[发明专利]一种基于短棒物料增材制造机构及制造方法

说明书

本发明提供一种基于短棒材物料的增材制造机构及制造方法，所述机构包括壳体；储料箱，与所述壳体相连，用于储存短棒物料；主轴，设置于所述壳体内，并能够相对所述壳体转动；料道，设置于所述主轴中，与所述储料箱连通；送料单元，设置于所述料道的两侧，用于握持所述短棒物料向下游输送；搅拌头单元，设置于所述主轴的下方，用于带动所述短棒物料转动与摩擦，进行增材制造。本发明的短棒物料增材制造机构及制造方法具有结构简单，生产效率高的优点，可以实现短棒的连续进料，且相邻两个短棒之间的结合面小，可以有效减小增材零件的缺陷，提高增材零件的合格率。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体为一种短棒物料增材制造机构及制造方法。

背景技术

目前广泛采用的激光增材技术，由于材料需要在增材过程中发生熔化与再凝固，材料容易产生气孔、夹杂等缺陷。若采用粉末颗粒等材料进行增材时，粉末材料与空气处于某一密闭空间并具有一定热量时易发生爆炸，因此尽量避免粉末材料的使用；同时粉末与颗粒材料体积较小，在增材时会产生较多的结合面，这将增加缺陷产生的概率，降低增材零件合格率。采用棒材进行增材制造时，棒材材料不容易发生弯曲与盘叠，不方便进行收藏，所以只能一根一根的手动填充，所以材料不能连续供应。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种基于短棒物料增材制造机构及制造方法，以解决上述背景技术中提出问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种短棒物料增材制造机构，包括：

壳体；

储料箱，与所述壳体相连，用于储存短棒物料；

主轴，设置于所述壳体内，并能够相对所述壳体转动；

料道，设置于所述主轴中，与所述储料箱连通；

送料单元，设置于所述料道的两侧，用于握持所述短棒物料向下游输送；

搅拌头单元，设置于所述主轴的下方，用于带动所述短棒物料转动与摩擦，进行增材制造。

优选地，所述料道上设置有安装工位，所述送料单元位于所述安装工位上。

优选地，所述安装工位31设在所述料道的中部位置。

优选地，所述送料单元包括设置于所述料道各一侧的传动轮、分别驱动所述传动轮转动的主动轮以及分别驱动所述主动轮转动的送料电机。

优选地，所述传动轮为咬紧齿轮，所述主动轮为主动齿轮；或者，所述传动轮为被动辊轮，所述主动轮为主动辊轮。

优选地，所述壳体的内侧壁上沿周向设置有导电线圈，所述送料电机的电刷与所述导电线圈接触。

优选地，所述搅拌头单元包括刀柄以及与所述刀柄相连的搅拌头，所述刀柄安装在所述主轴上。

优选地，所述主轴和所述储料箱为一体式结构；或者，所述主轴和所述储料箱为分体式结构，所述储料箱与所述壳体相连。

优选地，所述料道的横截面为方形，所述储料箱内设置有若干短棒，所述短棒的横截面呈方形，所述储料箱的内部呈漏斗状；优选地，所述壳体上设置有振动器。

本发明短棒物料增材制造机构的有益效果在于：

本发明采用短棒进行增材制造，相比传统长棒材可实现连续化供料，短棒与料道孔配合，促进短棒旋转进而产生摩擦热，有助于短棒熔化；相比传统粉末或颗粒物料，相邻两个短棒之间的结合面小，可以有效减小增材零件的缺陷，提高增材零件的合格率。

本发明的增材制造机构结构简单，短棒物料传送过程中只需设于料道两侧的传动轮握持并传送短棒物料，促使短棒向下游移动，即可实现供料；