[发明专利]分层块体金属增材制造方法

摘要

本发明公开了一种分层块体金属增材制造方法，按照以下步骤实施设计出模型、进行分层块处理、进行分单块处理、对每个单块进行排序、每个单块进行切片分层、信息传输到金属增材制造设备、完成零件成形。本发明有效的解决了现有金属增材制造技术过程中因长时间连续成形导致的应力聚集问题，有效缓解了堆积成形应力集中，大大降低激光成形时成形构件内部的残余应力，提高了产品的良品率，从而降低生产成本。同时，本发明还解决了组成层块的相邻单块之间的结合问题，使得相邻单块结合紧密，使整个成形件力学性能优异。

主权项

分层块体金属增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据零件的结构设计出零件三维模型，确定零件三维模型成形生长方向；步骤2：利用切分软件将经步骤1获得的零件三维模型在成形生长方向上进行分层块处理，将最下层层块记为1号层块，次层记为2号层块，依次排序，直至最顶层，得到多层块，并生成多层块信息；步骤3：利用切分软件将步骤2获得的每层层块切分为多个厚度相同的基础单块和与基础单块形状互补的互补单块，分别对每层的基础单块和互补单块进行排序，并生成各层单块信息；所述单块排序的具体方法为：步骤3.1：对基础单块排序：随机选取任意基础单块，定义为1号单块，然后以1号单块为基准，距离1号单块最远的基础单块定义为2号单块；在剩余基础单块中与1号单块、2号单块距离之和最大的基础单块定义为3号单块；距离前三号单块距离之和最大的基础单块定义为4号单块；距离前四号单块距离之和最大的基础单块定义为5号单块；依次排序，第n个单块为与n‑1、n‑2、n‑3、n‑4、n‑5号单块距离之和最大的基础单块，按上述方法排序，直至最后一个基础单块，定义为m号单块；步骤3.2：对互补单块排序：利用步骤3.1中与基础单块相同的排序方法对互补单块排序，互补单块起始序号为m+1号，直至最后一个互补单块；步骤4：利用切分软件将步骤3已排序的每个单块进行切片分层，得到多层切片，并生成多层切片信息；步骤5：将经步骤2生成的多层块信息、经步骤3生成的单块信息和经步骤4生成的多层切片信息传输到金属增材制造设备中；步骤6：启动金属增材制造设备，按顺序逐单块、逐层块进行零件增材制造，最终获得成形零件。