【技术实现步骤摘要】
本申请涉及增材制造，特别是涉及一种增材制造设备及其自动寻找建造面高度的方法。
技术介绍
1、增材制造技术是一种通过控制激光器逐层扫描，层层叠加形成三维物体的快速制造技术。其工艺流程如下：首先对工件的三维模型进行切片处理，得到工件每一层的截面信息；将粉末状材料均匀地铺洒在工作平台表面上，激光器根据系统指令选择性地熔化粉末；一个截面完成后，再铺上一层新材料，继续有选择性地根据三维物体对应的截面信息进行扫描；按照此方法再对下一个截面进行铺粉扫描，最终得到三维物体。
2、在上述增材制造技术中，铺粉流程是整个工艺流程中不可缺少的关键步骤，由于不同基板的厚度不同导致首层与续接层的粉面高度是不可预知的。目前，首层铺粉或中途续接铺粉时的基板高度一般由人工操作确认，然而人眼识别的精确度往往达不到工艺要求，不仅导致打印的工件质量欠佳；而且，人工操作也极大地浪费了人力成本，同时也给增材制造设备自动化产线的发展带来了阻碍。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种增材制造设备及其自动寻找建造面高度的方法，该自动寻找建造面高度的方法无需使用测距器件，即可实现无人在场的情况下，寻找并确认建造面高度；而且，该方法寻找的建造面高度，相较于人工肉眼确认的建造面高度，排除了人的主观判断，提高了建造面高度的精确性，也大大减少了人力成本。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种自动寻找建造面高度的方法，包括以下步骤：
3、步骤s1、将刮刀伺服驱动器切换
4、步骤s2、控制刮刀从工作区域的起点向终点进行铺粉，当刮刀遇到障碍物而无法正常进行铺粉时，将刮刀返回起点，并下降基板高度；而当刮刀从起点向终点正常铺粉完成时，将刮刀返回起点，并上升基板高度；
5、步骤s3、重复上述步骤s2，直到本次上升或下降基板的距离小于预设阈值，且本次上升或下降基板后，刮刀从起点向终点正常铺粉，结束流程，本次基板运动后的高度为建造面高度；
6、其中，在上述步骤s2的重复执行过程中，下一次上升基板和下降基板的距离相较于上一次上升基板和下降基板的距离不变或减小。
7、作为本专利技术的进一步优选方案，所述方法具体包括以下步骤：
8、步骤11、将刮刀伺服驱动器切换到速度限制的力矩控制模式，以使刮刀在工作区域进行铺粉时，当未遇到障碍物正常运动至终点，而当遇到障碍物则停止；
9、步骤12、控制刮刀从工作区域的起点向终点进行铺粉，并判断刮刀是否正常铺粉，如果刮刀正常铺粉至终点，则进入步骤13，如果刮刀在铺粉过程中碰到障碍停止不前，则进入步骤14；
10、步骤13、将刮刀返回至起点，并控制基板上升一定距离后，返回执行步骤12；
11、步骤14、将刮刀返回至起点，并控制基板下降一定距离后继续进行铺粉，当本次基板下降的距离小于预设阈值，且本次基板下降后刮刀从起点至终点正常铺粉时，结束流程，本次基板运动后的高度为建造面高度；否则，返回执行步骤12；
12、其中，在上述步骤中，基板首次上升或下降的距离为h，且基板的运动方向在首次切换前，每一次上升或下降的距离均为h；基板的运动方向在首次切换后，每一次基板下降或上升的距离均为上一次基板上升或下降距离的预设比值。
13、作为本专利技术的进一步优选方案，所述方法具体包括以下步骤：
14、步骤21、将刮刀伺服驱动器切换到速度限制的力矩控制模式，以使刮刀在工作区域进行铺粉时，当未遇到障碍物正常运动至终点，而当遇到障碍物则停止；
15、步骤22、控制刮刀从工作区域的起点向终点进行铺粉，并判断刮刀是否正常铺粉，如果刮刀正常铺粉至终点，则进入步骤23，如果刮刀在铺粉过程中碰到障碍停止不前，则进入步骤24；
16、步骤23、将刮刀返回至起点，并控制基板上升一定距离后，返回执行步骤22；
17、步骤24、将刮刀返回至起点，并控制基板下降一定距离后继续进行铺粉，当本次基板下降的距离小于预设阈值，且本次基板下降后刮刀从起点至终点正常铺粉时，结束流程，否则，返回执行步骤22；
18、其中，基板首次上升或下降的距离为h，且基板的运动方向在每一次切换时，基板下降或上升的距离均为上一次基板上升或下降距离的预设比值。
19、作为本专利技术的进一步优选方案，所述h为驱动基板运动的活塞的行程的10％-15％；所述预设比值为二分之一。
20、作为本专利技术的进一步优选方案，所述速度限制的力矩控制模式具体为：所述刮刀的设定力矩为伺服额定力矩的25％～35％，最大速度为50-55mm/s。
21、作为本专利技术的进一步优选方案，所述预设阈值为s，且s＝l·x，其中，l为层厚，x为允许误差。
22、作为本专利技术的进一步优选方案，所述x的取值为10％。
23、作为本专利技术的进一步优选方案，所述l的取值为0.03mm-0.1mm。
24、作为本专利技术的进一步优选方案，在执行步骤s3、步骤14或步骤24之后，所述方法还包括：
25、当建造面高度找到后，将刮刀伺服驱动器切换到位置控制模式，并开始工件的建造工作。
26、本专利技术还提供了一种增材制造设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的自动寻找建造面高度的方法的步骤。
27、本专利技术的自动寻找建造面高度的方法及增材制造设备，通过采用上述技术方案，使得本专利技术的自动寻找建造面高度的方法无需使用测距器件，即可实现无人在场的情况下，寻找并确认建造面高度；而且，该方法寻找的建造面高度，相较于人工肉眼确认的建造面高度，排除了人的主观判断，提高了建造面高度的精确性，也大大减少了人力成本。
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1.一种自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：
4.根据权利要求2或3所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述H为驱动基板运动的活塞的行程的10％-15％；所述预设比值为二分之一。
5.根据权利要求1至3任一项所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述速度限制的力矩控制模式具体为：所述刮刀的设定力矩为伺服额定力矩的25％～35％，最大速度为50-55mm/s。
6.根据权利要求1至3任一项所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述预设阈值为S，且S＝L·X，其中，L为层厚，X为允许误差。
7.根据权利要求6所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述X的取值为10％。
8.根据权利要求6所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述L的取值为0.03mm-0.1mm。
10.一种增材制造设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9中任一项所述的自动寻找建造面高度的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：
4.根据权利要求2或3所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述h为驱动基板运动的活塞的行程的10％-15％；所述预设比值为二分之一。
5.根据权利要求1至3任一项所述的自动寻找建造面高度的方法，其特征在于，所述速度限制的力矩控制模式具体为：所述刮刀的设定力矩为伺服额定力矩的25％～35％，最大速度为50-55mm/s。
6.根据权利要求1至...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐滔，梁冬生，王强，
申请(专利权)人：湖南华曙高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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