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平板打印机的使用和改装你了解多少

更新于 2017-6-5 16:06:05 1689人阅读 0人回复 显示全部楼层 倒序浏览

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发表于 2017-6-5 16:06:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
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  一、改装原理

  将搓纸电机的驱动信号引出,然后加个功率放大器,驱动更大的步进电机。然后将这个电机位置移动到另外做的平台上,通过丝杆、同步带、钢丝来移动工作平台或者是平板打印机机体,实际上,就是把搓纸电机改装成Y轴电机(控制机器、墨车e前后移动)而已。改装后的机器本身的搓纸机构基本上是没有用的了,在不影响打印机结构强度的情况下,可以拆除或者锯掉轴棍,以空出下部空间给工作平台。因为打印机开始工作的时候,会通过一个光电传感器来检查有没有纸张,简易改装平板打印机的时候,需要把这个传感器移动到工作平台端,用来检测平台是不是接近打印机了,类似打印机检测到有纸张可以打印的状态,这个时候,打印机才会工作。这个传感器可以用接近开关来替代,这样可以更方便地处理传感器的安装位置。更为复杂一点的改装是通过单片机来处理一些东西,比如,可以发出虚拟有纸张的传感器信号给打印机,骗过打印机进行直接打印,控制打印机是和主机电脑“脱机”还是“联机”(类似EpsonLQ1600K那种老式打印机的面板操作方式),还可以控制Y轴电机的独立工作,单独移动平台或者是打印机,这样在某些调试状态下需要用到这个功能。

  二、改装精度

  就现有的改装方式和改装条件下,大家能够谈论的精度仅限于喷头的静态点阵精度,改装后机器上能够保证精度的只有原来机器上的墨车拖动部分,我们可以把它视为X轴部分(控制机器、墨车的左右移动),因为打印机通常有塑料光栅带做位置反馈,这个精度还是很高的,也有些老的机器是开环的步进电机来驱动墨车,这个精度就只能依靠步进电机本身来保证,不过由于步进电机的每步角度精度比较高,而且误差不积累,这样的驱动虽然比有反馈的精度差点,但是也相当不错。Y轴部分水平移动的精度是可以保证的,因为用的也是步进电机。最不能保证的就是平台的上下位置的精度了,我们可以把这个位置视为Z轴(相对机器、墨车是上下移动),一般而言,大家都是手动调整平台离打印机的位置,而且基本上是目测,这个误差就大得很了。所以,大家改装平板打印机,不能被精度这个数字迷惑。能够保证的是打印机本身大家没有动的X轴墨车拖动部分,还有Y轴这个水平移动部分,Z轴是不能拿来谈精度的。精度的概念也要从多个方面看,如果改装后的Y轴很长,那么精度相对会低,有朋友说精度保证在0.02mm,那么误差就是±0.01mm,这个精度是非常高的,这是高精度的工业机床才能够达到的水平!如果机架是高刚性的机床机架,并通过了时效处理,并通过了高水平的调试,安装在恒温恒湿工作间里也许是可以做到的。但是,就大家现在在改装方式而言,这个数字是虚高的,是不实际的,有商业炒作的嫌疑,说出这样的精度只能说明大家对机械方面的知识并不是很了解。

  三、改装方式

  大家现在改装有打印机固定、工作平台移动和打印机移动、工作台固定两种方式,我们现在来比较一下这两种方式的特点。用第一种方式,打印机是固定的,在Y轴前后移动的方向上,为了保证平台上的可打印的长度,平台会比第二种方式使用的平台长出很多,具体长出多少,要看固定平台用的两个导轨滑块之间的距离,一般而言,会长出一半左右的长度,如果导轨和平台的刚性足够,这个尺寸可以适当地减小。所以,第一种方式改装出来的机器占地面积会比第二种方式更大,主要是体现在Y轴平台伸缩的空间上。平台移动这种运动方式在工业机器上应用用很多,主要原因是这种方式能够保证很高的机体强度和加工精度,而打印机移动这种方式在精度要求不高、对占用空间有要求的普通民用产品上应用较多。就小尺寸的机器(A4)而言,使用平台移动方式改装起来更简单,可以使用轻巧的平台,利用打印机的搓纸电机直接驱动平台的移动,这样改动的工作量就小很多,长出一倍的平台所占的空间基本上可以忽略不计。如果房间空间不是很大,本人倾向于使用打印机移动的方式,这样可以节省使用的空间。就改装平板打印机这种情况,相对工业机床的精度而言,精度要求很低!两种方式对打印精度没有影响,大家可以自己根据实际情况去选择。

  四、驱动改装的细节

  Y轴驱动部分是引自搓纸电机的信号,不管是平台移动还是打印机移动,这个直线移动的速度是要得到彻底保证的,这样才能够保证打印出来的图形长度不发生变化。这需要测算出原来搓纸机构的变速比,然后通过各种减速方式体现在改装后的Y轴上面。改变变速比的方式大致有:齿轮变速、同步带变速、涡轮蜗杆变速、齿轮齿条变速等等,滚珠丝杆变速属于齿轮变速的一种,这是最常用的方式,不过成本是最高的,而且它的变速比是固定的,如果不符合要求,还需要另外加上同步带或者齿轮组来调整变速比。改装的Y轴力矩的传动方式通常有:丝杆传动、钢丝传动、同步带传动、齿轮齿条传动几种方式,一般情况下,丝杆传动里面的滚珠丝杆传动造价是最贵的,精度是最高的,因为机器改装对精度要求不是很高,是不是一定要选择这个滚珠丝杆,大家可以根据自己的经济情况来选择。以上都是从机械角度来考虑变速的问题,还有可以从电气角度来考虑变速,这就是使用有反馈的步进电机或者是更高级的伺服电机,这两种电机都带反馈,通过单片机或者是plc来调整电机的转速,完全可以达到变速的效果,当然,这对改装的人的知识面要求比较高。
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