[发明专利]航空航天3D打印件异形孔内表面光整加工的设备及工艺

说明书

本发明属于表面光整加工技术领域，尤其是涉及一种航空航天3D打印件异形孔内表面光整加工的设备及工艺，其中设备特征在于包括机架，设置在此机架上的移动夹持部分，设置在机架上的电机及超声辅助部分，设置在机架上的研磨部分，移动夹持部分包括设置在丝杠，电机，导轨，横向滑移板，纵向滑移板，虎钳夹持台，绝缘垫，电机及超声辅助部分包括直流电源、超声波发生器和蠕动泵，与超声波发生器相连接的铜棒。本发明相对于传统的对航空航天3D打印件孔内表面抛光，本装置可以降低工人的工作强度，保证工件形状精度的一致性，防止工人吸入金属粉尘；另外利用本装置对航空航天3D打印件孔内表面抛光还可以避免化境污染，其成本较为低廉。

技术领域

本发明属于表面光整加工技术领域，尤其是涉及一种航空航天3D打印件异形孔内表面光整加工的设备及工艺。

背景技术

随着3D打印技术的发展，3D打印技术及其产品已经被广泛应用于工业生产中。3D打印技术具有节省材料；不需刀具、夹具、机床，且容易成型；可以利用计算机三维软件进行设计制造等优点。但是3D打印产品特别是金属类的3D打印产品其内表面会在打印结束后形成一层高硬度的熔融层残留，由于熔融层残留形成于工件内部所以较难去除，因为熔融层残留的存在导致了3D打印件内表面质量极差，也正是这个因素导致了3D打印件难以继续扩展应用领域。如飞机以及许多军用设备的某些零部件用3D打印技术制造完成后其内表面不能保证高质量的表面精度。目前，针对大多数3D打印件不规则表面的抛光，企业多数仍停留在人工使用砂纸打磨的状态，使用砂纸打磨使工人很容易将微小颗粒吸入肺中，进而对工人的身体健康产生影响，此外人工砂纸打磨很难保证产品的一致性。另一种方法是化学酸洗法，化学抛光会造成严重的污染环境，且高酸度的化学材料对人体是很有伤害的。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以有效提高3D打印件内表面质量，去除内表面残留的3D打印熔融层残留，降低内表面粗糙度值的航空航天3D打印件异形孔内表面光整加工的设备及工艺。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的一种航空航天3D打印件异形孔内表面光整加工的设备，其特征在于包括机架，设置在此机架上的移动夹持部分，设置在所述机架上的电机及超声辅助部分，设置在所述机架上的研磨部分，

所述的移动夹持部分包括设置在所述机架上的丝杠，与此丝杠相连接的电机，设置在所述机架上的导轨，与此导轨滑动连接且与所述丝杠螺纹连接的横向滑移板，设置在此横向滑移板上部且与所述横向滑移板滑动连接的纵向滑移板，设置在所述机架上的虎钳夹持台，设置在此虎钳夹持台夹持面上的绝缘垫，

所述的电机及超声辅助部分包括设置在所述纵向滑板上的直流电源、超声波发生器和蠕动泵，与所述直流电源的正极相连接的导线Ⅰ，与所述直流电源的负极相连接的导线Ⅱ，与所述蠕动泵相连接的电解液输送管，与所述超声波发生器相连接的铜棒，

所述的研磨部分包括与所述的超声波发生器相连接的仿形磁极，设置在待加工件内部的磁性研磨颗粒。

所述的仿形磁极通过连接环与所述的超声波发生器相连接。

所述的绝缘垫表面设有防滑纹路。

一种利用航空航天3D打印件异形孔内表面光整加工的设备的工艺，其特征在于包括如下步骤：

（1）组装工序

首先将待加工的用航空航天3D打印件夹持在虎钳夹持台上，将仿形磁极通过连接环与超声波发生器连接，直流电源通过导线Ⅰ将电源正极连接到被虎钳夹持台固定的航空航天3D打印件上，电源的负极则由导线Ⅱ穿过仿形磁极上的线路孔与电解液接触，其电解液是由蠕动泵通过电解液输送管连接到仿形磁极的线路孔上，并将其输送到待加工的用航空航天3D打印件的加工区域；

（2）准备及研磨工序