[发明专利]一种基于金属半凝固成型方式的增材装置及增材方法

说明书

本发明公开了一种基于金属半凝固成型方式的增材装置及增材方法，该增材装置包括工作台、电源、托板和送丝机构，托板上设有焊头，且位于工作台的上方，送丝机构安装于托板上端面，该送丝机构包括电机、传动组件、主动轮和从动轮，主动轮和从动轮可转动的设置于托板上的轮架上，且通过传动组件与电机传动相连反向旋转，电机驱动主动轮和从动轮带动抵接嵌入二者之间的金属丝材下移进入焊头，电源的两极分别与金属丝材和工作台电连，本发明通过金属丝材与工作台短接，在连接处产生较大热量，主动轮和从动轮传导金属丝材且向下施加压力，将金属丝材与产品连接在一起，具有热量输入低、工艺过程控制精确、物理过程清晰、易于控制的特点。

技术领域

本发明涉及金属增材装置技术领域，尤其涉及一种基于金属半凝固成型方式的增材装置及增材方法。

背景技术

在金属丝材增材领域，主要技术有电弧增材、激光增材、电子束增材等方式，电弧增材和激光增材均需要大能量输入，将气体电离至等离子态进而融化金属丝材，这就导致了能量输入难控制，残余应力大，变形大等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于金属半凝固成型方式的增材装置及增材方法，通过金属丝材与工作台短接，在连接处产生较大热量，主动轮和从动轮传导金属丝材且向下施加压力，将金属丝材与产品连接在一起，具有热量输入低、工艺过程控制精确、物理过程清晰、易于控制的特点。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于金属半凝固成型方式的增材装置，包括工作台、电源、托板和送丝机构，所述托板上设有焊头，且位于工作台的上方，所述送丝机构安装于托板上端面，该送丝机构包括电机、传动组件、主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮可转动的设置于托板上的轮架上，且通过传动组件与电机传动相连反向旋转，所述电机驱动所述主动轮和从动轮带动抵接嵌入二者之间的金属丝材下移进入焊头，所述电源的两极分别与金属丝材和工作台电连。

作为进一步的优化，所述传动组件包括电机齿轮、传动齿轮和同步带，所述电机齿轮安装于电机输出轴上，所述传动齿轮安装于主动轮的主动转轴上，所述电机齿轮与传动齿轮相啮合，所述同步带套设于主动转轴和从动轮的从动转轴上。

作为进一步的优化，所述主动转轴和从动转轴分别位于同步带的内外两侧。

作为进一步的优化，所述轮架包括固定架和滑块，所述固定架的一侧设有滑槽，所述滑块可滑移的设置于滑槽内，所述主动轮通过主动转轴可转动的设置于固定架上，所述从动轮通过从动转轴可转动的设置于滑块上。

作为进一步的优化，所述托板上设有驱动组件，所述驱动组件带动滑块在滑槽内水平滑移。

作为进一步的优化，所述驱动组件包括气缸和滑轨，所述气缸伸缩端固定于滑块上，所述滑轨设置于滑槽内，所述滑块可滑移的设置于滑轨上。

作为进一步的优化，所述主动轮和从动轮外径相等，且二者等高设置。

作为进一步的优化，所述电机输出轴上设有扭矩传感器。

本发明还提供了一种基于金属半凝固成型方式的增材方法，将所述基于金属半凝固成型方式的增材装置设置于移动端，该增材方法包括如下步骤，

S1)通过人工或上料机构将金属丝材送入送丝机构；

S2)将电源两极分别连接金属丝材和工作台；

S3)启动开关，送丝机构将金属丝材抵接于工作台，电源将金属丝材和工作台短接，送丝机构持续送丝至工作台上成型产品。

与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：