金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构.doc

说明书摘要一种金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，包括整体可升降控光系统、激光振镜扫描装置、激光扩束安放装置、光纤激光头安放装置。所述激光振镜扫描装置和所述激光器之间光学连接，所述激光振镜扫描装置、所述铺粉装置、所述三缸本体和所述激光器均连接到所述控制系统。本实用新型可以通过伺服电机精确控制激光焦平面位置，通过各类安放锁紧机构精确控制激光束的准直矫正，该结构是金属粉末熔化成形系统中关键技术，可确保成形机工作激光的高效率应用以及金属零部件的高性能制造。100004 12010.2摘要附图100005 12010.2权利要求书1. 一种金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，其特征在于，包括整体可升降控光系统、激光振镜扫描装置、激光扩束安放装置、光纤激光头安放装置以及光路水平位置检测机构。2. 根据权利要求1所述的金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，其特征在于，所述激光振镜扫描装置包括光路定位支架、导光连接装置、滑台、滑块、光路移动架、扫描振镜和垂直运动机构；所述光路定位支架固定在成型机主体框架上，所述光路定位支架与所述导光连接装置相连；所述滑台固定在所述导光连接装置上，所述滑块上安装所述光路移动架，由所述滑块带动所述光路移动架沿所述滑台上下移动，所述光路移动架上安装所述扫描振镜；所述驱动机构通过滚珠丝杠与所述光路移动架传动连接。3. 根据权利要求2所述的金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，其特征在于，所述驱动机构包括伺服电机和涡轮蜗杆减速器。4、根据权利要求3所述的金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，其特征在于，所述光路水平位置检测机构为激光数字水平尺。5、 根据权利要求1所述的金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，其特征在于，所述光路控制结构产生数据与控制系统包括工控机和显示器连接，可实时显示控制结构位置和水平度。100001 12010.2说明书新型金属粉末熔化快速成型机技术领域本实用新型涉及快速成型设备技术领域，尤其是涉及一种新型金属粉末熔化快速成型机。背景技术尽管选择性激光熔化(slm)技术在过去十几年中飞速发展，但仍存在一些缺点和不足，如可靠性、稳定性还不能完全满足要求；加工零件的球化效应、翘曲变形及裂纹缺陷严重，需要寻找合适的解决方案；设备成本比较高，限制了slm技术进一步的推广和应用；可制备零件的尺寸有一定限制，目前制备大尺寸零件的工艺还不成熟；工艺参数较复杂，现有的技术对slm的作用机理研究不够深入，需要较长时间摸索。特别是slm技术装置的光路控制装置基本采用人为摸索控制状态，无法根据需求进行必要改变。实用新型内容本实用新型的目的在于设计一种金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，解决上述问题。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下： 一种金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，包括整体可升降控光系统、激光振镜扫描装置、激光扩束安放装置、光纤激光头安放装置以及光路水平位置检测机构。所述激光振镜扫描装置包括光路定位支架、导光连接装置、滑台、滑块、光路移动架、扫描振镜和垂直运动机构；所述光路定位支架固定在成型机主体框架上，所述光路定位支架与所述导光连接装置相连；所述滑台固定在所述导光连接装置上，所述滑块上安装所述光路移动架，由所述滑块带动所述光路移动架沿所述滑台上下移动，所述光路移动架上安装所述扫描振镜；所述驱动机构通过滚珠丝杠与所述光路移动架传动连接。所述驱动机构包括伺服电机和涡轮蜗杆减速器。所述光路水平位置检测机构为激光数字水平尺。所述光路控制结构产生数据与控制系统包括工控机和显示器连接，可实时显示控制结构位置和水平度。本实用新型属于快速成型设备领域，是一种可精确控制激光束焦平面和光束质量以适用各类需求的光路控制结构装置设备本实用新型的有益效果可以总结如下：1， 本实用新型主要应用于选择性激光熔化(slm)技术相关的激光扫描振镜加工技术，适应现代制造业快速化、个性化、柔性化发展的需求，在航空、航天、医学、模具、武器装备等制造领域将具有广阔的应用前景。2， 本实用新型采用伺服电机驱动结构控制振镜高度并控制激光束质量，根据所加工金属粉末的特性改变光源与工作平台的距离，并对此进行实时检测控制，提高了零件成形制造性能。附图说明图3是本新型金属粉末熔化快速成型机激光振镜扫描装置示意图；一种金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，包括整体可升降控光系统、激光振镜扫描装置、激光扩束安放装置、光纤激光头安放装置以及光路水平位置检测机构。8.激光振镜扫描装置； 15. 光路安装支架；16. 激光扩束安放装置、光纤激光头安放装置；17.滑块；18.滑台；19.伺服电机；20.蜗轮蜗杆减速器；21. 光路移动板；22.振镜；23. 光路水平位置检测机构； 具体实施方式为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1至图5所示的一种新型金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，激光振镜扫描装置8和激光器4，所述控制系统、所述激光振镜扫描装置8、所述激光振镜扫描装置8和所述激光器4之间光学连接，所述激光振镜扫描装置8连接到控制系统。在更加优选的实施例中，所述激光振镜扫描装置包括光路安装支架15、光路连接架16、滑台18、滑块17、光路移动板21、振镜22、激光数字水平尺23和驱动机构；所述光路安装支架15固定在所述机架3上，所述光路连接架16与所述光路安装支架15相连；所述滑台18固定在所述光路连接架16上，所述滑块17上安装所述光路移动板21，由所述滑块17带动所述光路移动板21沿所述滑台18上下移动，所述光路移动板21上安装所述振镜22以及所述激光数字水平尺23；所述驱动机构通过滚珠丝杠与所述光路移动板21传动连接。所述驱动机构包括伺服电机19和涡轮蜗杆减速器20。在某个具体的实施例中：一种如图2和5所示金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构，包括整体可升降控光系统、激光振镜扫描装置、激光扩束安放装置、光纤激光头安放装置以及光路水平位置检测机构。如图3所示激光振镜扫描装置，包括光路安装支架15和光路连接架16，所述光路安装支架15固定在安装基板6上，所述光路连接架16与光路安装支架15相连；还包括滑台18与滑块17，所述滑台18固定在光路连接架16上，所述滑块17上安装光路移动板21，由滑块17带动光路移动板21沿滑台18上下移动，所述光路移动板21上安装振镜22以及激光数字水平尺23，所述激光数字水平尺23用来测量振镜安装基面是否在水平面；驱动机构采用伺服电机19+涡轮蜗杆减速器20驱动滚珠丝杠进行旋转，从而实现光路移动板21的上下移动。本金属粉末熔化快速成型机新型光路控制结构控制过程通过伺服电机19+涡轮蜗杆减速器20驱动滚珠丝杠进行旋转，移动光路移动板