一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，包括主体、高度调节机构、刮刀安装机构和刮刀；刮刀安装机构包括摆动式安装座、摆动轴、切换手柄和定位机构；摆动式安装座具有摆动轴孔，摆动轴与摆动轴孔紧配合；摆动轴两端与高度调节机构转动配合；切换手柄处于主体外侧，能够带动摆动轴转动；摆动式安装座侧面开有若干条平行于摆动轴孔的刮刀安装槽并安装有刮刀；在摆动式安装座端面上开有若干销孔，销孔与刮刀安装槽一一对应；当切换手柄带动摆动式安装座转动使刮刀到达工作位置后，定位机构能够将摆动式安装座定位。本发明专利技术能够快速高效进行刮刀切换，且切换后刮刀位置精确可控。避免单刮刀形式铺粉器反复打开打印舱室更换刮刀影响产品质量的问题。

A Powder Placement Device for 3D Printing with Quick Replacement of Scraper

The invention provides a 3-D printing powder laying device capable of quickly replacing the scraper, including the main body, height adjustment mechanism, scraper installation mechanism and scraper; the scraper installation mechanism includes a swing mounting seat, a swing shaft, a switching handle and a positioning mechanism; the swing mounting seat has a swing shaft hole, and the swing shaft is tightly matched with the swing shaft hole; The two ends of the swing shaft are rotated with the height regulating mechanism; the switching handle is on the outside of the main body, which can drive the swing shaft to rotate; the side of the swing mounting seat is provided with several scraper mounting grooves parallel to the swing shaft hole, and the scraper is installed; the end face of the swing mounting seat is provided with a number of pin holes, one by one, with pin holes and scraper mounting grooves. When the switching handle drives the swing mounting seat to rotate so that the scraper reaches the working position, the positioning mechanism can position the swing mounting seat. The scraper can be switched quickly and efficiently, and the position of the scraper can be accurately controlled after switching. Avoid the problem that the single scraper powder spreader repeatedly opens the printing cabin and replaces the scraper, which affects the product quality.

【技术实现步骤摘要】
一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置
本专利技术涉及3D打印
，具体为一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置。
技术介绍
