專利名稱:一種同步驅動可移出式快速成型裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于快速成型技術領域,具體涉及一種同步驅動可移出式快速成型裝置。
背景技術:
快速成型技術是根據三維實體造型零件的截面信息,通過堆積原理而累積成型的制造技術。成形過程中,絲杠帶動工作臺下降一個層厚,鋪粉裝置在工作臺上鋪上一層粉末,系統根據零件截面信息在粉末表面上進行選擇性的燒結/粘結,層層累計,直至成形完畢。現有的快速成型制造工藝中,設備大多采用不可移出式的成形缸,由電機絲杠推舉底板的方法實現工作臺升降,這種裝置雖然其結構簡單,易于實現,但是,仍然存在不足一、絲杠易卡死、磨損絲杠在成形缸底部,粉末顆粒容易污染絲杠,絲杠磨損,不能保證原有精度,無法長期使用。二、絲杠安裝結構占用空間大絲杠底板上下安裝結構(底板在絲杠上面),需要兩倍于運動距離的空間,造成成形設備體積龐大,操作不便。三、取件困難、耗時長由于制件強度一般較低,取件容易破壞制件的微小特征,特別是尺寸大,重量重的零件,在取件的過程中更容易破壞制件表面的微小特征;不可移出式的成形缸,對于尺寸較大零件,取件耗時長,占用成形時間長。四、絲杠負荷大不可移出式的成形缸只適合中小型尺寸零件的成形,對于大尺寸零件,如尺寸超過500mmX 500mmX 500mm的零件,絲杠承受的負荷較大,單點支撐無法保證升降的平穩,需要額外增加導向,增加了設備的成本。
發明內容
為了克服上述現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種同步驅動可移出式快速成型裝置,能夠有效的利用空間,減小成型設備的體積;絲杠裝在側壁外側,裝有防護套, 避免了粉末對絲杠的污染;實現一個電機驅動兩個絲杠平穩同步升降,降低了單個絲杠所承受的負荷;實現了多缸輪流工作,提高了工作效率。為了達到上述目的,本發明采用如下技術方案一種同步驅動可移出式快速成型裝置,包括右絲杠7-1和左絲杠7-2,兩個絲杠分別位于成形缸內腔1的左右兩側的矩形孔14外側,矩形孔14的上下兩端設有上凸臺16-1 和下凸臺16-2,上凸臺16-1和下凸臺16-2內裝有軸承17,左絲杠7_2的上端固定在左側壁15-2的上凸臺16-1的軸承17內,下端穿過下凸臺16-2與左轉向器6連接,右絲杠7_1 上端固定在右側壁15-1的上凸臺16-1的軸承17內,下端穿過下凸臺16-2的軸承17與右轉向器11連接,左轉向器6、右轉向器11之間通過傳動桿12連接,右轉向器11的右側裝有步進電機13,步進電機13和右轉向器11連接,兩個絲杠上的絲杠螺母9與托板8連接為一體,托板8穿過側壁上的矩形孔14與底板3連接為一體。
所述的右絲杠7-1、左絲杠7-2裝有上防護套2和下防護套4,上防護套2外緣的一側伸入矩形孔14,上端固定在上凸臺16-1上,下端與絲杠螺母9相接,下防護套4的上端與托板8相接,下端與下凸臺16-2上的軸承套5相接。所述的矩形孔14外裝有外保護蓋10,外保護蓋10邊緣與側壁連接為一體。本發明將絲杠裝在成形缸兩缸壁外側,降低成形缸所需的高度;絲杠裝有保護套, 并利用絲杠保護套密封矩形孔,避免了粉末對絲杠的污染;絲杠外有外保護蓋,增加了缸壁開孔處的強度,同時防止了箱體在搬運過程中對絲杠的碰撞;采用傳動軸傳動,成形缸側壁導向,實現一個電機驅動兩個絲杠同步升降,避免因絲杠不同步而卡死的現象;可分離式的設計,可實現多個成形缸輪流使用,節約了后處理所占用的時間,提高了生產效率。
圖1為本發明主視圖。圖2為本發明側視圖。圖3為本發明底板3與托板8連接示意圖。圖4為本發明絲杠外保護蓋10的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步說明。參照圖1和圖2,一種同步驅動可移出式快速成型裝置,包括左絲杠7-2和右絲杠 7-1,兩個絲杠分別位于成形缸內腔1的左右兩側的矩形孔14的外側,矩形孔14的上下兩端設有上凸臺16-1和下凸臺16-2,上凸臺16-1和下凸臺16-2內裝有軸承17,左絲杠7_2 的上端固定在左側壁15-2的上凸臺16-1的軸承17內,下端穿過下凸臺16-2內的軸承17 與左轉向器6連接,右絲杠7-1上端固定在右側壁15-1的上凸臺16-1的軸承17內,下端穿過下凸臺16-2內的軸承17與右轉向器11連接,左轉向器6、右轉向器11之間通過傳動桿12連接,右轉向器11的右側裝有步進電機13,步進電機13和右轉向器11連接,兩個絲杠上的絲杠螺母9與托板8連接為一體。