一种铺粉调平装置及包括其的增材制造设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及增材制造设备技术领域，具体为一种铺粉调平装置及包括其的增材制造设备，铺粉调平装置包括横移驱动机构

【技术实现步骤摘要】
一种铺粉调平装置及包括其的增材制造设备


[0001]本专利技术涉及增材制造设备
，具体为一种铺粉调平装置及包括其的增材制造设备
。

技术介绍

[0002]激光选区熔化技术
(SLM
，
Selective lasermelting)
是金属
3D
打印技术的重要分支
。SLM
制造工艺存在铺粉流程，即粉末由送粉机构送至激光打印区域
(
即打印基板
)
后，由铺粉装置铺平
。
铺粉过程中直接接触粉末的是刮刀
。
铺粉动作需要保证刮刀下端工作面与打印基板的平行度，以此保证整个打印幅面的铺粉层厚均匀程度
。
而铺粉均匀性是影响打印件致密度
、
力学性能等质量参数的关键要求
。
[0003]现有铺粉装置保证刮刀与打印面平行度的方法主要是：首先，使用调平装置调节打印基板至水平；再通过两组直线调节机构
(
千分头
、
螺纹副等
)
调节刮刀与打印基板平行度
。
基板水平调节至少需要3个
(
常规是4个
)
调节轴，刮刀调平也需要2个调节轴
。
因此，每次装夹基板
、
每次拆换刮刀后，要保证刮刀工作面与打印面平行度，需要进行共5个
(
或6个
)
调节动作
。
有些设备采用手动调节机构，常常需要耗费不短的时间，影响了打印效率
。
同时，不同操作人手动调节耗费的时长都不相同，这就大大影响了设备维护时间和维护成本预估
。
而有些设备采用电控调节，设备结构复杂
、
成本较高
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提出一种铺粉调平装置及包括其的增材制造设备，旨在解决现有技术中调节刮刀与打印基板平行度较为麻烦，影响作业效率的技术问题
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种用于增材制造设备的铺粉调平装置，包括：
[0006]横移驱动机构，其安装在打印舱底板上；
[0007]悬臂，其安装在所述横移驱动机构的移动端上；
[0008]安装板，其一端与所述悬臂铰接；
[0009]刮刀，其安装在所述安装板上
、
且位于所述打印舱底板上的打印基板的正上方；
[0010]夹持机构，其安装在所述打印舱底板上
、
用于夹紧或松开所述安装板远离所述悬臂的一端
。
[0011]更优地，所述夹持机构包括底座
、
螺杆
、
左夹头
、
右夹头
、
联轴器和电机，所述底座安装在所述打印舱底板上，所述电机安装在所述底座上，所述联轴器安装在所述电机的输出端，所述螺杆的一端与所述联轴器连接，所述左夹头上设有左螺旋，所述右夹头上设有右螺旋，所述左夹头和所述右夹头均套设在所述螺杆上
、
且可在所述螺杆转动时相互靠近或远离
。
[0012]更优地，所述底座上开设有燕尾导向槽，所述左夹头和所述右夹头上均设有燕尾段，所述燕尾段卡设在所述燕尾导向槽内
。
[0013]更优地，所述夹持机构还包括导轨副和滑块，所述导轨副安装在所述打印舱底板
上
、
且长度方向与所述横移驱动机构的移动端的移动方向一致，所述滑块可滑动地安装在所述导轨副上，所述底座安装在所述滑块上
。
[0014]更优地，所述夹持机构还包括防尘盖板，所述打印舱底板上开设有凹槽，所述凹槽的侧壁上开设有卡槽；所述导轨副位于所述凹槽内，所述防尘盖板卡设在所述卡槽内；所述防尘盖板为多段可伸缩式结构，且所述防尘盖板上开设有供所述底座穿过的通孔
。
[0015]更优地，铺粉调平装置还包括旋转轴和锁紧螺母，所述旋转轴的一端设有螺纹段，所述旋转轴插设在所述悬臂和所述安装板上，所述锁紧螺母套设在所述螺纹段上，以使所述安装板可绕所述旋转轴旋转
。
[0016]更优地，铺粉调平装置还包括基板调节机构，所述基板调节机构安装在所述顶板上
、
用于控制所述打印基板旋转，所述打印基板内设有水平传感器，所述水平传感器与所述基板调节机构电性连接
。