3D打印技术是一种通过将原材料层层堆叠形成零件和产品的方法，即把数据和原料放进3D打印机中，通过计算机程序控制将产品一层一层的打印出来，最终形成成品。金属粉末材料选择性激光熔化(SLM)工艺，具有成型精度高，综合力学性能优等优点。其关键指标包括致密度、精度以及表面粗糙度，其中，铺粉质量对于致密度和表面粗糙度产生至关重要的影响。现有3D打印机中铺粉装置多数采用单刮刀形式，刮刀与金属粉末、打印后零件表面发生摩擦，非常容易磨损、刮伤等，因此需要经常更换刮刀。但在金属粉末材料3D打印机中更换刮刀的操作非常复杂，而且需要打开打印舱室采用完成，当打印大型零件时，若在打印过程中打开打印舱室会因温度和压力的变化导致零件变形，零件质量不稳定。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本专利技术提出一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，通过采用摆动式安装座，并在摆动式安装座上安装若干刮刀，实现在不打开打印舱室情况下，快速更换工作刮刀，并能够确保更换后刮刀的位置精度满足要求。本专利技术的技术方案为：所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，包括主体、高度调节机构、刮刀安装机构和刮刀；所述主体中包括粉末流道；所述高度调节机构安装在主体中；所述刮刀安装机构处于主体的下部，并与高度调节机构相连；所述刮刀安装在刮刀安装机构上，通过高度调节机构能够调节刮刀的铺粉高度；其特征在于：所述刮刀安装机构包括摆动式安装座、摆动轴、切换手柄和定位机构；所述摆动式安装座具有摆动轴孔，摆动轴安装在摆动轴孔内，并与摆动轴孔紧配合；摆动轴两端穿过高度调节机构，并与高度调节机构转动配合，高度调节机构能够带动摆动轴在高度方向移动；切换手柄安装在摆动轴端部，并处于主体外侧，能够带动摆动轴转动；所述摆动式安装座侧面开有若干条平行于摆动轴孔的刮刀安装槽，每个刮刀安装槽内均安装有刮刀；在摆动式安装座端面上开有若干销孔，销孔与刮刀安装槽一一对应；所述定位机构包括定位销轴、压缩弹簧；所述定位销轴安装在主体侧壁上，所述压缩弹簧套在定位销轴上，压缩弹簧两端受定位销轴上的止挡销以及主体的约束；当切换手柄带动摆动式安装座转动使刮刀到达工作位置后，压缩弹簧能够驱动定位销轴运动，使定位销轴伸入摆动式安装座端面的对应销孔内，将摆动式安装座定位。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：所述定位销轴侧壁上开有凹槽，定位销轴上还套有阻挡环，阻挡环位于主体外侧；当定位销轴向外拉伸并脱离摆动式安装座端面的销孔时，阻挡环能够落入定位销轴侧壁凹槽内，阻挡定位销轴被压缩弹簧驱动。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：摆动式安装座端面销孔的几何中心处于相应刮刀安装槽槽底中心与摆动轴孔中心的连线上。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：摆动式安装座端面的销孔为长条销孔；长条销孔的长轴位于相应刮刀安装槽槽底中心与摆动轴孔中心的连线上；当定位销轴与长条销孔配合后，定位销轴与长条销孔的短轴方向的壁面贴合，而长条销孔的长轴尺寸满足刮刀的铺粉高度调节要求。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：定位销轴为圆柱销轴，长条销孔的短轴尺寸等于定位销轴的直径，长轴尺寸大于定位销轴的直径，且满足刮刀的铺粉高度调节要求。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：所述定位销轴也穿过高度调节机构，高度调节机构能够带动定位销轴在高度方向移动，压缩弹簧两端受定位销轴上的止挡销以及高度调节机构的约束；摆动式安装座端面的销孔形状与定位销轴的截面形状相同。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：摆动式安装座侧面每条刮刀安装槽的槽底中心与摆动轴孔中心的距离均相等。进一步的优选方案，所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：摆动式安装座侧面不同刮刀安装槽的槽底中心与摆动轴孔中心的距离根据刮刀的工作要求分别确定。有益效果采用本专利技术提出的3D打印铺粉装置，能够快速高效进行刮刀切换，且切换后刮刀位置精确可控。避免单刮刀形式铺粉器更换刮刀操作复杂、反复打开打印舱室更换刮刀影响产品质量的问题；提高铺粉的效率，加快工件的成型速率，提升打印效率，提高打印零件质量。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1：本专利技术的结构示意图；图2：图1的局部放大图；图3：本专利技术的一种实施例结构示意图；图4：本专利技术的整体外观示意图。其中：1、刮刀；2、摆动式安装座；3、止挡销；4、压缩弹簧；5、阻挡环；6、定位销轴；7、切换手柄；8、连杆；9、螺旋微调器；10、主体；11、盖板。