鋁合金管坯直徑可調(diào)的3d打印裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，包括橫向設(shè)置的中心孔調(diào)節(jié)桿、可移動霧化器及驅(qū)動電機，所述可移動霧化器對應(yīng)設(shè)置在中心孔調(diào)節(jié)桿上方，所述中心孔調(diào)節(jié)桿包括基體管、中心螺桿、調(diào)距螺母及調(diào)距連桿，所述中心螺桿同軸設(shè)置在基體管內(nèi)，中心螺桿內(nèi)同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述中心孔調(diào)節(jié)桿外徑可調(diào)。該鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置可以打印出帶有中心孔的鋁合金管坯，不僅降低了生產(chǎn)成本，還大大提高了加工效率，由于中心孔調(diào)節(jié)桿的外徑可調(diào)，可以加工出帶有不同直徑的中心孔的鋁合金管坯，同時由于霧化器采用可移動式，使得鋁合金管坯長度可調(diào)，可以滿足各種加工要求，使用范圍較廣。
【專利說明】鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及3D打印【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印(3D printing)，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用熔融金屬(合金)、粉末狀金屬(合金)或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。這種技術(shù)的最大特點在于其幾乎可以造出任何形狀的物品。目前已成為國際和國內(nèi)的前沿研究領(lǐng)域。
[0003]3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。過去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。以計算機三維設(shè)計模型為藍本，通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng)，利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細胞組織等特殊材料進行逐層堆積黏結(jié)，最終疊加成型，制造出實體產(chǎn)品。與傳統(tǒng)制造業(yè)通過模具、車銑等機械加工方式對原材料進行定型、切削以最終生產(chǎn)成品不同，3D打印將三維實體變?yōu)槿舾蓚€二維平面，通過對材料處理并逐層疊加進行生產(chǎn)，大大降低了制造的復(fù)雜度。這種數(shù)字化制造模式不需要復(fù)雜的工藝、不需要龐大的機床、不需要眾多的人力，直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中便可生成任何形狀的零件，使生產(chǎn)制造得以向更廣的生產(chǎn)人群范圍延伸。
[0004]然而，現(xiàn)有的3D打印機一般功能較為單一，在打印帶有中心孔的鋁合金管坯時，一般都是先通過打印機打印出實心鋁合金管坯，然后再將打印好的鋁合金管坯運輸?shù)經(jīng)_床或切割機內(nèi)加工出中心孔，這就在原有的3D打印機的基礎(chǔ)上，需要購買沖孔設(shè)備或切割設(shè)備，大大提高了生產(chǎn)成本，而且還降低了生產(chǎn)效率。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:為了提供一種鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，能夠打印出帶有中心孔的鋁合金管坯，且鋁合金管坯的長度可調(diào)，鋁合金管坯的中心孔尺寸可調(diào)。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，包括橫向設(shè)置的中心孔調(diào)節(jié)桿、可移動霧化器及驅(qū)動電機，所述可移動霧化器對應(yīng)設(shè)置在中心孔調(diào)節(jié)桿上方，所述中心孔調(diào)節(jié)桿包括基體管、中心螺桿、調(diào)距螺母及調(diào)距連桿，所述中心螺桿同軸設(shè)置在基體管內(nèi)，中心螺桿內(nèi)同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，中心螺桿與基體管之間設(shè)有空腔，所述調(diào)距螺母沿中心螺桿軸向均勻固定，所述調(diào)距連桿沿調(diào)距螺母周向均勻設(shè)置，調(diào)距連桿兩端分別通過鉸鏈與調(diào)距螺母、基體管內(nèi)壁固定連接，所述中心螺桿一側(cè)設(shè)置有能夠調(diào)節(jié)中心螺桿沿基體管左右移動的調(diào)節(jié)螺栓。
[0007]在進行鋁合金管坯3D打印時，可能需要在鋁合金管坯中心打孔。針對這一問題，一般廠家都是將打印好的鋁合金管坯搬運至沖床、切割裝置等加工工位進行沖孔或切割，而并沒有想到在原有的3D打印機上進行改進，這就在原有的3D打印機的基礎(chǔ)上，需要購買沖孔設(shè)備或切割設(shè)備，大大提高了生產(chǎn)成本。因此，如何在原有的3D打印機上進行改進，使其能夠打印出帶有中心孔的鋁合金管坯是亟待解決的難點。
