[实用新型]一种龙门式3D增材减材一体化装置

说明书

本实用新型提供一种龙门式3D增材减材一体化装置，包括：龙门机床运动平台，所述龙门机床运动平台具有Z轴垂直滑枕；关节机器人，所述关节机器人安装于所述Z轴垂直滑枕下端；挤出机构，所述挤出机构包括挤出机构和挤出头，所述挤出头安装于所述关节机器人的手臂末端，所述挤出机构用于3D增材打印；铣削装置，所述铣削装置安装在所述Z轴垂直滑枕下端，所述铣削装置进行减材加工。本实用新型可加工对大型构件进行3D增材制造，同时在无需移动工件位置的条件下，进行减材加工，实现增材减材一体化加工，并且可以在复杂型腔内部进行作业。

技术领域

本实用新型涉及3D打印技术领域，特别是涉及3D打印技术中增材制造和减材加工一体化的装置。

背景技术

随着3D打印技术的蓬勃快速发展，其应用领域越来越广泛。3D打印技术给现有的建筑行业带来新的变革。根据建筑行业的发展需求，许多园林景观或者人行桥梁、建筑装饰等相对较大的建筑新材料构件的生产需要使用3D打印增材技术来实现完成生产。然而，对于传统的3D打印设备而言，其尺寸较小，一般适用于尺寸较小的构件，不足以满足较大的建筑新材料构件的一体成型加工。一般来说，增材制造和减材加工一般采用两个机床分别进行加工，对于大型的建筑构件而言，移动过程比较费时费力，生产效率较低。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种龙门式3D增材减材一体化装置，用于解决现有技术中3D打印设备较小，无法满足大型建筑构件加工的要求，增材制造和减材加工无法一体化，生产效率较低的问题，实现一机完成建筑大型构件的3D打印任务需求，同时可以根据形状、表面质量以及精度要求，对3D打印生产的构件进行铣削加工，最终实现建筑行业塑料构件的一体生产化任务。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供于一种龙门式3D增材减材一体化装置，包括：龙门机床运动平台，所述龙门机床运动平台具有Z轴垂直滑枕；关节机器人，所述关节机器人安装于所述Z轴垂直滑枕下端；挤出机构，所述挤出机构包括挤出机和挤出头，所述挤出头安装于所述关节机器人的手臂末端，所述挤出机构用于3D增材打印；铣削装置，所述铣削装置安装在所述Z轴垂直滑枕下端，所述铣削装置进行减材加工。

可选地，所述龙门机床运动平台还包括：床身和高架桥式横梁结构；其中，所述床身上安装有X轴导轨；所述高架桥式横梁结构在所述X轴导轨上移动；其中，所述高架桥式横梁结构安装有Y轴导轨，所述Y轴导轨上安装有Y轴滑枕，所述Y轴滑枕在所述Y轴导轨上移动；所述Y轴滑枕安装有Z轴导轨，所述Z轴导轨上安装有Z轴垂直滑枕，所述Z轴垂直滑枕在所述Z轴导轨上移动。

可选地，所述X轴导轨采用单侧双导轨，单侧双电机驱动；所述Y轴导轨和所述Z轴导轨采用双电机驱动。

可选地，所述挤出机放置在所述高架桥式横梁结构上。

可选地，所述挤出机包括：喂料系统、主机、真空系统和软水系统、挤出机控制柜、高温油温机和稳压熔体泵、真空吸料机和上料料斗；所述喂料系统、主机、真空系统和软水系统、挤出机控制柜、高温油温机和稳压熔体泵安装于所述高架桥式横梁结构的上方；所述真空吸料机和上料料斗安装于所述高架桥式横梁结构的侧壁。

可选地，所述主机为双螺杆式主机。

可选地，所述铣削装置包括铣削电主轴和铣刀；其中，所述铣削电主轴安装在所述Z轴垂直滑枕下端，所述铣刀安装在所述铣削电主轴的末端，所述铣削电主轴带动所述铣刀旋转，进行减材加工。

可选地，所述铣削电主轴安装在所述Z轴垂直滑枕下端的某一面，该面平行于Y轴和Z轴形成的基准面；所述关节机器人采用挂装的方式安装在所述Z轴垂直滑枕下端的另一面，与所述铣削电主轴安装位置相对的一面。

可选地，所述关节机器人为六轴关节机器人。