CN204196269U - 一种用于光固化快速成型机的刮平机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于光固化快速成型机的刮平机构，所述刮刀上表面具有Y向凹槽和X向凹槽，Y向凹槽内嵌装有Y向气泡水平仪，X向凹槽内嵌装有X向气泡水平仪，所述刮刀的上表面两端各与一块Z形折弯板的尾面贴合螺钉固定，使得刮刀两端的高度可调，所述Z形折弯板的头面与滑块固接后在平行导轨上水平移动，使得所述刮刀可以做水平运动。所述的刮刀的一个侧面的两端各与一侧板贴合固定，所述侧板与Z形折弯板的尾面垂直固接。本实用新型利用气泡水平仪实现刮刀水平度的精确检测，以及保证调平的精度；省去了横梁结构，从而可实现刮刀的快速调平。保证了单层未固化树脂层的涂覆均匀度，进而保证了工件制品的成型精度。
Description
技术领域
本实用新型属于快速成型技术领域，特别涉及一种用于光固化快速成型机的刮平机构。
背景技术
光固化快速成型技术是典型的逐层制造法,采用液态光敏树脂为原料,紫外激光器在计算机的控制下根据零件的分层截面信息,在光敏树脂等相应材料的液面上进行逐点扫描,被扫描区域的树脂经过光聚合反应而固化,形成零件的一个分层截面,一层固化好之后，工作平台下降一个分层厚的距离,以便在先前固化好的零件分层截面上重新涂抹一层新的液态树脂,然后计算机控制激光器再扫描下一分层截面,层与层之间也因此而紧密连接在一起没有缝隙。如此反复直至整个零件成型。利用该方法可制作任意复杂结构的样件。
在成型过程中，若要保证光固化快速成型制件在成型高度方向上的精度，需保证单层厚度的精度。若要保证单层厚度的精度，一方面需要保证树脂液面在同一高度上，另一方面需要在已固化的树脂成型制件上再涂覆一层层厚均匀的未固化树脂。关于树脂液面的高度控制有专门的控制方法，这里仅对未固化树脂的涂覆控制进行表述。针对在已固化的树脂表面均匀地涂覆一层未固化的树脂，目前主要的技术如图1所示：在成型过程中，当完成一层树脂的固化之后，升降台减速电机驱动丝杠带动与它相连接的升降台托架沿滑轨下降一个层厚，从而带动工作台和工件下降一个层厚，由于工作台下降会导致树脂槽中的树脂液面产生扰动，此时，一刮平装置在电机驱动下带动其上的刮刀水平运动，刮刀内有凹槽且盛装有一定量的树脂，利用负压吸附原理，随着刮刀的水平移动，液面凸出的部分被刮平,凹陷的部分被填平。
单层涂覆的树脂厚度是否均匀与刮平装置中刮刀的水平度极其相关。目前，刮平装置的主要结构形式如图1所示，在树脂槽的上方放置有一横梁，刮刀固定安装在横梁的下方，树脂槽的两边分别有一个由电机驱动的带传动系统，横梁在带传动的驱动下，可沿两侧的导轨直线运动，从而带动刮刀在树脂槽中水平运动完成树脂液面的刮平。目前，刮刀的水平度检测方法是：沿刮刀的宽度方向分别设置有两组水平检测装置，主要利用该装置上的圆锥状探针，若刮刀不水平，则四个探针不能同时与树脂液面接触，根据检测情况，调节相应位置处的调节螺杆，从而对相应端的刮刀进行调平。
现有结构形式的刮平装置存在的主要问题在于：一方面，当树脂槽宽度较宽时，横梁的长度较长，在机加工过程中横梁的平面度难以保证，从而导致其上刮刀的水平度在使用时调平困难；另一方面，由于横梁的遮挡，刮刀的调平主要依靠人眼观测，无法用仪器进行精确检测。上述问题必然导致后续成型制品的成型精度。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于光固化快速成型机的刮平机构，用以解决现有装置中的刮平装置中存在的刮刀调平困难以及无法用仪器较精确检测刮刀的水平度这两个问题。
本实用新型的技术方案是，一种光固化快速成型机的刮平机构，包括树脂槽、导轨和升降台，还包括对树脂液面做刮平的刮刀，
所述刮刀上表面具有Y向凹槽和X向凹槽，Y向凹槽内嵌装有Y向气泡水平仪，X向凹槽内嵌装有X向气泡水平仪，
所述刮刀的上表面两端各与一块Z形折弯板的尾面贴合固定，所述的Z形折弯板的尾面具有调节螺钉，用以实现刮刀的高度调节，所述Z形折弯板的头面与滑块固接后在平行导轨上水平移动，使得所述刮刀可以做水平运动。
