一种3D打印设备投影仪光强自动校准设备的制作方法

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印设备投影仪光强自动校准设备。

背景技术：

3D打印技术(又称快速成型)是20世纪80年代后期出现的一种全新制造技术，它借助计算机、激光、精密传动和数控等现代化手段，通过原材料的层层堆叠实现工件的快速制造。这种新兴的制造技术将计算机辅助设计和计算机辅助制造集于一体，首先将事先绘制的三维实体模型按照某一厚度分层，再通过运动控制系统和光学系统相互配合完成原材料的固化堆叠工作。其成型实体不受外形限制，具有成型速度快，单件成本低、材料利用率高等优点。能够精确、直接的将处于虚拟模型阶段的工件转化为实体，从而更好的完成产品的相关分析验证，大大提高工件生产效率。

面曝光3D打印是一种依托光敏树脂聚合反应实现材料固化成型的技术。基于面曝光工艺的3D打印设备直接利用常规DLP(Digital Light Processing)投影仪产生的可见光以平面形式照射树脂材料，通过控制投影仪光强与照射时间实现树脂固化，相比其他快速成型技术操控更加简便，成型速度更快，能够有效提高打印精度，获得更高的表面质量，同时又能够显著降低打印设备系统成本。

DLP(Digital Light Processing)数字光处理投影仪是现阶段面曝光3D打印设备的重要组成部件，它以美国德州仪器公司开发的数字微镜装置DMD芯片作为成像器件，通过调节反射光实现图像的投射效果。DLP投影仪与液晶投影机有很大的不同，它的成像是通过成千上万个微小的镜片反射光线来实现的，这一特点使其可以投射出以像素点为精度单位的动态掩膜，十分适合应用于面曝光3D打印领域。但是由于投影仪中的光学部件存在无法避免的精度问题，致使其投出的影像存在较大的光强误差，投影区域光强分布不匀，对快速成型设备的打印精度和打印效率有较大影响。现阶段尚无针对DLP投影仪的自动校准设备，传统校准方式费时费力。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种3D打印设备投影仪光强自动校准设备，本发明设计合理，结构紧凑，操作方便，并且稳定性好，能够有效得出投影仪的光强度。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种3D打印设备投影仪光强自动校准设备，包括底座，所述底座上平行设置有两个沿X轴方向运动的第一圆柱直线导轨，两个所述第一圆柱直线导轨上设置有沿X轴方向滑动的第一滑动平台，所述第一滑动平台上平行设置有两个沿Y轴方向运动的第二圆柱直线导轨，两个所述第二圆柱直线导轨上设置有沿Y轴方向滑动的第二滑动平台，所述第二滑动平台表面上垂直设置有安装平台，所述安装平台表面平行设置有两个沿Z轴方向运动的第三圆柱直线导，所述两个所述第三圆柱直线导轨上设置有沿Z轴方向滑动的第三滑动平台，所述第三滑动平台前方的底座侧边上设置有延伸平台，所述第三滑动平台和延伸平台上分别设置有投影仪和光强传感器，所述投影仪和光强传感器均与系统控制板连接。

进一步的，所述第一滑动平台、第二滑动平台和第三滑动平台均与相对应的丝杠传动机构连接。

进一步的，所述光强传感器为紫外线光强传感器或可见光光强传感器。

进一步的，所述光强传感器底部设置有夹具固定座。

进一步的，所述第一滑动平台与第二滑动平台上均设置有风琴罩。

进一步的，所述风琴罩一端通过螺钉固定，另一端设置有卡接部，所述卡接部上设置有卡接凹槽。

进一步的，所述系统控制板为Arduino平台，所述系统控制板与控制电脑连接。

本发明的有益效果是:

第一滑动平台、第二滑动平台和第三滑动平台均通过一组圆柱直线导轨来进行导向，其导向精度高，稳定性高，从而能够稳定的对焦和移动，实现将投影仪的光线投射到光强传感器内，整体操作方便快捷。风琴罩设计能够有效防止异物落入底座和第二滑动平台内，避免发生卡滞的问题，能够有效提高使用寿命和保持良好的运行精度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的风琴罩部分结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1与图2所示，一种3D打印设备投影仪光强自动校准设备，包括底座1，底座上平行设置有两个沿X轴方向运动的第一圆柱直线导轨2，两个第一圆柱直线导轨上设置有沿X轴方向滑动的第一滑动平台3，第一滑动平台上平行设置有两个沿Y轴方向运动的第二圆柱直线导轨4，两个第二圆柱直线导轨上设置有沿Y轴方向滑动的第二滑动平台5，第二滑动平台表面上垂直设置有安装平台6，安装平台表面平行设置有两个沿Z轴方向运动的第三圆柱直线导7，两个第三圆柱直线导轨上设置有沿Z轴方向滑动的第三滑动平台8，第三滑动平台前方的底座侧边上设置有延伸平台9，第三滑动平台和延伸平台上分别设置有投影仪10和光强传感器11，三个滑动平台均通过一组圆柱直线导轨导向，运行稳定，导向精准，能够提高投影仪和光强传感器的相对位置，从而提高检测精度，Z轴上的第三滑动平台能够有效调节投影仪的光线精准对焦到光强传感上，速度快，操作方便。而投影仪可以设置在延伸平台上，光强传感器设置在第三滑动平台上，这样在移动时，光强传感器是主动部件，避免投影仪连接数据线较多，导致松动或牵扯，提高运行顺畅度。

投影仪和光强传感器均与系统控制板12连接，系统控制板用于接收光强传感器的信号和控制投影仪投影，是一种常用的技术手段，不做详解。

其中，第一滑动平台、第二滑动平台和第三滑动平台均与相对应的丝杠传动机构13连接，提供稳定动力。光强传感器为紫外线光强传感器或可见光光强传感器，以满足对不同投影仪的检测。

光强传感器底部设置有夹具固定座14，夹具固定座是一种快速夹具，使得光强传感器能够快速安装和更换，并且便于夹设不同尺寸的光强传感器，灵活性强。

第一滑动平台与第二滑动平台上均设置有风琴罩15，能够有效防止异物落入底座和第二滑动平台内，避免发生卡滞的问题，能够有效提高使用寿命和保持良好的运行精度。风琴罩一端通过螺钉16固定，另一端设置有卡接部17，卡接部上设置有卡接凹槽18，拆装方便，并且可以随时拆除一端进行检测观察，便于维修维护。

系统控制板为Arduino平台，系统控制板与控制电脑连接，以提供更为便捷的控制基础，提高使用体验效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。