[发明专利]一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置及方法

权利要求书

1.一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，包括激光装置(1)、送丝机构(2)、焦耳加热装置(3)、成形基板(4)和控制器(5)，成形基板(4)设置于运动平台(6)上，焦耳加热装置(3)设置于成形基板(4)上端，送丝机构(2)的送丝口与焦耳加热装置(3)的进丝口对齐，丝材通过送丝机构(2)送丝进入焦耳加热装置(3)加热后到达成形基板(4)，激光装置(1)的加热点和焦耳加热装置(3)的出丝口出丝均位于待成型点上，激光装置(1)、送丝机构(2)和焦耳加热装置(3)均连接于控制器(5)，控制器(5)用于控制激光装置(1)的激光功率，送丝机构(2)的送丝速度和焦耳加热装置(3)的焦耳热功率。

2.根据权利要求1所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，送丝机构(2)包括安装支架(10)和机架(11)，机架(11)固定于安装支架(10)一侧，安装支架(10)另一侧固定有电机(12)，电机(12)的输出轴上固定有主动送丝轮(13)，主动送丝轮(13)位于机架(11)一侧，机架(11)的一侧通过调紧装置安装有送丝从动轮(14)，机架(11)的上端和下端分别固定有一个导丝管(21)，机架(11)上端的导丝管的出丝口和机架(11)下端的导丝管的进丝口均位于主动送丝轮(13)和送丝从动轮(14)之间。

3.根据权利要求2所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，主动送丝轮(13)和送丝从动轮(14)的表面均设有用梯形齿。

4.根据权利要求1所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，调紧装置包括调紧座(15)，送丝从动轮(14)安装于调紧座(15)上，调紧座(15)一端与机架(11)转动连接，机架(11)上端设有导向槽(16)，调紧座(15)上端设有导向杆(17)，导向杆(17)位于导向槽(16)内，机架(11)的一侧设有固定座(18)，固定座(18)上设有与固定座(18)通过螺纹连接的调紧杆(19)，调紧座(15)上设有弹簧座，弹簧座上套设有调紧弹簧(20)，调紧弹簧(20)的一端与调紧杆(19)一端接触，调紧弹簧(20)的另一端与调紧座(15)上的限位台端面接触。

5.根据权利要求1所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，机架(11)上端的导丝管上端以及机架(11)下端的导丝管下端均连接有一个导电嘴(22)。

6.根据权利要求1所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，机架(11)下端的导丝管通过光丝对准调节机构(23)固定于机架(11)上，光丝对准调节机构包括调节螺纹副(24)、调整块(25)、调整弹簧(26)以及调整支架(27)，调整支架(27)固定于机架(11)下端的安装台上，调整块(25)套设于机架(11)下端的导丝管上，调整弹簧(26)设置于调整块(25)与机架(11)之间，调整弹簧(24)的一端与调整块(25)一端接触，调整弹簧(26)的另一端与机架(11)一端接触；调节螺纹副(24)与调整支架(27)通过螺纹连接，调节螺纹副(24)的一端与调整块(25)的另一端接触。

7.根据权利要求1所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，成形基板(4)与运动平台(6)之间设有基板预热装置。

8.根据权利要求7所述的一种激光焦耳复合热源金属细丝增材制造装置，其特征在于，基板预热装置包括云母片支撑块(28)、云母片压板(29)和加热铜板(30)，加热铜板(30)中间设有加热孔，加热铜板(30)的加热孔内设置陶瓷加热片(31)，云母片支撑块(28)上设置有凹槽，加热铜板(30)两端分别设有一个云母片支撑块(28)，加热铜板(30)设置于云母片支撑块(28)上的凹槽内，成形基板(4)设置于加热铜板(30)上，上端通过云母片压板29与云母片支撑块(28)锁紧固定。