本发明专利技术提供了一种3D打印机打印检测装置。该装置包括X编码器、Y轴编码器、Z轴编码器、控制器。X轴编码器的转轴与X轴步进电机的同步带相连，Y轴编码器转轴与Y轴步进电机的同步带相连，Z轴编码器通过Z轴检测连接装置与Z轴传动轴连接。3D打印机控制器将脉冲信号分别发送给三台步进电机和检测控制器，步进电机是执行元件，编码器为检测装置，期间编码器会实时地将当前角度位置发送给检测控制器，检测控制器根据检测到的角度位置与打印机控制器发送的目标值进行比较，当检测值与目标值不符时，检测控制器报警。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种3D打印机打印检测装置。该装置包括X编码器、Y轴编码器、Z轴编码器、控制器。X轴编码器的转轴与X轴步进电机的同步带相连，Y轴编码器转轴与Y轴步进电机的同步带相连，Z轴编码器通过Z轴检测连接装置与Z轴传动轴连接。3D打印机控制器将脉冲信号分别发送给三台步进电机和检测控制器，步进电机是执行元件，编码器为检测装置，期间编码器会实时地将当前角度位置发送给检测控制器，检测控制器根据检测到的角度位置与打印机控制器发送的目标值进行比较，当检测值与目标值不符时，检测控制器报警。【专利说明】3D打印机外部接料装置及实现方法
本专利技术涉及一种3D打印机打印检测装置及实现方法，属于三维打印
。
技术介绍
3D打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D打印机相对于其他的添加剂制造技术而言，具有速度快，价格便宜，高易用性等优点。3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、迭加成形，即通过逐层增加材料来生成3D实体，与传统的材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。 打印机通过读取文件中的横截面信息，在工作过程中，打印机通过位于截面厚度方向(即Z方向)以及平面方向(即X-Y方向)的三个步进电机控制喷头在X-Y-Z三个方向的运动，从而使得喷头按照一定的路径出丝，原料在喷头内以电加热的方式被加热到熔融状态，喷出的熔融状丝材黏结到工作台上，每加工完一层，工作台下降一层的高度，反复逐层沉积，直至完成一个3D模型的打印。 用传统方法制造出一个模型通常需要数小时到数天，根据模型的尺寸以及复杂程度而定。而三维打印技术则可以以更快，更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品。但是由于打印喷头的出丝路径是由X-Y-Z三个方向的步进电机决定的，其中X、Y两个方向通过同步带控制打印喷头前后左右的路径，Z轴通过传动轴控制打印台的上下位置，那么3D打印机的打印准确率就完全取决于三个方向的步进电机行的控制精度，如果在打印过程中某个步进电机发生失步现象，就会导致打印喷头的出丝路径发生偏差，从而使得打印出的模型成为次品，造成材料和时间的浪费。
技术实现思路
本专利技术对现有技术所存在的问题，提出了一种3D打印机打印检测装置及实现方法。主要目的就是在3D打印机的工作过程中，通过测量X-Y-Z三个方向步进电机的旋转角度来检测打印喷头的出丝路径是否发生偏差并报警，从而降低打印模型的废品率，节省打印成本和时间。 本专利技术采取的技术方案为:一种3D打印机打印检测装置，包括X轴编码器、Y轴编码器、Z轴编码器、Z轴检测连接装置、检测控制器。X轴编码器、Y轴编码器、Z轴编码器分别安装在3D打印机X、Y、Z三个打印方向上。X轴编码器的转轴与X轴步进电机的同步带相连，Y轴编码器转轴与Y轴步进电机的同步带相连，Z轴编码器安装在打印机机架上，Z轴编码器的转轴通过Z轴检测连接装置与Z轴传动轴连接。 所述Z轴检测连接装置包括传动小齿轮、传动大齿轮，传动小齿轮与传动大齿轮咬合。Z轴编码器安装在打印机机架上，并与传动小齿轮连接，传动大齿轮与3D打印机Z打印方向上的Z轴传动轴连接。 所述检测控制器包括报警器、X相比较器、Y相比较器、Z相比较器、X相减法器、Y相减法器、Z相减法器、X相一号计数器、X相二号计数器、Y相一号计数器、Y相二号计数器、Z相一号计数器、Z相二号计数器、或门，其间通过电信号连接。 3D打印机控制器将脉冲信号分别发送给三台步进电机和检测控制器，步进电机是执行元件，编码器为检测装置，期间编码器会实时地将当前角度位置发送给检测控制器，检测控制器根据检测到的角度位置与打印机控制器发送的目标值进行比较，当检测值与目标值不符时，检测控制器报警。 