[0017]更优地，铺粉调平装置还包括顶板，所述顶板的上端面设有球头，所述打印基板的下端面开设有与所述球头对应的凹孔
。
[0018]更优地，铺粉调平装置还包括激光位移传感器，所述激光位移传感器安装在所述悬臂上
。
[0019]本专利技术还提出一种增材制造设备，包括上述的铺粉调平装置
。
[0020]本专利技术一种铺粉调平装置及包括其的增材制造设备，至少具有以下有益效果：先控制打印基板与水平面平行，然后外部升降机构进行电动升降，控制打印基板与刮刀贴平；贴平后，夹持机构夹紧安装板的一端；外部升降机构下降一个铺粉层厚，此时刮刀的工作面与打印基板是平行状态，可进行正常打印铺粉
。
通过安装板与悬臂的铰接，以及设置夹持机构用来夹紧或松开安装板，再结合增材制造设备的升降机构，可方便
、
快捷的实现刮刀和打印基板的调平，提高作业效率，保证调平效果，且铺粉调平装置结构简单，制造成本较低
。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图
。
[0022]图1为本专利技术铺粉调平装置的结构示意图；
[0023]图2为本专利技术铺粉调平装置另一角度的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术铺粉调平装置的爆炸结构示意图；
[0025]图4为本专利技术夹持机构的结构示意图；
[0026]图5为本专利技术夹持机构另一角度的结构示意图；
[0027]图6为本专利技术底座
、
左夹头和右夹头的结构示意图；
[0028]图7为本专利技术防尘盖板的结构示意图；
[0029]图8为本专利技术打印舱底板的结构示意图；
[0030]图9为本专利技术打印基板的结构示意图；
[0031]图
10
为本专利技术顶板的结构示意图
。
[0032]附图中：1‑
横移驱动机构
、2
‑
打印舱底板
、21
‑
凹槽
、22
‑
卡槽
、3
‑
悬臂
、4
‑
安装板
、5
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种铺粉调平装置，用于增材制造设备，其特征在于，所述铺粉调平装置包括：横移驱动机构
(1)
，其安装在打印舱底板
(2)
上；悬臂
(3)
，其安装在所述横移驱动机构
(1)
的移动端上；安装板
(4)
，其一端与所述悬臂
(3)
铰接；刮刀
(5)
，其安装在所述安装板
(4)
上
、
且位于所述打印舱底板
(2)
上的打印基板
(6)
的正上方；夹持机构
(7)
，其安装在所述打印舱底板
(2)
上
、
用于夹紧或松开所述安装板
(4)
远离所述悬臂
(3)
的一端
。2.
根据权利要求1所述的一种铺粉调平装置，其特征在于，所述夹持机构
(7)
包括底座
(71)、
螺杆
(72)、
左夹头
(73)、
右夹头
(74)、
联轴器
(75)
和电机
(76)
，所述底座
(71)
安装在所述打印舱底板
(2)
上，所述电机
(76)
安装在所述底座
(71)
上，所述联轴器
(75)
安装在所述电机
(76)
的输出端，所述螺杆
(72)
的一端与所述联轴器
(75)
连接，所述左夹头
(73)
上设有左螺旋，所述右夹头
(74)
上设有右螺旋，所述左夹头
(73)
和所述右夹头
(74)
均套设在所述螺杆
(72)
上
、
且可在所述螺杆
(72)
转动时相互靠近或远离
。3.
根据权利要求2所述的一种铺粉调平装置，其特征在于，所述底座
(71)
上开设有燕尾导向槽
(711)
，所述左夹头
(73)
和所述右夹头
(74)
上均设有燕尾段
(731)
，所述燕尾段
(731)
卡设在所述燕尾导向槽
(711)
内
。4.
根据权利要求2所述的一种铺粉调平装置，其特征在于，所述夹持机构
(7)
还包括导轨副
(77)
和滑块
(78)
，所述导轨副
(77)
安装在所述打印舱底板
(2)
上
、

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建业，毛丽，王毅，
申请(专利权)人：上海汉邦联航激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：