[实用新型]一种基于多点装夹的金属零件激光沉积制造用柔性夹具

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种夹具，尤其是一种基于多点装夹的金属零件激光沉积制造用柔性夹具，属于金属零件激光沉积成形和修复技术领域。

背景技术：激光沉积制造技术是指：以激光为热源，以金属粉末为原材料，基于层层叠加制造的快速原型原理，通过激光对同轴输送的金属粉末材料按照规划的扫描路径实现逐层熔化堆积，来成形（在基板上直接沉积成形制造一个完整零件，称为激光沉积成形）或修复（在损伤零件基体上沉积修复缺损部分，称为激光沉积修复）具有三维形状的金属功能零件的技术。它具有热输入能量可控以及柔性化制造特点，使得这项技术特别适合于精密、复杂结构的钛合金、高温合金等贵重金属材料零件的直接制造和修复，可有效缩短新产品开发周期、降低开发费用和开发风险，近年来逐渐受到了国内外研究者及相关厂商的关注，并已在航空钛合金零部件的修复和成形制造领域得到初步应用。在未来的一个时期内，激光沉积制造技术将得到飞速发展和广泛应用。

在金属零件激光沉积制造技术研究和工程化应用中，激光沉积制造过程中的工件变形问题是阻碍激光沉积制造技术顺利发展和拓展应用的主要问题；特别在激光沉积修复应用领域，由于待修复工件已处于机械加工阶段甚至是精加工阶段或是已服役的零件，加工余量小或没有加工余量，修复时不能发生工件变形，因为即使很小的变形量也将破坏工件结构的完整性。

因此在激光沉积制造过程中，设计合理的工装夹具，对工件进行有效夹持，控制和防止工件变形，是沉积制造过程稳定进行的保障，也是保证沉积制造精度的前提。

发明内容：针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于多点装夹的金属零件激光沉积制造用柔性夹具。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于多点装夹的金属零件激光沉积制造用柔性夹具，包括楔块，直杆，压块，底板，垫块，工作台和基板。底板固定在工作台上。底板上一侧设有定位销孔，另一侧设有U型槽；直杆由底板底部穿过定位销孔安装定位，其一侧固定，另一侧可沿U型槽横向移动。直杆穿过压块上的通孔。楔块卡在直杆顶端的楔形槽内，并压紧压块。垫块固定在底板上。压块将基板压紧在垫块上。

本实用新型具有如下优点：

（1）基于多点装夹原理，采用多个压块同时压紧作用在基板两侧，有效避免工件变形。

（2）采用可根据基板不同的宽度和厚度进行调节的设计，增大适用范围，装卸简单，经济性好。

（3）采用与工件相同的金属材料进行制造，夹具可与基板一体装卸，夹具可与工件一体进行去应力热处理，避免沉积制造后夹具卸载后工件的二次变形。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是底板的结构示意图。

图4是压块的结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是直杆的结构示意图。

图7是图6的左视图。

图8是图6的俯视图。

图9是楔块的结构示意图。

图10是图9的左视图。

图中，1为楔块，2为直杆，3为压块，4为底板，5为垫块，6为工作台，7为基板，8为修复体或成形体。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。给予本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图10所示：一种基于多点装夹的金属零件激光沉积制造用柔性夹具，包括楔块1，直杆2，压块3，底板4，垫块5，工作台6和基板7。底板4固定在工作台6上。底板4上一侧设有定位销孔，另一侧设有U型槽；直杆2由底板4底部穿过定位销孔安装定位，其一侧固定，另一侧可沿U型槽横向移动。直杆2穿过压块3上的通孔。楔块1卡在直杆2顶端的楔形槽内，并压紧压块3。垫块5固定在底板4上。压块3将基板7压紧在垫块5上。

使用时将直杆2安装于夹具底板4，将压块3分别套入直杆2中；选取合适的垫块5，确保基板7与压块3压紧部分紧密连接；调整压块3位置，确保两侧压块3与基板7紧密连接；以对角线顺序安装楔块1；将夹具连同基板7通过底板4固定在工作台6上，即可进行沉积制造修复体或成形体8。

激光沉积制造完成后只需抬起底板4，可实现夹具和工件一体取出，进行后期去应力热处理。