[发明专利]轻量化多自由度金属沉积增材装置

权利要求书

1.一种轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，包括运动机构(1)、底板(2)以及激光加工机构(9)；

所述运动机构(1)包括立柱(4)、Y轴横梁(5)以及X轴横梁(8)，多根所述立柱(4)固定设置在所述底板(2)上，所述Y轴横梁(5)沿Z轴方向移动设置在相邻所述立柱(4)之间；

所述X轴横梁(8)沿Y轴方向移动设置在相互平行的所述Y轴横梁(5)之间，所述X轴横梁(8)上沿X轴方向滑动设置有滑台(12)；

所述激光加工机构(9)包括Z轴旋转组件(91)、Y轴旋转组件(92)以及送粉头(301)，所述Z轴旋转组件(91)一端设置在所述滑台(12)下方，且所述Z轴旋转组件(91)另一端带动所述Y轴旋转组件(92)绕Z轴方向周向旋转设置；

所述送粉头(301)绕Y轴方向周向旋转设置在所述Y轴旋转组件(92)的端部，所述Z轴旋转组件(91)和所述Y轴旋转组件(92)中设有将激光折射至所述工作台(11)的反射镜；

所述底板(2)上转动设置工作台(11)，所述送粉头(301)配合所述工作台(11)转动设置。

2.根据权利要求1所述的轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，所述运动机构(1)采用动梁定柱龙门式运动机构结构设置，所述底板(2)上垂直固定有四根所述立柱(4)，四根所述立柱(4)相互平行设置在所述底板(2)的四个顶角上，所述Y轴横梁(5)设有两根，两根所述Y轴横梁(5)相互平行设置在相邻设置的所述立柱(4)之间。

3.根据权利要求2所述的轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，所述立柱(4)上设有线性模组，所述Y轴横梁(5)两端固定设置在所述线性模组上，所述X轴横梁(8)两端固定设置在所述Y轴横梁(5)上的线性模组上，所述滑台(12)滑动设置在所述X轴横梁(8)上的线性模组上，多个所述线性模组分别通过第一电机(6)驱动设置。

4.根据权利要求1所述的轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，所述Z轴旋转组件(91)包括安装架(102)、内腔轴(107)以及光通道(109)，所述安装架(102)套设在所述内腔轴(107)外，所述安装架(102)与所述内腔轴(107)之间设有轴用轴承(108)，所述内腔轴(107)上开设有所述光通道(109)。

5.根据权利要求4所述的轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，所述安装架(102)上固定设置第二电机(101)，所述第二电机(101)上转动设置传动轴(103)，所述传动轴(103)上固定设置主动齿轮(104)，所述内腔轴(107)外壁套设有从动齿轮(106)，所述内腔轴(107)通过所述从动齿轮(106)与所述主动齿轮(104)相互啮合设置转动设置在所述安装架(102)中，所述传动轴(103)另一端通过轴承座(105)对应所述安装架(102)内壁设置。

6.根据权利要求5所述的轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，所述Y轴旋转组件(92)采用与所述Z轴旋转组件(91)相同的结构设置，所述Y轴旋转组件(92)的安装架(102)与所述Z轴旋转组件(91)的内腔轴(107)连接设置，所述送粉头(301)连接设置在所述Y轴旋转组件(92)的内腔轴(107)上，且所述送粉头(301)与所述Y轴旋转组件(92)相互垂直设置。

7.根据权利要求6所述的轻量化多自由度金属沉积增材装置，其特征在于，所述Z轴旋转组件(91)端部对应设有扩束镜(201)，所述Z轴旋转组件(91)中内腔轴(107)的下端部设置有第一反射镜(202)，所述第一反射镜(202)向上倾斜135°设置，所述Y轴旋转组件(92)的内腔轴(107)未与所述Z轴旋转组件(91)连接一端内设有第二反射镜(203)，所述第二反射镜(203)向下倾斜45°设置，所述送粉头(301)内依次设置聚焦镜(204)和保护镜(205)。