由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果: 本专利技术的一个效果在于，本专利技术3D打印机打印检测装置结构简单，安装方便，既可以用于现有3D打印机的检测与报警，也可以将该装置用于3D打印机的反馈控制。 本专利技术的一个效果在于，该装置通过编码器测量X-Y-Z三个方向步进电机的旋转角度来检测打印喷头的出丝路径是否发生偏差并报警，从而降低打印模型的废品率，节省打印成本和时间。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术中3D打印机打印检测装置结构示意图； 图2是本专利技术中编码器的结构示意图； 图3是本专利技术中检测控制器结构示意图； 图4是本专利技术中3D打印机打印检测装置信号流图。 附图中，各标号所代表的部件:101、X轴编码器102、X轴步进电机103、Y轴编码器104、Y轴步进电机105、Z轴编码器106、Z轴步进电机107、X轴同步带108、Y轴同步带109、Z轴传动轴110、检测控制器111、信号线112、打印机机架113、传动小齿轮114、传动大齿轮201、转轴202、信号线连接插座301、报警器302、Χ相比较器303、Y相比较器304、Z相比较器305、X相减法器306、Y相减法器307、Z相减法器308、X相一号计数器309、X相二号计数器310、Y相一号计数器311、Y相二号计数器312、Z相一号计数器313、Z相二号计数器314、或门 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术做进一步的介绍。 如图1所示为本专利技术的3D打印机打印检测装置结构示意图，该装置主要包括X编码器(101)、Υ轴编码器(103)、Ζ轴编码器(105)、Ζ轴检测连接装置、检测控制器(110)、信号线(111)。 所述检测控制器(110)包括报警器(301)、Χ相比较器(302)、Υ相比较器(303)、Ζ相比较器(304)、X相减法器(305)、Y相减法器(306)、Z相减法器(307)、X相一号计数器(308)、Χ相二号计数器(309)、Υ相一号计数器(310)、Υ相二号计数器(311)、Ζ相一号计数器(312)、Z相二号计数器(313)、或门(314)，如图3所示。 X编码器(101)、Υ轴编码器(103)、Ζ轴编码器(105)采用增量式光电码盘，结构如图2所示，包括转轴(201)、信号线连接插座(202)，编码器信号线安装插座(202)与信号线 (111)连接，X轴编码器(101)转轴(201)与3D打印机X打印方向上的X轴同步带(107)相连，Y轴编码器(103)转轴(201)与3D打印机Y打印方向上的Y轴同步带(108)相连，Z轴编码器(105)安装在打印机机架(112)上，Z轴编码器(105)安装在打印机机架(112)上，通过Z轴检测连接装置与3D打印机的Z轴传动轴(109)连接。 所述Z轴检测连接装置包括传动小齿轮(113)、传动大齿轮(114)，传动小齿轮 (113)与传动大齿轮(114)咬合，传动小齿轮(113)与Z轴编码器(105)连接，传动大齿轮 (114)与3D打印机的Z轴传动轴(109)连接。 X轴同步带(107)带动X编码器(101)的转轴(201)转动，Y轴同步带(108)带动Y轴编码器(103)的转轴(201)转动，Z轴传动轴(109)通过Z轴检测连接装置Z本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种3D打印机打印检测装置，包括X、Y、Z三个打印方向上的X轴步进电机(102)、Y轴步进电机(104)、Z轴步进电机(106)、X轴同步带(107)、Y轴同步带(108)、Z轴传动轴(109)、打印机机架(112)，打印检测装置，其特征在于，还包括X编码器(101)、Y轴编码器(103)、Z轴编码器(105)、检测控制器(110)、Z轴检测连接装置；X轴编码器(101)、Y轴编码器(103)分别安装在3D打印机的X轴同步带(107)、Y轴同步带(108)上；Z轴编码器(105)安装在打印机机架(112)上，通过Z轴检测连接装置与3D打印机的Z轴传动轴(109)连接；X轴编码器(101)、Y轴编码器(103)、Z轴编码器(105)分别与检测控制器(110)电连接，传输位置信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张弘强，
申请(专利权)人：北京汇天威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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