CN113478828A - 一种双向往复切换刀具用校准仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种双向往复切换刀具用校准仪，包括：安装架、两个测针以及用于按压两个测针至基准位的刀口尺；两个测针均与位移传感器连接，且两个测针分别设置在安装架的两侧，当刀片按压两个测针时使两个测针可于安装架上移动。本发明实现刀片的高精度定量调节，经过本发明校准仪调校后的刮料装置，工作时不仅能保持单一刀片与工作台平行，而且两侧刀片等高，因此刮料装置交替工作时可保证打印原料均匀平铺在工作台上，进而实现高精度打印，且本发明提供的校准仪操作方式简单，提升了校准流程的操作效率。
Description
技术领域
本发明属于3D打印机校准设备技术领域，尤其涉及一种双向往复切换刀具用校准仪。
背景技术
全自动光固化成型(SLA，Stereo lithography Appearance)激光3D打印机以及数字光处理(DLP，Digital Light Procession)激光3D打印机常常用到刮料装置，在3D打印机每固化一层后，刮料装置运作将原材料均匀涂沫在工作台上以增加一层新原料。
目前一些刮料装置选用双向往复切换式刀具组件，其特点是左右两边都安装有刀片。一般地，打印工作台位于中间位置，供料装置位于工作台两侧，刮料装置中的刮板架带着刀片在工作台上方来回摆动，分别将两侧浆料带入打印工作台，当刀具组件移动到工作台的两侧时自动切换刀片，使得刀具实现自动上料，从而提高上料效率和刮涂精度。但是由于打印件为多层结构，且每层需等厚，因此要求刮料装置两侧刮刀高度与工作台平行且等高，这样通过刮刀平铺的浆料才能等厚，因此刮料装置的校准至关重要。
一般地，现行的调节方式是以打印工作台或工作四周的设备基准台面为基准，左右刮刀与打印工作台中间使用塞尺、等高块等，调节刀片高度时，靠手感预压，实际会存在明显的高度差，造成的结果一是同一刀片两端刀尖与工作台不等高，刀片与工作台面不平行；二是刮料装置两侧刀片相互不等高；三是定量调节无法做微米级精度控制，因此现行的调节方式存在误差大且效率低的技术问题，进而影响3D打印机的打印精度。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种双向往复切换刀具用校准仪。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
本发明采用如下技术方案：
在一些可选的实施例中，提供一种双向往复切换刀具用校准仪，包括：安装架、两个测针以及用于按压所述两个测针至基准位的刀口尺；所述两个测针均与位移传感器连接，且所述两个测针分别设置在所述安装架的两侧，当刀片按压所述两个测针时使所述两个测针可于所述安装架上移动。
进一步的，所述两个测针通过导向机构设置在所述安装架的两侧；所述导向机构包括：导柱以及复位弹簧，所述导柱上开设柱槽，测针的底部位于所述柱槽内，且所述复位弹簧位于所述柱槽的槽底。
进一步的，所述安装架包括：基座、节杆以及表架；所述节杆设置在所述基座上，所述表架设置在所述节杆的顶端，所述两个测针分别设置在所述表架的两端。
进一步的，所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，还包括：用于显示所述位移传感器测量数值的数显表。
进一步的，所述表架的两端开设槽道，所述槽道的槽壁上设置螺纹把手，所述导向机构夹持于所述槽道内。
进一步的，所述表架的中间部位设置抱箍，所述表架通过所述抱箍固定在所述节杆的顶端。
进一步的，所述测针的顶端设置圆形承接片。
本发明所带来的有益效果：本发明实现刀片的高精度定量调节，经过本发明校准仪调校后的刮料装置，工作时不仅能保持单一刀片与工作台平行，而且两侧刀片等高，因此刮料装置交替工作时可保证打印原料均匀平铺在工作台上，进而实现高精度打印，且本发明提供的校准仪操作方式简单，提升了校准流程的操作效率，不易受到外部其他环境因素影响。
附图说明
图1是本发明一种双向往复切换刀具用校准仪的结构示意图；
图2是本发明一种双向往复切换刀具用校准仪的立体图；
图3是本发明导向机构的结构示意图；
图4是本发明一种双向往复切换刀具用校准仪使用状态示意图；
图5是本发明一种双向往复切换刀具用校准仪与双向往复切换刀具的测量位置示意图；
图6是本发明一种双向往复切换刀具用校准仪测量示意图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地展示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。
3D打印原材料通过专门的供料单元供给，在供料出口处堆积，刮刀移动时带着原材料掠过3D打印工作台，刮刀刀口与工作台之间留有特定间隙，原材料通过打印工作台时就会填充间隙，从而达到补充原料的目的。同时刀片带着原材料完全贯穿工作台区域后，通过特定限位装置使刀片实现钟摆，即另一边刀片落下，原工作刀片提升。刮料装置刀片自带有定位装置，在打印机工作前调节好刀片的位置即可，但是现行的刮刀校准方式存在误差大且效率低的技术问题，因此很有必要设计一种用于双向往复切换刀具的校准仪器，以期解决上述问题。
