[发明专利]一种金属丝材快速增材制造设备及其制造方法

权利要求书

1.一种金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，包括：

一成型控制系统，所述成型控制系统生成磁场以加热金属丝材，所述成型控制系统包括一工业控制器和一工控机；

一工作台控制系统，所述工作台控制系统联动所述成型控制系统，所述工作台控制系统包括一四轴联动工作台，所述四轴联动工作台连接所述工业控制器，以进一步操作金属丝材；

一气体循环系统，所述气体循环系统形成一气体循环，对所述成型控制系统和所述工作台控制系统进行充气和降温；和

一在线监控系统，所述在线监控系统通信连接所述成型控制系统，所述在线监控系统包括一工业相机和一传感器组件，所述传感器组件连接所述工业控制器，所述工业相机连接所述工控机。

2.根据权利要求1所述的金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，所述成型控制系统还包括一中空嵌入套、一法兰直线轴承、一耐高温管、一支撑管、一成型头、两个感应线圈、一喷嘴、一电机、一联轴器、一轴承、一变径变螺距螺杆、一送丝装置和一感应加热设备，其中所述法兰直线轴承嵌入在所述中空嵌入套的上端轴向位置，所述支撑管具有一上端和一下端，其中所述耐高温管套入到所述支撑管上端，其中一个感应线圈设置在所述支撑管下端内，所述成型头具有一上端和一下端，所述喷嘴通过螺纹安装到所述成型头下端，另一个感应线圈套在所述成型头下端的中空倒锥形部位，所述联轴器上端与所述电机相连，所述联轴器下端穿过所述轴承与所述变径变螺距螺杆相连，所述电机与所述工业控制器相连并带动所述变径变螺距螺杆转动，两个感应线圈分别与所述感应加热设备相连，所述感应加热设备与所述工业控制器相连接。

3.根据权利要求2所述的金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，所述成型头上端具有圆周均匀排布的阶梯孔，所述送丝装置的个数与所述成型头上端的阶梯孔个数相同，所述感应加热设备的频率为50HZ-20KHZ。

4.根据权利要求1所述的金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，所述工作台控制系统还包括一成型基板、一电动旋转台、一隔热环、一弹簧、一固定螺母、一感应线圈、一旋转台连接板、一调平支撑板、一支撑杆和一工业控制器，其中所述支撑杆通过所述固定螺母安装在所述旋转台连接板上，所述弹簧套在所述支撑杆上，所述隔热环内嵌在所述调平支撑板的台阶孔内，所述调平支撑板的台阶孔穿过所述支撑杆安放在所述弹簧上。

5.根据权利要求4所述的金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，所述成型基板穿过所述支撑杆，并用内六角螺钉固定在所述调平支撑板上，所述感应线圈安装在所述调平支撑板内，所述旋转台连接板固定在所述电动旋转台上，所述四轴联动工作台与所述工业控制器相连。

6.根据权利要求1所述的金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，所述气体循环系统包括一气体过滤装置、一真空泵、两个电磁三通阀、一保护气体发生装置、一电磁两通阀、一进气快拧接头和一真空接头，其中所述真空泵一端与所述气体过滤装置相连，另一端与其中一个电磁三通阀相连，另一个电磁三通阀下端与所述保护气体发生装置相连，左端与所述进气快拧接头相连，上端与所述电磁两通阀的下端相连，所述电磁两通阀的上端与所述真空接头相连，所述的气体发生装置为气体发生器或者存储气瓶。

7.根据权利要求1所述的金属丝材快速增材制造设备，其特征在于，所述的在线监控系统包括一压力传感器、一氧含量分析仪、一红外温度传感器和两个热电偶温度传感器，所述压力传感器、所述氧含量分析仪、所述红外温度传感器、两个所述热电偶温度传感器均与所述工业控制器相连。