点位置信息);微处理器2接收到该信号后停止该定位点上升操作。
[0044]实施例3:本实施例为实施例1中提到的矩形热床提供一种3D打印机热床平衡调节方法,
上位机I控制挤出喷头3移动至指定位置;
挤出喷头3到达指定位置后,微处理器获取挤出喷头3位置信息;
微处理器控制与挤出喷头3位置相对应的热床定位点上升,直至设置在定位点的限位开关41和所述挤出喷头3接近到指定距离以内或完全接触时,所述限位开关41向所述微控制器2发出定位点位置信息;
微处理器控制该热床定位点下降指定距离。
[0045]进一步的,所述挤出喷头3先上升指定高度(如校正开始时,先上升3mm)后,再在一平面内移动至指定位置。这种先上升一定高度再在一平面内进行移动的方式,可有效避免在自动调节过程中发生挤出喷头3与热床4的非计划性的(或非控制性的)机械碰撞。
[0046]具体的,微处理器的处理步骤如图6所示:
5101:将微控制器2中脉冲计数设为O ;
5102:微控制器2接收到脉冲信号,脉冲信号加1:
5103:对应定位点上升;该操作通过控制对应定位点步进电机来实现,如当挤出喷头在第一定位点A时,操作第一定位点步进电机421来实现对应定位点的上升、下降;当挤出喷头在第二定位点B时,操作第二定位点步进电机422来实现对应定位点的上升、下降;当挤出喷头在第三定位点C时,操作第三定位点步进电机423来实现对应定位点的上升、下降;当挤出喷头在第四定位点D时,操作第四定位点步进电机424来实现对应定位点的上升、下降;
5104:判断该定位点限位开关41是否触发,如否则保持S103上升操作,如是,进入步骤S105;
5105:停止该定位点上升并将定位点位置下降指定距离,本实施例中,下降距离为
3mm ο
[0047]S106:判断是否接收到新的脉冲信号,如接收到则返回至步骤S102 ;否则等待超时结束。
[0048]进一步的,在处理器进行上述处理过程的同时,上位机I执行如下操作:
S201:在步骤SlOl执行前后,控制所述挤出喷头3移动至如图3所示的原点位置,该原点位置不在热床4上方;上位机I控制挤出喷头3上升指定距离,以避免后续挤出喷头3移动至热床4上方时与热床4发送非控制的机械碰撞;
S202:将挤出喷头3按照预定路径移动至第一定位点A上方,控制挤出喷头3作出供料动作,从而所述挤出喷头3的供料步进电机向微处理器发出一脉冲信号;
可通过设定G-code文件的方式,控制挤出喷头3从原点移动至第一定位点A上方的花费时间以及挤出喷头3留在第一定位点A上方的时间,本实施例中,挤出喷头3留在每个定位点上时间设定为5S ;同时,微处理器在接收到一个脉冲计数后,将忽略接下来5S内再次接收到到的脉冲信号;即微处理器在接收到一个脉冲信号后,忽略挤出喷头3在同一定位点上方停留时间内发出的其他脉冲信号。
[0049]S203:控制挤出喷头3在同一平面内移动至第二定位点B上方,控制挤出喷头3作出供料动作并停留5s ;
5204:控制挤出喷头3在同一平面内移动至第三定位点C上方,控制挤出喷头3作出供料动作并停留5s ;
5205:控制挤出喷头3在同一平面内移动至第四定位点D上方,控制挤出喷头3作出供料动作并停留5s ;
5206:操作停止或控制挤出喷头3回归原点后操作停止。
[0050]应注意的是,如图4所示,本发明中,所述控制定位点上升下降的步进电机并不限定在定位点的正下方,其只要位于定位点附近位置,可带动定位点上升下降即可实现发明目的。需申明的是,由于定位点仅是在热床上划定的区域(该区域内设置有限位开关),因此本发明中任何有关定位点的上升、下降的描述均指包含该区域的热床的上升或下降。
[0051]另外,此发明不仅可以使用在3D打印机上,任何采用喷头、具有平面作业平台的装置,如工业点胶机、工业螺丝机等,均可应用本发明提供的装置及方法对平面作业平台和喷头运动平面进行平衡调节,从而提高作业精度及产品良率。
【主权项】