如图1-6所示，在一些说明性的实施例中，本发明提供一种双向往复切换刀具用校准仪，包括：安装架1、位移传感器2、测针3、刀口尺4、数显表5。
测针3为两个，两个测针3分别设置在安装架1的两侧，且两个测针3被按压时可在安装架1上进行移动，即在测量时当刀片按压两个测针3时使两个测针3可于安装架1上移动。
对应于两个测针3，位移传感器2的数量同为两个，位移传感器2的可动电刷与被测物体即测针3相连，两个位移传感器2分别测量两个测针3的移动距离数值。位移传感器2采用分辩率在0.001mm以上的传感器，数显表5用于显示位移传感器2的测量数值，数显表5可以在位移感器2允许范围内任意一点设置零点位，以此点作为基准，实现上下位移的绝对值测量。
刀口尺4用于按压两个测针3至基准位。如图4所示，具体使用本发明的校准仪时，先将校准仪放置在打印平台6上，控制打印平台6下移并且保持校准仪上的两个测针3稍高于打印设备的基准台面7。然后用刀口尺4架在基准台面7上，且压住两个测针3，此时两个测针3到达基准位，两只数显表5按下零位，此时两只位移传感器2的零位与基准台面7共面，至此完成校准前的校零操作。
如图3所示，两个测针3通过导向机构设置在安装架1的两侧。导向机构包括：导柱8以及复位弹簧9，导柱8上开设柱槽，测针3的底部位于柱槽内，因此，测针3可在柱槽内沿着导柱8进行移动。复位弹簧9位于柱槽的槽底，当刀片下压两个测针3时，测针3沿着导柱8上开设的柱槽移动，并压缩复位弹簧9，测针3发生移动时产生的位置差即为数据值，显示在数显表5上。当刀片移开后，复位弹簧9推动测针3上移使其复位，以便于下一次的刀片测量，具有结构简单稳定的优点。
如图5和6所示，具体操作时，移走刀口尺4，开始校准刮刀装置，轻轻将双向往复切换刀具10的其中一侧刀片101压在两个测针3上，通过刮刀装置自带的调节装置调整刀片高度，同时根据打印厚度需要调节本发明校准仪基准零位的高度差，并且两只数显表5的显示值一致，其中，高度差与刮料厚度有对应关系。调整完成后，拧紧刀片以固定刀片，至此双向往复切换刀具的其中一侧刀片校准完毕，按此方法同时调节双向往复切换刀具的另一侧刀片，重复以上动作，就可以保证两只刀片在工作时保持等高，为3D打印的工作精高提供了有效保障。
安装架1包括：基座102、节杆103以及表架104。节杆103设置在基座102上，表架104设置在节杆103的顶端，两个测针3分别设置在表架104的两端，使得两个测针3相隔一定的距离，以便对刀片进行校准，安装架1具有结构稳固的优点，为测量提供稳定的基础环境。
表架104的两端开设槽道105，槽道105的槽壁上设置螺纹把手106，螺纹把手106拧动时缩短槽道105两个槽壁之间的距离，从而将导向机构夹持于槽道105内，安装方式简单，且结构稳定可靠。优选的，表架104的中间部位设置抱箍107，抱箍107通过螺栓固定在节杆103的顶端，因此表架104通过抱箍107固定在节杆的顶端，牢靠且不易倾斜产生误差。
测针3的顶端设置圆形承接片301，增大测针3的顶端面积，从而便于与刀片接触。
本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。
Claims (7)
1.一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，包括：安装架、两个测针以及用于按压所述两个测针至基准位的刀口尺；所述两个测针均与位移传感器连接，且所述两个测针分别设置在所述安装架的两侧，当刀片按压所述两个测针时使所述两个测针可于所述安装架上移动。
2.根据权利要求1所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，所述两个测针通过导向机构设置在所述安装架的两侧；
所述导向机构包括：导柱以及复位弹簧，所述导柱上开设柱槽，测针的底部位于所述柱槽内，且所述复位弹簧位于所述柱槽的槽底。
3.根据权利要求2所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，所述安装架包括：基座、节杆以及表架；所述节杆设置在所述基座上，所述表架设置在所述节杆的顶端，所述两个测针分别设置在所述表架的两端。
4.根据权利要求3所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，还包括：用于显示所述位移传感器测量数值的数显表。
5.根据权利要求4所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，所述表架的两端开设槽道，所述槽道的槽壁上设置螺纹把手，所述导向机构夹持于所述槽道内。
6.根据权利要求5所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，所述表架的中间部位设置抱箍，所述表架通过所述抱箍固定在所述节杆的顶端。
7.根据权利要求6所述的一种双向往复切换刀具用校准仪，其特征在于，所述测针的顶端设置圆形承接片。
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