[发明专利]增材制造成型设备

说明书

本发明提供一种增材制造成型设备，涉及复合材料成型的技术领域。增材制造成型设备包括运动模块、成型模块、成型平台、放置平台和固定架；Z轴方向驱动件设置立柱上；Z轴方向滑动板连接Z轴方向驱动件的动力输出端；成型平台连接Z轴方向滑动板的一侧，放置平台连接Z轴方向滑动板的另一侧；X轴方向驱动件设置横梁上；Y轴方向驱动件连接X轴方向驱动件的动力输出端；目标结构驱动采集杆连接Y轴方向驱动件的动力输出端；成型模块连接目标结构驱动采集杆的动力输出端。本发明通过运动模块、成型平台、放置平台和固定架之间的驱动结构设置，确保成型模块在成型平台上准确打印成型目标结构件，而无需创建数字模型文件。

技术领域

本发明涉及复合材料成型的技术领域，尤其是涉及一种增材制造成型设备。

背景技术

增材制造是集减材制造与等材制造外的又一重要成型制造技术，其以数字模型文件为基础，通过材料逐层累加的方式实现结构件的快速制造。

当前，增材制造技术多以数字模型文件为驱动，也就是说，在开展增材制造之前必须先获得数字模型文件，通常包括直接建模法和扫描重建法。前者往往针对新产品开发或已有建模参数，直接采用三维建模软件获得数字模型文件，是真正的“从无到有”的过程；而后者往往是基于已有结构，通过三维扫描设备采集结构数据并经一系列的处理过程而获得数字模型文件，是“从有到有”的过程。

无论哪种方法，均对使用者提出较高的技术要求，也就是说，使用者必须掌握获取数字模型文件的技能，这对没有相关基础的人员而言是充满挑战的。

此外，目前增材制造设备均需数字模型文件驱动，缺少数字模型文件将使设备无法正常工作而成型出所需结构，急需开发新型增材制造设备，满足无数字模型文件时的制造需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增材制造成型设备，以解决现有技术中存在的，增材制造设备必需数字模型文件驱动的技术问题。

本发明提供的一种增材制造成型设备，包括运动模块、成型模块、成型平台、放置平台和固定架；

运动模块包括Z轴方向滑动板、Z轴方向驱动件、X轴方向驱动件、Y轴方向驱动件和目标结构驱动采集杆；

Z轴方向驱动件竖直设置在固定架两侧的立柱上；Z轴方向滑动板连接Z轴方向驱动件的动力输出端，Z轴方向驱动件能够带动Z轴方向滑动板沿着Z轴方向运动；

成型平台连接Z轴方向滑动板的一侧，处于成型模块的下方，成型平台上用于放置成型模块打印后的目标结构件；放置平台连接Z轴方向滑动板的另一侧，放置平台上用于放置已有结构件；

X轴方向驱动件水平设置在固定架顶端的横梁上；Y轴方向驱动件连接X轴方向驱动件的动力输出端；目标结构驱动采集杆连接Y轴方向驱动件的动力输出端，目标结构驱动采集杆能够采集放置平台上已有结构件的结构特征；成型模块连接目标结构驱动采集杆的动力输出端，目标结构驱动采集杆能够带动成型模块沿Y轴方向运动；

X轴方向驱动件能够通过Y轴方向驱动件带动目标结构驱动采集杆沿着X轴方向运动；Y轴方向驱动件能够带动目标结构驱动采集杆沿着Y轴方向运动，调节目标结构驱动采集杆的采集端与放置平台上已有结构件表面抵接；目标结构驱动采集杆能够调节成型模块与目标结构驱动采集杆的采集端之间的相对距离。

进一步的，Y轴方向驱动件包括架体、驱动源、定位机构和调节机构；目标结构驱动采集杆包括Z型驱动杆、安装杆和耐磨球；

驱动源设置在架体上，所定位机构的两端安装在架体上，调节机构设置在定位机构下方，且调节机构的两端安装在架体上，定位机构能够驱动调节机构沿着Y轴方向运动，调节机构的动力输出端连接Z型驱动杆；

成型模块连接Z型驱动杆一端的动力输出端，安装杆连接Z型驱动杆的另一端；耐磨球采用球铰接的方式连接安装杆的末端，耐磨球能够采集放置平台上已有结构件的结构特征。