1.一种3D打印机热床平衡调节装置,所述热床上表面设置有三个以上的定位点,且其中至少三个定位点不在同一直线上;其特征在于,包括, 上位机,控制3D打印机挤出喷头运动至指定位置; 微控制器,接收挤出喷头位置信息及热床定位点位置信息,并控制热床定位点上升或下降至指定位置; 限位开关,设置在热床定位点处;所述限位开关在和所述挤出喷头接近到指定距离以内或完全接触时,向所述微控制器发出定位点位置信息。2.如权利要求1所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,所述限位开关为接触开关;其与热床上表面处于同一平面。3.如权利要求1所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,所述微处理器与所述挤出喷头的供料步进电机连接,当所述挤出喷头的供料步进电机作出供料动作时,其以脉冲信号的形式向所述微处理器发出挤出喷头位置信息;或, 所述上位机将所述挤出喷头位置信息发送至所述微处理器。4.如权利要求1所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,所述微控制器包括至少一个接收端口及至少一个控制输出端口 ;所述接收端口用于接收挤出喷头位置信息和/或热床定位点位置信息;所述控制输出端口用于控制热床定位点上升或下降。5.如权利要求4所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,所述微处理器包括一个脉冲接收端口、和定位点数量相同的定位点位置信息接收端口以及和定位点数量相同的控制输出端口; 所述脉冲接收端口用于接收挤出喷头发出的脉冲形式的挤出喷头位置信息; 各个定位点位置信息接收端口分别与各个定位点一一对应,并接收对应定位点的定位点位置信息; 各个控制输出端口分别与各个定位点一一对应,并分别控制各个定位点的上升或下降。6.如权利要求1所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,所述热床定位点位置设置有步进电机及传动装置;所述步进电机接受所述微处理的控制,并通过传动装置带动所述热床定位点上升或下降。7.如权利要求1所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,所述微处理器接收到挤出喷头位置信息后,根据挤出喷头的位置信息,控制对应位置的热床定位点上升,直至所述限位开关与所述挤出喷头接近到指定距离或完全接触。8.如权利要求7所述的3D打印机热床平衡调节装置,其特征在于,微处理器接收到定位点位置信息后,停止该定位点上升操作,并控制该定位点下降至指定位置或下降指定距离。9.一种3D打印机热床平衡调节方法,其特征在于, 上位机控制挤出喷头移动至指定位置; 挤出喷头到达指定位置后,微处理器获取挤出喷头位置信息; 微处理器控制与挤出喷头位置相对应的热床定位点上升,直至设置在定位点的限位开关和所述挤出喷头接近到指定距离以内或完全接触时,所述限位开关向所述微控制器发出定位点位置信息; 微处理器控制该热床定位点下降指定距离。10.如权利要求9所述的3D打印机热床平衡调节方法,其特征在于,所述挤出喷头先上升指定高度后,再在一平面内移动至指定位置。
【专利摘要】本发明涉及3D打印技术领域,特别涉及一种3D打印机热床平衡调节装置及调节方法。所述热床上表面设置有三个以上的定位点,且其中至少三个定位点不在同一直线上;包括,控制3D打印机挤出喷头运动至指定位置的上位机;接收挤出喷头位置信息及热床定位点位置信息,并控制热床定位点上升或下降至指定位置的微控制器;设置在热床定位点处的限位开关;所述限位开关在和所述挤出喷头接近到指定距离以内或完全接触时,向所述微控制器发出定位点位置信息。与现有人工手动调节方法相比,本发明采用微控制的方式,自动完成3D打印机底座热床与挤出喷头运动路径平面之间平衡度的校正。具有速度快,精度高,操作简单的优点。
【IPC分类】B22F3/115, B29C67/00, B33Y50/02
【公开号】CN105172153
【申请号】
【发明人】韦海成, 王淼军, 魏鑫, 肖明霞, 张白
【申请人】北方民族大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月30日