[0008]本實用新型通過對現(xiàn)有的3D打印機改進，將普通的沉積基體改為可旋轉(zhuǎn)的中心孔調(diào)節(jié)桿，根據(jù)中心孔調(diào)節(jié)桿的直徑，霧化器對其表面進行噴涂即可打印出帶有相應(yīng)尺寸中心孔的鋁合金管坯。
[0009]另外，本實用新型通過將調(diào)距連桿、調(diào)節(jié)螺母及基體管巧妙的配合，使得該中心孔調(diào)節(jié)桿的外徑可調(diào)，從而可以加工出含有不同直徑中心孔的鋁合金管坯，大大提高了應(yīng)用范圍。
[0010]根據(jù)某些特殊的鋁合金管坯的加工要求，所述基體管外壁設(shè)置有若干凸環(huán)，所述凸環(huán)沿基體管外壁軸向均勻設(shè)置，采用該結(jié)構(gòu)可以使得鋁合金管坯內(nèi)具有多個直徑大于中心孔的環(huán)形槽。
[0011]為了使得霧化器能夠打印出長度較長的鋁合金管坯，本實用新型還包括一滑軌，所述滑軌與中心孔調(diào)節(jié)桿平行設(shè)置，滑軌上固定有滑塊，所述滑塊與可移動霧化器固定連接，滑塊帶動可移動霧化器水平移動，從而可以打印出長度較長的鋁合金管坯。
[0012]所述基體管采用鋁膜制得，基體管厚度為0.2-2mm。
[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置可以打印出帶有中心孔的鋁合金管坯，不僅降低了生產(chǎn)成本，還大大提高了加工效率，由于中心孔調(diào)節(jié)桿的外徑可調(diào)，可以加工出帶有不同直徑的中心孔的鋁合金管坯，同時由于霧化器采用可移動式，使得鋁合金管坯長度可調(diào)，可以滿足各種加工要求，使用范圍較廣。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]圖1是本實用新型鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實用新型鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置的中心孔調(diào)節(jié)桿的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中:1.基體管，2.中心螺桿，3.調(diào)距螺母，4.調(diào)距連桿，5.鉸鏈，6.調(diào)節(jié)螺栓，
7.空腔，8.凸環(huán)，9.霧化器，10.鋁合金管坯。
【具體實施方式】
[0018]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0019]如圖1、圖2所示，一種鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，包括橫向設(shè)置的中心孔調(diào)節(jié)桿、可移動霧化器9及驅(qū)動電機，所述可移動霧化器9對應(yīng)設(shè)置在中心孔調(diào)節(jié)桿上方，所述中心孔調(diào)節(jié)桿包括基體管1、中心螺桿2、調(diào)距螺母3及調(diào)距連桿4，所述中心螺桿2同軸設(shè)置在基體管I內(nèi)，中心螺桿2內(nèi)同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，中心螺桿2與基體管I之間設(shè)有空腔7，所述調(diào)距螺母3沿中心螺桿2軸向均勻固定，所述調(diào)距連桿4呈“傘狀”均勻固定在調(diào)距螺母3四周，調(diào)距連桿4兩端分別通過鉸鏈5與調(diào)距螺母3、基體管I內(nèi)壁固定連接，所述中心螺桿2 —側(cè)設(shè)置有能夠調(diào)節(jié)中心螺桿2沿基體管I左右移動的調(diào)節(jié)螺栓6。調(diào)節(jié)螺栓6與中心螺桿2螺紋連接，正向或反向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓6即可帶動中心螺桿2沿基體管I向左或向右移動。
[0020]本實用新型通過對現(xiàn)有的3D打印機改進，將普通的沉積基體改為可旋轉(zhuǎn)的中心孔調(diào)節(jié)桿，根據(jù)中心孔調(diào)節(jié)桿的直徑，霧化器9對其表面進行噴涂即可打印出帶有相應(yīng)尺寸中心孔的鋁合金管坯10。
[0021]另外，本實用新型通過將調(diào)距連桿4、調(diào)節(jié)螺栓6及基體管I巧妙的配合，使得該中心孔調(diào)節(jié)桿的外徑可調(diào)，從而可以加工出含有不同直徑中心孔的鋁合金管坯10，大大提高了應(yīng)用范圍。
