[发明专利]一种3D打印机基板自动微动调平系统

说明书

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体是一种3D打印机基板自动微动调平系统。

背景技术

如图1、图2所示，是以粉料为原材料的3D打印机，包括金属粉和非金属粉，在打印过程中，工件3始终固贴在基板5上，基板5固装在连接板14上，连接板14装在导柱11上，随着打印机的不断运行，导柱11沿导轨副12逐步下行，而工件3渐渐增大生成，待工件3打印完成后，基板5同工件3一同拆下，再更换另一块基板5，为了保证工件3的初起基础牢固，每一次重装基板5后，需要对基板5的上平面进行调平，即必须使基板5的上平面与铺粉刮刀装置4的刮刀移动所扫描的平面平行，目前，采用的方法是人工调平、或机动调平，调平精度低、时间长，直接影响了零件的精度和打印效率；有专利“201520725282.1-3D打印基板智能调平系统及3D打印机”提到基板调平问题，但其结构存有齿轮间隙、螺距间隙、“卡死现象”以及“驱动脉冲当量传递系统前密后疏”等问题，无法达到调平精度在0.001mm级的要求，在实际机器中更难以实现其想象的结果。

发明内容

为了解决现有3D打印机存在的上述问题，本发明提供一种3D打印机基板自动微动调平系统，该系统调平快、精度高，操作方便。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种3D打印机基板自动微动调平系统，包括成型缸、基板、支承装置A、支承装置B、支承装置C、连接板、机体和控制系统，所述成型缸的顶端安装有铺粉刮刀装置，所述成型缸内还设置有活塞和导柱，活塞固定安装在导柱上，所述导柱的侧壁上安装有导轨副，导柱通过导轨副安装在机体上，所述的基板顶端一侧放置有水平测量装置，所述的基板和连接板均水平安装在成型缸内，且基板固定安装在连接板的上方，连接板位于活塞的上方，所述连接板的下表面设置有不在同一直线上的支承装置A、支承装置B和支承装置C，且支承装置A、支承装置B和支承装置C均穿过活塞固定在导柱上，活塞在支承装置A、支承装置B和支承装置C穿过处设有通孔，所述的支承装置A、支承装置B和支承装置C上均设有弹性锁紧装置，所述的支承装置B和支承装置C上均设有微动升降装置和消隙弹簧。

作为本发明进一步的方案：所述的支承装置A包括支承座A和球头支承A，支承座A固装在连接板的下端，支承座A的下方设有凹球面，球头支承A的上方是凸球面，支承座A下方的凹球面与球头支承A上方的凸球面吻合，所述的球头支承A与导柱固定连接。

作为本发明进一步的方案：所述的支承装置B包括支承座B、球头支承B和方形垫B，所述支承座B固装在连接板的下端，支承座B的下方设有方形槽，方形槽内装有方形垫B，方形垫B在与支承座A的连线方向设有间隙，且方形垫B在与支承座A的连线方向的水平面内游动，方形垫B的下方设有凹球面，球头支承B的上方是凸球面，方形垫B下方的凹球面与球头支承B上方的凸球面吻合，球头支承B通过微动升降装置与导柱相连。

作为本发明进一步的方案：所述的支承装置C包括支承座C、相同的球头支承B和圆形垫C，支承座C固装在连接板上，支承座C的下方设有圆形槽，圆形槽内装有圆形垫C，圆形垫C在支承座C的圆形槽中，且圆形垫C与支承座C之间设有间隙，圆形垫C的下方设有凹球面，球头支承B的上方是凸球面，圆形垫C下方的凹球面与球头支承B上方的凸球面吻合，球头支承B通过微动升降装置与导柱相连。

作为本发明进一步的方案：所述的弹性锁紧装置包括螺母、碟簧套、蝶形弹簧、拉杆A和拉杆B，所述拉杆A串装球头支承A、支承座A、碟簧套、蝶形弹簧和螺母；所述拉杆B串装球头支承B、支承座B、方形垫B、碟簧套、蝶形弹簧和螺母；所述拉杆B串装球头支承B、支承座C、圆形垫C、碟簧套、蝶形弹簧、螺母。

作为本发明进一步的方案：所述的微动升降装置包括球头支承B、弹簧、内螺纹套、双螺纹套、拨爪、导向键、导套和减速电机，所述减速电机固装在内螺纹套的下端，内螺纹套（707）固装在导柱上，内螺纹套的上端固装着导套，所述的导套中心安装有球头支承B，所述球头支承B与导套之间装有导向键，所述球头支承B与导套为间隙配合，所述球头支承B在导套内上下移动，所述球头支承B下端的外螺纹与双螺纹套的内螺纹配合，双螺纹套的外螺纹与内螺纹套的内螺纹配合，双螺纹套的下端套装在拨爪上，且双螺纹套下端的拨爪与拨爪相互插装，拨爪固定安装在减速电机的轴上，双螺纹套与拨爪为间隙配合，双螺纹套通过拨爪拨动与拨爪一同转动；球头支承B与双螺纹套构成螺纹副，双螺纹套与内螺纹套也构成螺纹副，且两个螺纹副的螺旋方向相同。