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。由于现有3D打印机中铺粉装置多数采用单刮刀形式，刮刀与金属粉末、打印后零件表面发生摩擦，非常容易磨损、刮伤等，因此需要经常更换刮刀。但在金属粉末材料3D打印机中更换刮刀的操作非常复杂，而且需要打开打印舱室采用完成，当打印大型零件时，若在打印过程中打开打印舱室会因温度和压力的变化导致零件变形，零件质量不稳定。为解决上述问题，本专利技术提出一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，通过采用摆动式安装座，并在摆动式安装座上安装若干刮刀，实现在不打开打印舱室情况下，快速更换工作刮刀，并能够确保更换后刮刀的位置精度满足要求。如图1所示，本专利技术中的能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，包括主体10、高度调节机构、刮刀安装机构和刮刀。主体10与目前已有的单刮刀形式的3D打印机铺粉装置中的主体相像，采用铝合金主框架，稳定性好；主体前后两侧布置粉末流道，所述粉末流道包括栅形通道、盖板11，可对金属粉末进行均匀导流，粉末从主体上方落入栅形通道内，通过前后两组栅形通道均匀流到主体下端，栅形通道间隔分布，提高铺粉均匀性。主体10左右两侧安装高度调节机构，高度调节机构与目前已有的单刮刀形式的3D打印机铺粉装置的高度调节机构相像，包括螺旋微调器9和连杆8，连杆8一端与螺旋微调器9连接，另一端连接刮刀安装机构，从而能够通过调节螺旋微调器9来调节刮刀的铺粉高度，以满足3D打印的铺粉厚度要求。本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，包括主体、高度调节机构、刮刀安装机构和刮刀；所述主体中包括粉末流道；所述高度调节机构安装在主体中；所述刮刀安装机构处于主体的下部，并与高度调节机构相连；所述刮刀安装在刮刀安装机构上，通过高度调节机构能够调节刮刀的铺粉高度；其特征在于：所述刮刀安装机构包括摆动式安装座、摆动轴、切换手柄和定位机构；所述摆动式安装座具有摆动轴孔，摆动轴安装在摆动轴孔内，并与摆动轴孔紧配合；摆动轴两端穿过高度调节机构，并与高度调节机构转动配合，高度调节机构能够带动摆动轴在高度方向移动；切换手柄安装在摆动轴端部，并处于主体外侧，能够带动摆动轴转动；所述摆动式安装座侧面开有若干条平行于摆动轴孔的刮刀安装槽，每个刮刀安装槽内均安装有刮刀；在摆动式安装座端面上开有若干销孔，销孔与刮刀安装槽一一对应；所述定位机构包括定位销轴、压缩弹簧；所述定位销轴安装在主体侧壁上，所述压缩弹簧套在定位销轴上，压缩弹簧两端受定位销轴上的止挡销以及主体的约束；当切换手柄带动摆动式安装座转动使刮刀到达工作位置后，压缩弹簧能够驱动定位销轴运动，使定位销轴伸入摆动式安装座端面的对应销孔内，将摆动式安装座定位。...

【技术特征摘要】
1.一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，包括主体、高度调节机构、刮刀安装机构和刮刀；所述主体中包括粉末流道；所述高度调节机构安装在主体中；所述刮刀安装机构处于主体的下部，并与高度调节机构相连；所述刮刀安装在刮刀安装机构上，通过高度调节机构能够调节刮刀的铺粉高度；其特征在于：所述刮刀安装机构包括摆动式安装座、摆动轴、切换手柄和定位机构；所述摆动式安装座具有摆动轴孔，摆动轴安装在摆动轴孔内，并与摆动轴孔紧配合；摆动轴两端穿过高度调节机构，并与高度调节机构转动配合，高度调节机构能够带动摆动轴在高度方向移动；切换手柄安装在摆动轴端部，并处于主体外侧，能够带动摆动轴转动；所述摆动式安装座侧面开有若干条平行于摆动轴孔的刮刀安装槽，每个刮刀安装槽内均安装有刮刀；在摆动式安装座端面上开有若干销孔，销孔与刮刀安装槽一一对应；所述定位机构包括定位销轴、压缩弹簧；所述定位销轴安装在主体侧壁上，所述压缩弹簧套在定位销轴上，压缩弹簧两端受定位销轴上的止挡销以及主体的约束；当切换手柄带动摆动式安装座转动使刮刀到达工作位置后，压缩弹簧能够驱动定位销轴运动，使定位销轴伸入摆动式安装座端面的对应销孔内，将摆动式安装座定位。2.根据权利要求1所述一种能够快速更换刮刀的3D打印铺粉装置，其特征在于：所述定位销轴侧壁上开有凹槽，定位销轴上还套有阻挡环，阻挡环位于主体外侧；当定位销轴向外拉伸并脱离摆动式安装座端面的销孔时，阻挡环能够落入定位销轴侧壁凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵高波，张英，何伟，王越，尹恩怀，牛博，李超，安占军，杨尚杰，
申请(专利权)人：西安瑞特三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61