一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，所述3D打印机具有打印床、设于打印床上方的至少二个喷头、三维位移台以及控制系统，所述的打印床上安装有固定台，固定台上设有第一光电开关、第二光电开关，所述第一光电开关的光路垂直于三维位移台的YZ运动平面，第二光电开关的光路垂直于三维位移台的XZ运动平面。本发明专利技术通过第一、第二两个光电开关的运动测量喷头出料口在XYZ三个轴向上的相对位置坐标，进而对其进行标定，以此可解决多喷头3D打印技术中，更换喷头造成的出料口位置变化的问题，提高成型效果。

【技术实现步骤摘要】
一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置
本专利技术涉及3D打印
，尤其是一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置。
技术介绍
3D打印技术是一种以数字模型为基础的材料成型技术，目前可以实现包括金属、热塑性树脂、光敏树脂以及水凝胶等材料任意几何结构的可控成型。近来，在单一材料3D打印技术的基础上发展出了多喷头3D打印技术，以满足复杂结构多材料制件的成型。选用多喷头3D打印技术时，更换喷头前后会出现出料口位置偏移的情况，这种偏移容易影响不同物料间相对位置的对位精度，进而影响成型效果。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术中之不足，本专利技术提供一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，以解决多喷头3D打印技术中，更换喷头造成的出料口位置变化的问题，进而改善其成型工艺。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，所述3D打印机具有打印床、设于打印床上方的至少二个喷头、三维位移台以及控制系统，所述的打印床上安装有固定台，固定台上设有第一光电开关、第二光电开关，所述第一光电开关的光路垂直于三维位移台的YZ运动平面，第二光电开关的光路垂直于三维位移台的XZ运动平面。具体说，所述的三维位移台包括相距设置的Z轴左位移台和Z轴右位移台，Z轴左位移台和Z轴右位移台底部之间设有X轴位移台，X轴位移台上滑动设有Y轴位移台，所述的打印床滑动设在Y轴位移台上。进一步地，位于打印床上方的Z轴左位移台和Z轴右位移台之间滑动设有喷头固定板，所述的打印喷头包括间隔安装在喷头固定板上第一喷头、第二喷头和第三喷头。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过第一、第二两个光电开关的运动测量喷头出料口在XYZ三个轴向上的相对位置坐标，进而对其进行标定，以此可解决多喷头3D打印技术中，更换喷头造成的出料口位置变化的问题，提高成型效果。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的安装结构示意图。图2是第一、第二光电开关与喷头出料口之间的位置关系A。图3是第一、第二光电开关与喷头出料口之间的位置关系B。图4是第一、第二光电开关与喷头出料口之间的位置关系C。图中：1.第一光电开关，2.第二光电开关，3.固定台，4.打印床，5.X轴位移台，6.Y轴位移台，7.Z轴左位移台，8.Z轴右位移台，9.喷头固定板，10.第一喷头，11.第二喷头，12.第三喷头，13.第一出料口，14.第二出料口，15.第三出料口。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1所示的一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，所述3D打印机包括打印床4、打印喷头、三维位移台以及控制系统。所述的三维位移台包括相距设置的Z轴左位移台7和Z轴右位移台8，位于Z轴左位移台7和Z轴右位移台8底部之间设有X轴位移台5，X轴位移台5上滑动设有Y轴位移台6，所述的打印床4滑动设在Y轴位移台6上。位于打印床4上方的Z轴左位移台7和Z轴右位移台8之间滑动设有喷头固定板9，所述的打印喷头包括间隔安装在喷头固定板9上的第一喷头10、第二喷头11和第三喷头12，第一喷头10底部具有第一出料口13，第二喷头11底部具有第二出料口14，第三喷头12底部具有第三出料口15。所述的打印床4上安装有固定台3，固定台3上设有第一光电开关1和第二光电开关2，第一光电开关1和第二光电开关2均采用激光漫反射光电开关。所述第一光电开关1发射的激光光路垂直于Y轴位移台6、Z轴左位移台7和Z轴右位移台8所构成的YZ运动平面，第二光电开关2发射的激光光路垂直于X轴位移台5、Z轴左位移台7和Z轴右位移台8所构成的XZ运动平面。上述第一光电开关1和第二光电开关2也可设置在3D打印机的其他位置，在满足其光路条件的基础上，只要保证其能够相对于各个喷头出料口进行XY方向的运动即可。本专利技术还可以设置三个位移传感器，三个位移传感器可固定于固定台3之上，也可以固定于3D打印机三维位移台的其他位置，设置原则在于可测量3D打印机喷头组件与打印床4之间在XYZ三个方向上的相对位移。应用上述标定装置进行喷头出料口相对坐标标定的方法：a、控制系统先控制X轴位移台5和Y轴位移台6带动第一光电开关1和第二光电开关2进行运动，至附图2所示位置关系A，停止运动；然后控制Z轴左位移台7和Z轴右位移台8带动第一喷头10、第二喷头11和第三喷头12运动，当各个喷头对应的第一出料口13、第二出料口14和第三出料口15运动至第一光电开关1和第二光电开关2的激光光路所在平面时，停止运动，然后在控制系统中设置X轴和Y轴坐标为(0，0)；b、控制X轴位移台5带动第一光电开关1和第二光电开关2运动，当运动至附图3所示位置关系B时，第一光电开关1捕获到第一喷头10的第一出料口13位置，这时控制系统根据步进电机运行参数记录X轴位移x1；c、控制X轴位移台5和Y轴位移台6带动第一光电开关1和第二光电开关2运动，当运动至附图4所示位置关系C，第二光电开关2捕获到第一喷头10的第一出料口13位置，这时控制系统根据步进电机运行参数记录Y轴位移y1，以此得到了第一出料口13的坐标(x10，y10)。d、按照上述步骤，可获取第二喷头11的第二出料口14坐标(x11，y11)，第三喷头12的第三出料口15坐标(x12，y12)。基于上述三个喷头出料口的坐标数据，在3D打印机切片软件中对各个喷头的位置参数进行设置，即可完成三喷头3D打印机出料口相对位置的标定。本实施例不包含有上述三个位移传感器，而是利用控制系统施加给3D打印机三维位移台的运动参数作为打印喷头位置标定信息。以上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，所述3D打印机具有打印床(4)、设于打印床(4)上方的至少二个打印喷头、三维位移台以及控制系统，其特征是：所述的打印床(4)上安装有固定台(3)，固定台(3)上设有第一光电开关(1)、第二光电开关(2)，所述第一光电开关(1)的光路垂直于三维位移台的YZ运动平面，第二光电开关(2)的光路垂直于三维位移台的XZ运动平面。/n

【技术特征摘要】
1.一种多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，所述3D打印机具有打印床(4)、设于打印床(4)上方的至少二个打印喷头、三维位移台以及控制系统，其特征是：所述的打印床(4)上安装有固定台(3)，固定台(3)上设有第一光电开关(1)、第二光电开关(2)，所述第一光电开关(1)的光路垂直于三维位移台的YZ运动平面，第二光电开关(2)的光路垂直于三维位移台的XZ运动平面。


2.如权利要求1所述的多喷头3D打印机出料口相对坐标标定装置，其特征是：所述的三维位移台包括相距...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，袁宁一，丁建宁，陆小龙，江鹏，吴王平，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32