末和切削粉末6飞散。
[0038]图2表示了一个实施方式，其特征在于，在主轴I的后端的旋转中心的部位与从顶端的旋转中心偏离了的部位之间设定空气流通过孔7，在主轴I的顶端面，设定了面向切削工具3的长度方向侧面的空气流5的喷出口 70。
[0039]在上述实施方式的情况下，通过从主轴I的顶端面向切削工具3的长度方向侧面喷出空气流5，能够高效地使在切削工具3的附近流动的未造型粉末和切削粉末6飞散，防止向切削工具3的附着。
[0040]在图2中，设定了 I处的空气流喷出口 70，但对于该喷出口 70，能够设定为多处。
[0041]图3表示了一个实施方式，其特征在于，沿主轴I的中心轴和工具架2的从后端到顶端的中途部位的中心轴连续设置空气流通过孔7，而且在工具架2的顶端面，设定了从与切削工具3的连接部位附近面向切削工具3的长度方向的空气流5的喷出口 70。
[0042]在上述实施方式的情况下，能够通过切削工具3的长度方向周壁和其附近的喷流状态的空气流5，使在切削工具3的附近流动的未造型粉末和切削粉末6飞散，防止向切削工具3的附着。
[0043]图4表示了一个实施方式，其特征在于，沿主轴I的中心轴、工具架2、和切削工具3的长度方向中心轴连续设置空气流通过孔7，在切削工具3的长度方向的中途部位或顶端部位的一处或多处的切削工具3的外周部或沟槽部，设定了面向与长度方向正交的方向和/或斜交的方向的空气流5的喷出口 70。
[0044]在图4的情况下，表示了分别设置了 I个面向正交的方向和斜交的方向的喷出口70的情况，通过设定这样的喷出口 70，空气流5能够使在切削工具3的长度方向附近流动的未造型粉末和切削粉末6飞散，防止向切削工具3的附着。
[0045]以上的实施方式，都通过空气流5的喷出来使未造型粉末和切削粉末6飞散了。
[0046]但是，上述基本构成，并没有限定于这样的空气流5的喷出的实施方式，并且这一点从以下的实施例来看也是明确的。
[0047]实施例
[0048]以下，按照实施例来进行说明。
[0049]在实施例中，如图5所示，其特征在于，在工具架2的侧面周壁，设置了能够向切削工具3侧吹送空气流5的I个或多个旋转翼片21。
[0050]在这样的实施例的情况下，通过在工具架2的侧面周壁安装旋转翼片(翅片)21这一极简单的构成，能够使将要附着于切削工具3上的未造型粉末和切削粉末6飞散。
[0051]旋转翼片(翅片)21，如图5所示，与螺旋桨的情况同样地，通常采用沿旋转方向逐渐增大倾斜角度的构成，但优选沿工具架2的周壁设置多片，而且，在相对于旋转方向，旋转翼片(翅片)21的平面角度约为45度的情况下，能够观察到能产生对切削工具3侧有效的空气流5。
[0052]产业上的利用可能性
[0053]本发明通过除去在上述熔融时残存的未造型粉末和随着上述切削而产生的切削粉末，克服了以往技术的问题，能够在使用切削工具的金属粉末加工装置的全部领域中利用。
【主权项】
1.一种金属粉末加工装置，是相对于旋转主轴，在腔室内的台上依次层叠金属粉末，并且伴有通过激光束或电子束的照射而进行的熔融和继该熔融后的采用切削工具进行的成形的金属粉末加工装置，其中，相对于切削工具从主轴或工具架的任一方侧产生空气流，所述空气流能够使在所述熔融时残存的未造型粉末和随着所述切削而产生的切削粉末飞散。2.根据权利要求1所述的金属粉末加工装置，其特征在于，在主轴的后端的旋转中心的部位与从顶端的旋转中心偏离了的部位之间设定空气流通过孔，在主轴的顶端面设定面向旋转工具的长度方向侧面的空气流的喷出口。3.根据权利要求1所述的金属粉末加工装置，其特征在于，沿主轴的中心轴和工具架的从后端到顶端的中途部位的中心轴连续设置有空气流通过孔，而且在工具架的顶端面设定有从与切削工具的连接部位附近面向切削工具的长度方向的空气流的喷出口。4.根据权利要求1所述的金属粉末加工装置，其特征在于，沿主轴的中心轴、工具架、和切削工具的长度方向中心轴连续设置有空气流通过孔，在切削工具的长度方向的中途部位或顶端部位的一处或多处的切削工具的外周部或沟槽部，设定有面向与长度方向正交的方向和/或斜交的方向的空气流的喷出口。5.根据权利要求1所述的金属粉末加工装置，其特征在于，在工具架的侧面周壁设置有能够向旋转工具侧吹送空气流的I个或多个旋转翼片。
【专利摘要】本发明的课题是提供能够防止在通过激光束或电子束的照射而进行的熔融时残存的未造型粉末和在切削成形时产生的切削粉末对切削工具造成恶劣影响的金属粉末加工装置的方案。一种金属粉末加工装置，是在腔室内的台上依次层叠金属粉末，并且伴有通过激光束或电子束的照射来进行的熔融和继该熔融后的采用切削工具进行的成形的金属粉末加工装置，通过相对于切削工具(3)从主轴(1)或工具架(2)的任一方侧产生空气流(5)，能够使在所述熔融时残存的未造型粉末(6)和随着所述切削而产生的切削粉末(6)分散，能够使切削工具(3)的寿命长期化，并且提高切削加工面的品质。
【IPC分类】B22F3/105, C23C24/10
【公开号】CN104972117
【申请号】CN201510016530
【发明人】天谷浩一, 加藤敏彦, 松原英人, 吉田光庆
【申请人】株式会社松浦机械制作所
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年1月13日
【公告号】CA2863936A1, EP2926924A1, US20150283649