[实用新型]一种三维打印管体的内壁切削装置

说明书

本实用新型提供了一种三维打印管体的内壁切削装置，包括转子和定子，所述定子上设有电机绕组，所述转子外设有永磁体刀具，所述定子与转子之间留有空隙形成操作腔。本实用新型中，所述永磁体刀具为刀状结构，永磁体刀具包括三对以上的刀片，刀片包括连接部和切削部，连接部和切削部的夹角为135°，转子上设有三对以上的与刀片适配的凹槽，刀片的连接部安装在凹槽内。本实用新型采用永磁同步电机转子作为刀具对管状模型内壁进行加工，针对三维打印能打印出结构连续的管长结构这一特征，突破传统的车床加工对连续长度的管状模型的加工能力的不足，实现对结构连续的有一定弧度的长模型管内壁的加工处理。

技术领域

本实用新型涉及自动化制造领域，特别是一种三维打印管体的内壁切削装置。

背景技术

目前，对管状结构的加工大多为车床加工，对于相当长度的管长而言，这类方法则有其弊端，主要表现为，三维打印可以打印出连续长度的管状结构，不必像传统工艺中将一段一段的管状结构加工好再拼接而成。同时也就意味着传统的车床加工对于加工长度连续的管状结构而言，因为刀具的长度限制，管内壁的加工就有其不便之处。为解决这一问题，本实用新型提供的一种三维打印模型后处理永磁同步电机，将转子作为刀具，作用于管状模型的内壁，进行切削加工，实现对打印出的具有一定弧度的长管状结构的一次性直接处理，保证加工要求和效果。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种三维打印管体的内壁切削装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种三维打印管体的内壁切削装置，包括转子和定子，所述定子上设有电机绕组，所述转子外设有永磁体刀具，所述定子与转子之间留有空隙形成操作腔。

本实用新型中，所述永磁体刀具为刀状结构，永磁体刀具包括三对以上的刀片，刀片包括连接部和切削部，转子上设有三对以上的与刀片适配的凹槽，刀片的连接部安装在凹槽内。

本实用新型中，连接部和切削部的夹角为135°，则切削部与管内壁夹角为45度左右，使得切削部能够以便于切削的角度，去切削待切削的管内壁部分。

本实用新型中，所述凹槽的横截面的中心与转子的中心在一条直线上，连接部设置在转子的径向上。保证连接部在切削时候的稳定性。

本实用新型中，所述刀片有6个，6个刀片等间距的设置在转子上形成永磁体刀具。

本实用新型中，所述操作腔位于定子与永磁体刀具之间，操作腔能够通过待加工的管体结构，永磁体刀具转动并对待加工的管体结构内壁进行切削加工。

本实用新型中，所述转子可按加工要求不同，有不同型号可选，根据需要加工的管材内外径尺寸确定转子和永磁体刀具的尺寸。

本实用新型中，所述刀具与转子为一体结构。刀具更稳，切削效果更好。

本实用新型中，包括永磁同步电机，转子、定子和电机绕组组成永磁同步电机，所述永磁同步电机为低速大扭矩电机。转子转速视加工材料而定，加工韧性好的材料时，控制转速在5m/min左右；加工脆性材料时，因为切屑为粒状，不会形成积屑，转速可控制在10m/min左右。螺旋前进的速度：加工韧性好的材料时，前进速度0.4毫米/转；加工脆性材料时，前进速度0.8毫米/转。

本实用新型中还公开了一种三维打印管体的内壁切削装置的切削方法，包括如下步骤：

步骤1：管体一端预加工；

步骤2：将待加工的管体结构从预加工端插入定子与转子之间的操作腔内；

步骤3：永磁同步电机运行，转子转动；

步骤4：永磁体刀具开始切削管体结构内壁，定子与转子在磁场耦合下做轴向螺旋式运动，直到永磁体刀具完成整个管体结构的内壁的切削；