[发明专利]通用3D打印机床加工一体机

摘要

本发明通用3D打印机床加工一体机，包括选择性创新组合圆柱面叠层相加3D打印，阿基米德螺线柱面3D打印，机体可倾斜3D打印，传统平面3D打印，传统机床加工五大部分，实现这五大部分的兼容组合，既可独立加工，又可配合加工，得到传统平面3D打印与圆柱面叠层相加3D打印、阿基米德螺线柱面3D打印、机体可倾斜的3D打印彼此兼容、互换，3D打印与传统机床加工兼容、互换，3D打印可修改，可纠错，可重新加工，通用性极强，用途广泛，高效便捷的3D打印机床加工一体机。

主权项

通用3D打印机床加工一体机，包括：选择性创新组合圆柱面叠层相加3D打印，机体可倾斜3D打印，阿基米德螺线柱面3D打印，传统平面3D打印，以及传统机床加工几大部分；所述选择性创新组合圆柱面叠层相加3D打印，其特征是，不仅可选择性组合申请号为201410310814.5的圆柱面中轴线z轴(或母线)水平置放的圆柱面叠层相加3D打印沿母线进行加工，而且可选择性创新组合圆柱面中轴线z轴(或母线)垂直置放的圆柱面叠层相加3D打印沿准线进行加工；在圆柱面中轴线z轴(或母线)垂直放置时，那么，相对工件数字模型的每一z值即平面切片h值，都给出该工件垂直放置被平面切片h值切割的所有工作圆柱面的准线园环线数据，据此，多喷头多喷咀或多激光光束的配置，可对该z值h切割的工件所有工作圆柱面的准线圆环线进行快速打印，逐层(逐z值)进行，直到整个工件以圆柱面中轴线z轴(或母线)垂直放置的圆柱面叠层相加3D打印加工完毕；所述选择性创新组合阿基米德螺线柱面3D打印，其特征是，不仅可选择性创新组合阿基米德螺线柱面中轴线z轴(或母线)水平置放的阿基米德螺线柱面沿母线3D打印，还可选择性创新组合阿基米德螺线柱面中轴线z轴(或母线)垂直置放的阿基米德螺线柱面沿准线3D打印；在阿基米德螺线柱面中轴线z轴(或母线)垂直放置时，那么，相对工件数字模型的每一z值即平面切片h值，都给出该工件垂直放置被平面切片h值切割的所有工作阿基米德螺线柱面的准线阿基米德螺线数据，据此，喷头喷咀或激光束的配置，可对该z值切割的工件工作阿基米德螺线柱面的准线阿基米德螺线进行快速打印，逐层(逐z值)进行，直到整个工件以阿基米德螺线柱面中轴线z轴(或母线)垂直放置的阿基米德螺线柱面3D打印加工完毕；注意，此时阿基米德螺线与极轴和它的延长线的交点中，每相邻交点的距离d为常数，(d＝2πa，其中见附录)。在阿基米德螺线柱面3D打印取中轴线z轴(或母线)垂直放置模式时，d预先设定为激光束光斑直径，或喷嘴打印材质成型直径或成型宽度；在阿基米德螺线柱面3D打印取中轴线z轴(或母线)水平置放模式时，d预先设定为激光束在SLA、SLS、SLM中的作用深度(成型厚度)，或喷咀打印材质成型厚度；所述选择性创新组合机体可倾斜的3D打印，其特征是，组合机体可倾斜的3D打印，能够改变圆柱面叠层相加3D打印取中轴线z轴(或母线)垂直置放或水平置放两种不同打印模式，或改变阿基米德螺线柱面3D打印取中轴线z轴(或母线)垂直置放或水平置放两种不同打印模式，从而为圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印与传统平面3D打印整合、兼容、替换提供了便利条件；也为圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印或传统平台3D打印与传统机床加工整合，使3D打印具有修改、纠错、重打功能提供了便利条件；所述选择性创新组合传统3D打印，其特征是，在选择组合中轴线z轴(或母线)垂直置放的圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印模式时，工件数字模型的每一z值(h值)切片，不但给出圆柱面叠层相加3D打印模式下工件h值切片的所有准线圆环线数据，或阿基米德螺线柱面3D打印的工件h值切片的所有准线阿基米德螺线数据，而且，可同时给出工件数字模型该每一z值(h值)切片的传统平面3D打印所有数据，从而在采取中轴线z轴(或母线)垂直置放的圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印时，对每一h值切片打印，可随意变换为传统平面3D打印，从而实现圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印与传统平面3D打印，三者间的相互兼容、互换；或者，将传统平面3D打印工件在任何阶段中止打印，用机床减材加工对工件进行修改、纠错，再采用中轴线z轴(或母线)水平置放的圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印对工件进行修改、纠错、重打，实现传统平面3D打印与圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印的兼容、互换；所述选择性创新组合传统机床加工，其特征是，由于采用圆柱面叠层相加3D打印或阿基米德螺线柱面3D打印都必备旋转马达以生成工作圆柱面或工作阿基米德螺线柱面，因此，为选择性创新组合传统机床加工提供了条件，从而使传统3D打印、圆柱面叠层相加3D打印、阿基米德螺线柱面3D打印、机体可倾斜3D打印、传统机床加工都能有机地、有选择地整合、兼容于一体，得到通用性很强的3D打印机床加工一体机。