[发明专利]增材制造同轴送粉喷嘴汇聚特性测试装置

摘要

一种增材制造同轴送粉喷嘴汇聚特性测试装置，通过水平移动平台中“十”字形布置的丝杆螺母副实现四路送粉喷嘴的水平同步移动，并通过喷嘴角度调节机构实现了喷嘴的喷射角度和喷射距离的调整。通过顶部垂直向下视觉系统和水平视觉系统在计算中实时显示粉末汇聚斑点大小以及稳定汇聚点时喷嘴距离底板高度以及汇聚点到底板高度。本发明具有自动化水平高、使用方便、测试过程快速和精度高的特点。

主权项

一种增材制造同轴送粉喷嘴汇聚特性测试装置，其特征在于，包括主体框架、水平移动平台、四个喷嘴、各喷嘴的角度调节机构、视觉系统和驱动电机；其中，所述水平移动平台、喷嘴角度调节机构、视觉系统均安装在该主体框架内，并使所述水平移动平台和喷嘴角度调节机构分别安装在该主体框架的顶板的下表面；所述视觉系统中包括顶部垂直向下视觉系统和水平视觉系统，所述垂直向下视觉系统中的顶置相机位于所述顶板下表面的几何中心处；水平视觉系统中的侧位相机位于该主体框架内一侧侧边处；所述驱动电机有两台，分别是X轴步进电机和Y轴步进电机，均固定安装在所述主体框架的顶板的边框上，并使所述X轴步进电机的轴线与Y轴步进电机的轴线空间相互垂直；在所述顶板下表面安装有X轴滑块导轨和Y轴滑块导轨；所述各导轨均为两段，并且各段导轨的内端均在该顶板的几何中心交汇，使所述的X轴滑块导轨和Y轴滑块导轨呈十字交叉；各段导轨的外端分别延伸至该顶板的边缘；所述的水平移动平台包括X向移动机构和Y向移动机构；其中的X向移动机构包括X轴丝杠、两个丝杠支撑座和X轴滚珠丝杠滑块；所述丝杠支撑座的上端为与X轴滑块导轨配合的凹槽，所述丝杠支撑座的下端有与X轴丝杠配合的螺孔；两个丝杠支撑座分别安装在顶板对称的两个边处；所述Y向移动机构中与所述X向移动机构的结构相同，不同之处仅在于所述Y轴滚珠丝杠滑块的长度小于X向移动机构中的X轴滚珠丝杠滑块的长度，使装配后的Y轴丝杠位于X轴丝杠的上方。