[实用新型]基于互联网信号传递的等离子熔融及多轴铣削加工复合3D打印设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及3D打印设备技术领域，尤其是涉及一种基于互联网信号传 递的等离子熔融及多轴铣削加工复合3D打印设备。

背景技术

3D打印技术是一种新兴的成型方法，其核心是将所需成形工件的复杂3D 形体通过切片化处理转化为简单的2D截面的组合，因此不必采用传统的加工机 床和加工模具，依据工件的三维计算机辅助设计模型，在计算机控制的快速成 形机上，沿着高度方向逐层沉积材料，形成工件的一系列2D截面薄片层，并使 片层与片层之间相互粘接，最终堆积成三维工件。

3D打印技术虽然可以成型出达到铸造强度级别的零件，但是成型出的零件 的形状误差大、表面光洁度不高，这样，成型后的零件还需要采用传统的机械 加工方式对此进行二次加工，才能得到精密机械制造工业所要求的形状及表面 精度。航空航天行业大部分零件，如发动机喷嘴、叶片、蜂窝结构的燃烧室等， 一般是复杂薄壁或点阵夹芯结构，或是尺寸较大的形状，或是自由曲面等形状， 当采用3D打印技术加工出来的零件，再放入机床进行二次加工时，则存在以下 问题：

1)、装夹困难，或装夹后，由于坐标变换无法精确定位零件加工参考点，导 致加工误差大；

2)、对于薄壁结构的零件，加工时，由于无支撑零件的面，导致零件应力变 形；

3)、部分零件由于内部结构复杂，刀具无法伸入其内部，导致难以加工。

另外，3D打印机都是通过操作者实地将3D图档数据导入3D打印机后进行 操作，当客户有需求时，需实时和操作者进行对接，由操作者自行导入再进行 后续操作，同样不利于3D打印机的高效运作。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术的不足，提供一种基于互联网信号传递的等 离子熔融及多轴铣削加工复合3D打印设备，能够通过网络将3D图档数据直接 导入到3D打印设备，同时，利用等离子熔融复合技术对单层或多层近似形体进 行铣削加工，循环重复至零件加工完毕，这样，不需要对加工后的零件进行二 次加工，避免现时装夹困难、加工误差大、加工时零件出现变形及难以加工的 问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于互联网 信号传递的等离子熔融及多轴铣削加工复合3D打印设备，其包括工作台、数控 转台、等离子堆焊机、多轴铣削机构及控制系统，所述工作台在水平方向上进 行移动，所述工作台设置有台面板，所述数控转台设置在所述台面板上；所述 等离子堆焊机包括等离子堆焊电源控制箱及等离子堆焊头机械机构，所述等离 子堆焊电源控制箱设置在所述工作台外侧，所述等离子堆焊头机械机构设置在 所述工作台上方；所述多轴铣削机构设置在所述台面板上方，所述控制系统外 接连通互联网，所述控制系统与数控转台、等离子堆焊机及多轴铣削机构电性 连接。

在其中一个实施例中，所述数控转台设置有转台座及加工平台，所述转台 座固定设置在所述工作台上，所述转台座一侧设置有转盘，所述加工平台固定 设置在所述转盘一侧。

在其中一个实施例中，所述加工平台上设置有加工转板。

在其中一个实施例中，所述等离子堆焊头机械机构设置有等离子堆焊喷枪。

在其中一个实施例中，所述多轴铣削机构设置有高速铣削头。

综上所述，本实用新型基于互联网信号传递的等离子熔融及多轴铣削加工 复合3D打印设备通过互联网将客户所需产品的3D图档数据发送到控制系统 内，控制系统对数控转台、等离子堆焊机及多轴铣削机构进行控制，利用等离 子堆焊机将喷入的金属粉末熔融形成近似形体，再利用多轴铣削机构的铣头对 单层或多层的近似形体进行铣削，循环重复直至零件加工完毕，该3D打印设备 将传统的以多轴铣削的去除式精密加工与以等离子粉末熔融3D打印为主的增 量叠层制造工艺集成为一体，既能克服传统3D打印技术在尺寸和形状精度等方 面的缺陷，也可以克服切削加工对零部件复杂程度等方面的制约，这样，则不 需要对加工后的零件进行二次加工，避免现时装夹困难、加工误差大、加工时 零件出现变形以及难以加工的问题，为3D打印技术开辟更加广阔的应用空间， 同时，利用互联网进行信号传送，直接将3D图档数据导入到控制系统内进行下 一步工序操作，使得零件的制造时间缩短，提升生产效率，符合工业4.0的发展 趋势。

附图说明