摘要：采用数字化设计和组装并直接制造成形、无需实际组装工序的机构，称之为免组装机构。激光选区熔化能够直接制造冶金结合、组织致密、尺寸精度高和良好力学性能的功能零件，是直接制造免组装机构的理想技术。研究了激光选区熔化成形免组装机构的摆放方式、间隙特征的尺寸精度和表面粗糙度、间隙特征结构优化等关键技术。通过自由设计和DiMetal-100系列激光选区熔化成形设备成形了免组装的铜钱算盘和折叠算盘、平面连杆机构（曲柄滑块、曲柄摇杆、摇杆滑块）和万向节等免组装机构。研究证明，激光选区熔化不仅能够顺利成形形状很复杂的零件，也能够直接成形具有相对运动的免组装机构，为机电产品的数字化设计和一体化制造提供了一种可行的方法。

关键词：激光选区熔化 自由设计 免组装机构 间隙特征 运动性能 

单位：华南理工大学机械与汽车工程学院 广州510641