所述的刮刀的一个侧面的两端各与一侧板贴合固定，所述侧板与Z形折弯板的尾面垂直固接。
侧板与Z形折弯板一体成型。
本实用新型提出一种新结构形式的用于光固化快速成型工艺中的无横梁刮平装置。它对现有刮平装置的结构形式进行了改进，改进后的结构省去了长长的横梁，减少了加工的难度，同时，在X向、Y向分别增加了一个气泡水平仪，通过仪器来较精确检测刮刀的水平度，使得刮刀水平度的检测和调平更加精确和快捷。
本实用新型的有益效果在于：一方面，它可利用气泡水平仪实现刮刀水平度的精确检测，以及保证调平的精度；另一方面，它省去了横梁结构，从而可实现刮刀的快速调平。通过本发明的改进，保证了单层未固化树脂层的涂覆均匀度，进而保证了工件制品的成型精度。
附图说明
图1是现有技术中使用的刮平装置及相关部分的结构图；
图2为本实用新型中改进后的刮平装置及相关部分的结构图；
图3为本实用新型中改进后的刮刀结构图；
图4为本实用新型的Z形折弯板结构图；
图5为本实用新型的侧板结构图。
其中：1-升降台减速电机；2-丝杠；3-升降台托架滑轨；4-升降台托架；5-固定装置；6-刮刀支撑用横梁；7-横梁滑块；8-水平检测装置；9-工作台；10-导轨；11-树脂槽；12-刮刀；13-带轮；14-电机带轮；15-刮平装置电机；16-固定螺钉；17-侧板；18-Z形折弯板；19-调节螺钉；20-X向气泡水平仪；21-Y向气泡水平仪；22-Y向凹槽；23-X向凹槽。
具体实施方式
相对于图1中所示的现有技术，本实用新型省去上端的横梁，改用在树脂槽的两侧分别增加一个Z形折弯板和一个侧板，如图2所示，Z形折弯板的一侧面与侧板平齐，刮平装置中刮刀的一侧面与侧板贴合，用以保证其直线度，后利用螺栓对其进行拧紧；高度方向两端分别设置一个调节螺钉，将Z形折弯板与刮刀固定连接，通过调节螺钉对刮刀两端的高度进行调整。同时，在刮刀上表面的X向和Y向分别开一个凹槽，可在凹槽中分别放置一个气泡水平仪，用于对刮刀的水平度进行检测，便于下一步调节。当刮刀的水平度需要调整时，可将两个气泡水平仪分别放入两个互相垂直的凹槽中，根据气泡水平仪的检测结果，调节高度方向的螺钉对刮刀的高度方向进行调整，直至达到满意的结果，后在侧面对其进行固定锁紧。
结合图2，当刮平装置中刮刀的水平度有问题需要调整时，可采取的具体实施方式如下：
根据具体状况，首先，将两个气泡水平仪分别放至刮刀上端面的X向、Y向两个凹槽中；
其次，根据气泡水平仪的检测结果，将相应端侧面的固定螺钉松开；
然后，调节Z形折弯板与刮刀相连接的调节螺钉，从而调节相应侧刮刀的高度，直至调整到气泡水平仪检测到满意的结果为止；最后，将侧面的固定螺钉拧紧，对刮刀进行固定，从而完成刮刀的调平，进而保证成型件的成型精度。
在本实用新型中，沿刮刀直线度方向上的水平度可依靠调节螺钉进行调节，而沿刮刀运动方向上的水平度则是依靠刮刀侧面、Z形折弯板及侧板的加工精度进行保证，虽然增大了机加工的精度要求，但是减少了工作过程中的调节难度，从而提高了工作效率。
Claims (3)
1.一种用于光固化快速成型机的刮平机构，包括树脂槽、导轨和升降台，还包括对树脂液面做刮平的刮刀，其特征在于，
所述刮刀上表面具有Y向凹槽和X向凹槽，Y向凹槽内嵌装有Y向气泡水平仪，X向凹槽内嵌装有X向气泡水平仪，
所述刮刀的上表面两端各与一块Z形折弯板的尾面贴合固定，所述的Z形折弯板的尾面具有调节螺钉，用以实现刮刀的高度调节，所述Z形折弯板的头面与滑块固接后在平行导轨上水平移动，使得所述刮刀可以做水平运动。
2.如权利要求1所述的一种用于光固化快速成型机的刮平机构，其特征在于，所述的刮刀的一个侧面的两端各与一侧板贴合固定，所述侧板与Z形折弯板的尾面垂直固接。
3.如权利要求2所述的一种用于光固化快速成型机的刮平机构，其特征在于，侧板与Z形折弯板一体成型。
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Publications (1)
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