[发明专利]多丝TIG电弧增材制造装置

说明书

本发明公开了一种多丝TIG电弧增材制造装置，包括TIG焊枪和通过固定件安装在TIG焊枪上的多丝进给夹持机构，所述多丝进给夹持机构包括高度调节件、水平角度调节件和至少两个送丝嘴，其中：所述水平角度调节件通过第二螺栓安装在所述固定件上，其在水平方向的角度能够调节；所述高度调节件通过第三螺栓安装在所述水平角度调节件上，其在竖直方向的角度能够调节；两个所述送丝嘴通过螺钉安装在所述高度调节件上，用于矫直焊丝及调节焊丝的送入角度和位置。该装置结构简单、使用和调节方便，能使多个不同类型、尺寸的焊丝以不同填丝速度送入熔池，实现多丝送丝增材制造。

技术领域

本发明属于增材制造设备及工艺领域，特别是涉及一种多丝TIG电弧增材制造装置。

背景技术

增材制造，也称3D打印，融合计算机辅助设计、材料加工与成形技术和数控系统，基于离散-堆积原理，通过CAD数据模型驱动直接制造各种零件，相较于传统技术而言，具有制造过程周期短、成本低、工序少等优点，同时极大的提高模型设计自由度、复杂程度，适应当前零件中大尺寸一次成型、复杂化、功能多样化、高可靠性、低成本的发展趋势，因此其应用范围广阔。以激光、电子束为热源的粉末增材制造由于存在设备本身成本高、成形效率低、使用环境要求严格，同时粉末增材制造对粉末尺寸和形状要求越高，粉料制备越耗时耗材且废品率高的特点，因此电弧填丝增材制造具有独特的优势。

电弧填丝增材制造分为熔化极和非熔化极增材制造，在熔化极增材制造中熔化极惰性气体保护焊(MIG)和熔化极活性气体保护电弧焊(MAG)存在飞溅造成材料浪费，成形件侧面粗糙度大，冷金属过渡焊接(CMT)中虽然没有出现较大飞溅，但是成形侧壁的粗糙度大，而TIG在增材制造过程中没有以上问题。在传统电弧增材制造中只能送进一种类型的焊丝，即使在某些设备中能够实现两种焊丝送进，但是焊丝并不是同时送进一个熔池内，在要求能够实现合金成分调控，制造梯度合金材料的情况下，当前的设备或机构并不能满足要求，只能不断更换焊丝或使用两台送丝机，导致时间浪费和成本偏高。

发明内容

本发明的一个目的在于针对现有的电弧增材制造TIG(Tungsten Inert Gas)-多丝填丝方法的不足，提供一种多丝TIG电弧增材制造装置。

本发明的技术目通过以下技术方案实现：

一种多丝TIG电弧增材制造装置，包括TIG焊枪和通过固定件安装在TIG焊枪上的多丝进给夹持机构，所述多丝进给夹持机构包括高度调节件、水平角度调节件和至少两个送丝嘴，其中：所述水平角度调节件通过第二螺栓安装在所述固定件上，其在水平方向的角度能够调节；所述高度调节件通过第三螺栓安装在所述水平角度调节件上，其在竖直方向的角度能够调节；两个所述送丝嘴通过螺钉安装在所述高度调节件上，用于矫直焊丝及调节焊丝的送入角度和位置。

其中，所述固定件包括固定件本体、安装部和固定部，所述固定件本体为侧面开口的环柱形；在所述开口的两侧的相对位置上分别形成有所述固定部，在固定部上形成有用于安装螺栓的螺孔，固定件通过螺栓安装在TIG焊枪上；所述安装部形成在固定件本体远离开口一侧，其上形成有用于安装所述水平角度调节件的竖向螺栓孔。

所述水平角度调节件的一端形成有一竖向螺栓孔，用于与所述固定件连接；另一端形成有一水平螺栓孔，用于与所述高度调节件连接。

所述高度调节件的一端形成有一水平螺栓孔，用于与所述水平角度调节件连接；另一端向外延伸，形成一竖向延伸的安装板；在所述块安装板上形成有水平方向的安装孔，所述安装孔的数量与所述送丝嘴的数量相同，且在该安装板的上侧与所述安装孔对应的位置处形成有纵向的螺孔；在每个送丝嘴的中部各形成有一突出的侧耳；所述侧耳伸入所述安装孔内，通过安装在螺孔内的螺钉固定。

在本发明的一个实施例中，所述送丝嘴设置有两个，送丝角度为10-45度，两个送丝嘴的侧耳中心距为15-20mm。

在本发明的另一实施例中，所述送丝嘴7设置有三个。