參照圖2、圖3,托板8穿過側壁上的矩形孔14與底板3連接為一體,運動時,步進電機13轉動,由左轉向器6和右轉向器11實現運動轉向,并帶動左絲杠7-2和右絲杠7-1 轉動,絲杠螺母9帶動托板8上下運動,從而帶動底板3上下運動。所述的右絲杠7-1、左絲杠7-2裝有上防護套2和下防護套4,上防護套2外緣的一側伸入矩形孔14,上端固定在上凸臺16-1上,下端與絲杠螺母9相接,在絲杠螺母9的作用力下能夠自由伸縮,一方面可以保護絲杠,另一方面密封底板上方側壁上的矩形通孔,防止砂料外漏,下防護套4的上端與托板8相接,下端與下凸臺16-2上的軸承套5相接。參照圖4,所述的矩形孔14外還裝有外保護蓋10,外保護蓋10邊緣與側壁連接為一體,一方面起到保護絲杠的作用,另一方面加強開孔處的強度。本發明的工作原理為計算機根據零件的截面信息,在層粉末層上選擇性掃描燒結或粘接后,步進電機 13驅動右轉向器11,傳動桿12實現左轉向器6和右轉向器11同步轉動,由左轉向器6帶動左絲杠7-2、右轉向器11帶動右絲杠7-1同步轉動,在絲杠螺母副的作用下,絲杠螺母9帶動托板8和底板3下降一個層厚,絲杠7帶動托板8下降的同時,絲杠上防護套2隨絲杠螺母9的下降而伸長,并將側壁上的矩形孔14密封住,防止料砂外漏,鋪粉輥再鋪上一層粉末,繼續進行選擇性燒結/粘結,重復進行直至成形完畢,將成形缸缸體連帶電機絲杠一同拖出,與成形系統分離,并置于后處理臺上,接通步進電機13電源,將底板3升至零位,進行清粉取件等后處理,進行后處理的同時,將另一套同步驅動可移出式快速成形裝置裝入成形系統,繼續制作零件,多缸輪流工作。
權利要求
1.一種同步驅動可移出式快速成型裝置,包括右絲杠(7-1)和左絲杠(7-2),其特征在于兩個絲杠分別位于成形缸內腔(1)的左右兩側的矩形孔(14)外側,矩形孔(14)的上下兩端設有上凸臺(16-1)和下凸臺(16-2),上凸臺(16-1)和下凸臺(16-2)內裝有軸承 (17),左絲杠(7-2)的上端固定在左側壁(15-2)的上凸臺(16-1)的軸承(17)內,下端穿過下凸臺(16-2)與左轉向器(6)連接,右絲杠(7-1)上端固定在右側壁(15-1)的上凸臺 (16-1)的軸承(17)內,下端穿過下凸臺(16-2)的軸承(17)與右轉向器(11)連接,左轉向器(6)、右轉向器(11)之間通過傳動桿(1 連接,右轉向器(11)的右側裝有步進電機 (13),步進電機(1 和右轉向器(11)連接,兩個絲杠上的絲杠螺母(9)與托板(8)連接為一體,托板(8)穿過側壁上的矩形孔(14)與底板C3)連接為一體。
2.根據權利要求1所述的快速成型裝置,其特征在于所述的右絲杠(7-1)、左絲杠 (7-2)裝有上防護套(2)和下防護套(4),上防護套(2)外緣的一側伸入矩形孔(14),上端固定在上凸臺(16-1)上,下端與絲杠螺母(9)相接,下防護套(4)的上端與托板(8)相接, 下端與下凸臺(16-2)上的軸承套(5)相接。
3.根據權利要求1所述的快速成型裝置,其特征在于所述的矩形孔(14)外裝有外保護蓋(10),外保護蓋(10)邊緣與側壁連接為一體。
全文摘要
一種同步驅動可移出式快速成型裝置,包括左、右絲杠,兩個絲杠分別位于成形缸內腔的左右兩側的矩形孔外側,矩形孔的上下兩端設有上凸臺、下凸臺并裝有軸承,絲杠的上端固定上凸臺的軸承內,下端穿過下凸臺與轉向器連接,左轉向器、右轉向器之間通過傳動桿連接,步進電機和右轉向器連接,兩個絲杠上的絲杠螺母與托板連接為一體,托板穿過側壁上的矩形孔與底板連接為一體,通過步進電機驅動轉向器進而帶動絲杠轉動實現托板、底板的上下移動,本發明減小成型設備的體積,避免了粉末的污染,實現一個電機驅動兩個絲杠平穩同步升降,降低了單個絲杠所承受的負荷,還能夠實現多缸輪流工作,提高了工作效率。
文檔編號B22F3/10GK102407330SQ201110385940
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月29日 優先權日2011年11月29日
發明者何成, 包坤, 曹毅, 李滌塵 申請人:西安交通大學, 西安瑞特快速制造工程研究有限公司