申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2022-10-28

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN115742295B

主分类号：B29C64/171

分类号：B29C64/171;B29C64/321;B29C64/314;B29C64/295;B29C64/20;B29C64/30;B29C64/227;B33Y10/00;B33Y30/00;B33Y40/00;B33Y40/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2023.03.24#实质审查的生效;2023.03.07#公开

摘要：本发明公开了一种航空航天用桁架增材制造装置；整个装置包括五个单元：原料输入单元、纵梁成型单元、纵梁牵引单元、横梁成型单元、桁架支撑单元。原料输入单元储存预浸渍丝和预浸渍带，通过电机带动滚轮向前传送预浸丝和预浸带；纵梁成型单元由三套成型模具组成，预浸带通过加热模具成V字型纵梁；纵梁牵引单元使用一个步进电机通过转向器驱动三套滚轮牵引装置牵引成型的纵梁；横梁成型单元由运动模组和打印模块组成，通过熔融沉积的3D打印方式打印出桁架横梁。

主权项：1.一种航空航天用桁架增材制造装置，其特征在于，其包括依次设置的原料输入单元、纵梁成型单元、纵梁牵引单元、横梁成型单元和桁架支撑单元；所述原料输入单元包括上滚轮（1）、位于上滚轮（1）下方的下滚轮（2）、若干个从上到下依次排列的输送压辊（4）和导向板；其中输送压辊（4）的其中一端与送料步进电机（3）连接；所述纵梁成型单元包括三套模具组，三套模具呈三角形排列；每套模具组包括若干个模具（5）、加热棒（6）、陶瓷管（7）和支撑板（8），通过陶瓷管（7）连接在支撑板（8）上；加热棒（6）安装在模具（5）的孔位上；每个模具（5）由上、下模结构组成，并形成V型夹角；其中每套模具组上设有三个模具；其中模具组内的V型夹角分别为120º、90º、60º；纵梁牵引单元包括牵引步进电机（15）、联轴器（10）和传动轴（9）和上部支撑架（16）；所述上部支撑架（16）的两侧分布设有翼板（16-1）；每个翼板（16-1）与上部支撑架（16）的中间板夹角为60°，每个翼板（16-1）上有两个通孔，用于固定两根平行设置的上动力输出轴（17）和上从动轴（18）；其中位于左端的上动力输出轴（17）的另一端设置在左端支撑板（19）上并与锥齿轮一（11）连接；位于右端的上动力输出轴（17）的另一端设置在右端支撑板（20）上并与锥齿轮二（21）连接；每个上动力输出轴（17）上依次设有齿轮一（12）、凹轮一（23）；上从动轴（18）上依次设有与所述齿轮一（12）和凹轮一（23）相互配合的齿轮二（24）和凸轮一（25）；步进电机（15）通过联轴器（10）和传动轴（9）连接；其中传动轴（9）依次安装在左端支撑板（19）和右端支撑板（20）上；传动轴（9）上依次设有与锥齿轮一（11）和锥齿轮二（21）分别啮合的锥齿轮三（26）和锥齿轮（31）；其中左端支撑板（19）上安装有与所述传动轴（9）相互平行的下从轴（33）；下从动轴（33）上依次设有齿轮三（27）和凸轮二（28）；其中齿轮三（27）和凸轮二（28）分别与传动轴（9）上的齿轮四（29）和凹轮二（30）相互配合；其中凸轮二（28）的中心线与上部支撑架（16）的中间板的中心同轴线；所述横梁成型单元由运动模块和打印模块组成；所述桁架支撑单元由支撑输送滚轮（50）和支撑架（51）组成；其中支撑架（51）的每个端部均设有支撑输送滚轮（50）；支撑输送滚轮（50）的形状与桁架纵梁内表面相契合。

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