[0022]正向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓6，由于調(diào)節(jié)螺栓6與中心螺桿2螺紋連接，則中心螺桿2沿基體管I向右移動，帶動調(diào)距螺母3向右移動，由于調(diào)距連桿4兩端分別通過鉸鏈5與調(diào)距螺母3、基體管I內(nèi)壁固定連接，則調(diào)距連桿4與水平面的夾角逐漸增大，即調(diào)距連桿4固定在基體管I內(nèi)壁的一端向外擴張，從而將基體管I直徑撐大，從左到右設(shè)置的呈環(huán)形的調(diào)距連桿4即將整個基體管I的直徑撐大，從而增加了基體管I的外徑，可以加工中心孔較大的鋁合金管坯10 ;反向旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓6，則中心螺桿2沿基體管I向左移動，帶動調(diào)距螺母3向左移動，由于調(diào)距連桿4兩端分別通過鉸鏈5與調(diào)距螺母3、基體管I內(nèi)壁固定連接，則調(diào)距連桿4與水平面的夾角逐漸減小，即調(diào)距連桿4固定在基體管I內(nèi)壁的一端向內(nèi)收縮，從而將基體管I直徑拉小，從左到右設(shè)置的呈環(huán)形的調(diào)距連桿4即將整個基體管I的直徑拉小，從而減小了基體管I的外徑，可以加工中心孔較小的鋁合金管坯10。
[0023]根據(jù)某些特殊的鋁合金管坯10的加工要求，所述基體管I外壁設(shè)置有若干凸環(huán)8，所述凸環(huán)8沿基體管I外壁軸向均勻設(shè)置，采用該結(jié)構(gòu)可以使得鋁合金管坯10內(nèi)具有多個直徑大于中心孔的環(huán)形槽。
[0024]為了使得霧化器9能夠打印出長度較長的鋁合金管坯10，本實用新型還包括一滑軌，所述滑軌與中心孔調(diào)節(jié)桿平行設(shè)置，滑軌上固定有滑塊，所述滑塊與霧化器9固定連接，滑塊帶動霧化器9水平移動，從而可以打印出長度較長的鋁合金管坯10。
[0025]所述基體管I采用鋁膜制得，基體管I厚度優(yōu)選為0.2_2mm。
[0026]加工時，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓6，使得中心孔調(diào)節(jié)桿的外徑與所需要加工的鋁合金管坯10的中心孔的直徑相同，打開控制開關(guān)，驅(qū)動電機驅(qū)動整個中心孔調(diào)節(jié)桿旋轉(zhuǎn)，霧化器9開始往中心孔調(diào)節(jié)桿的基體管I表面噴射液體鋁漿，由于中心孔調(diào)節(jié)桿不停旋轉(zhuǎn)，則鋁漿圍繞基體管I逐漸形成環(huán)形鋁合金管坯10，電機驅(qū)動滑塊逐漸移動，帶動霧化器9移動，從而使得鋁合金管坯10長度逐漸增長，由于基體管I表面的凸環(huán)8，則使得鋁合金管坯10內(nèi)壁形成直徑與凸環(huán)8相對應(yīng)的凹槽，可以加工出厚度為2-5mm、長度為lOO-lOOOmm、重達I噸以上的鋁合金管坯10。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置可以打印出帶有中心孔的鋁合金管坯10，不僅降低了生產(chǎn)成本，還大大提高了加工效率，由于中心孔調(diào)節(jié)桿的外徑可調(diào)，可以加工出帶有不同直徑的中心孔的鋁合金管坯10，同時由于霧化器9采用可移動式，使得鋁合金管坯10長度可調(diào)，可以滿足各種加工要求，使用范圍較廣。
[0028]以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，其特征在于:包括橫向設(shè)置的中心孔調(diào)節(jié)桿、可移動霧化器及驅(qū)動電機，所述可移動霧化器對應(yīng)設(shè)置在中心孔調(diào)節(jié)桿上方，所述中心孔調(diào)節(jié)桿包括基體管、中心螺桿、調(diào)距螺母及調(diào)距連桿，所述中心螺桿同軸設(shè)置在基體管內(nèi)，中心螺桿內(nèi)同軸設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述驅(qū)動電機驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，中心螺桿與基體管之間設(shè)有空腔，所述調(diào)距螺母沿中心螺桿軸向均勻固定，所述調(diào)距連桿沿調(diào)距螺母周向均勻設(shè)置，調(diào)距連桿兩端分別通過鉸鏈與調(diào)距螺母、基體管內(nèi)壁固定連接，所述中心螺桿一側(cè)設(shè)置有能夠調(diào)節(jié)中心螺桿沿基體管左右移動的調(diào)節(jié)螺栓。
2.如權(quán)利要求1所述的鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，其特征在于:所述基體管外壁設(shè)置有若干凸環(huán)，所述凸環(huán)沿基體管外壁軸向均勻設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，其特征在于:還包括一滑軌，所述滑軌與中心孔調(diào)節(jié)桿平行設(shè)置，滑軌上固定有滑塊，所述滑塊與可移動霧化器固定連接。
4.如權(quán)利要求1所述的鋁合金管坯直徑可調(diào)的3D打印裝置，其特征在于:所述基體管厚度為0.2_2mm。
【文檔編號】B22F5/12GK203679265SQ201420046092
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】李小平, 王洪金, 孫順平, 易智飛, 朱福先, 倉寧寧 申請人:江蘇理工學(xué)院