一種高精度、裝配簡(jiǎn)易的3d打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及3D打印領(lǐng)域，尤其涉及一種高精度、裝配簡(jiǎn)易的3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印機(jī)又稱(chēng)三維打印機(jī)，是一種增材制造技術(shù)，即快速成型技術(shù)的一種機(jī)器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)動(dòng)特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過(guò)打印一層層的粘合材料來(lái)制造三維的物體。3D打印機(jī)的原理是把數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D打印機(jī)中，機(jī)器會(huì)按照程序把產(chǎn)品一層層造出來(lái)。
[0003]目前常見(jiàn)的3D打印機(jī)，內(nèi)部零部件為直接安裝到3D打印機(jī)外殼上。在打印機(jī)進(jìn)行裝配時(shí)，需要把各零部件放入到外殼內(nèi)部再進(jìn)行固定安裝，裝配難度大，裝配精密性不高，同時(shí)內(nèi)部零部件為直接安裝到3D打印機(jī)外殼上，使得3D打印機(jī)在打印時(shí)易受到外力干擾而影響打印精度和效果，會(huì)造成打印不良和打印報(bào)廢率升高，從而增加用戶使用難度和用戶使用成本。此外，打印機(jī)的日常內(nèi)部維護(hù)和故障檢修也大為不方便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提出一種高精度、裝配簡(jiǎn)易的3D打印機(jī)，簡(jiǎn)化3D打印機(jī)的裝配工序，確保打印頭在X軸和Y軸移動(dòng)的水平性，以及Z軸與X、Y軸所構(gòu)成平面的垂直度，提高3D打印的精度。
[0005]為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種高精度、裝配簡(jiǎn)易的3D打印機(jī)，包括外殼架，所述外殼架內(nèi)的上方設(shè)置有用于XY方向上水平移動(dòng)的天車(chē)打印系統(tǒng)，所述外殼架的底部設(shè)置有用于承載打印物體的Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)，所述Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)立于所述外殼架的任一側(cè)壁；
[0007]所述天車(chē)打印系統(tǒng)包括天車(chē)吊板、L型掛板、水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)；
[0008]所述L型掛板至少設(shè)置有兩塊，所述L型掛板為具有90°夾角的掛板，所述L型掛板的第一直角面通過(guò)螺絲均勻間隔且水平安裝于所述外殼架的上部的內(nèi)周框面，所述L型掛板的第二直角面均位于同一水平面內(nèi)；
[0009]所述天車(chē)吊板通過(guò)螺絲水平固定于所述L型掛板的第二直角面；
[0010]所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)為具有X軸和Y軸方向移動(dòng)的打印機(jī)構(gòu)。
[0011]優(yōu)選的，所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)包括固定座，所述固定座設(shè)置有4個(gè)，所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)的四角分別通過(guò)所述固定座和螺絲水平安裝于所述天車(chē)吊板。
[0012]優(yōu)選的，所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)還包括X軸支架組合、Y軸移動(dòng)裝置、X軸移動(dòng)裝置和打印頭；
[0013]所述打印頭安裝于所述X軸移動(dòng)裝置的X軸滑塊，所述X軸移動(dòng)裝置通過(guò)所述X軸支架組合水平安裝于所述Y軸移動(dòng)裝置的Y軸導(dǎo)軌，所述Y軸移動(dòng)裝置水平嵌套安裝于所述固定座。
[0014]優(yōu)選的，所述天車(chē)吊板的四個(gè)角上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有用于限位卡裝所述固定座的水平槽位。
[0015]優(yōu)選的，所述水平槽位為與所述固定座相匹配的方形槽，所述方形槽的四角設(shè)置有防磨圈。
[0016]優(yōu)選的，所述L型掛板的第二直角面設(shè)置有用于對(duì)位的槽位，所述天車(chē)吊板設(shè)置有與所述槽位對(duì)準(zhǔn)的對(duì)位缺口。
[0017]優(yōu)選的，所述天車(chē)吊板采用鋁板材料制成，且其厚度為10mm。
[0018]優(yōu)選的，所述L型掛板的第一直角面設(shè)置有用于安裝所述螺絲的長(zhǎng)形螺孔，所述L型掛板通過(guò)調(diào)節(jié)所述螺絲在所述長(zhǎng)形螺孔的位置來(lái)調(diào)節(jié)其位于所述外殼架內(nèi)的高度。
[0019]優(yōu)選的，所述Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)包括Z軸升降裝置、熱床平臺(tái)、上固定塊和下固定塊，所述熱床平臺(tái)通過(guò)升降支架水平安裝于Z軸升降裝置，所述上固定塊水平位于所述天車(chē)打印系統(tǒng)的天車(chē)吊板的下方，所述下固定塊安裝于所述外殼架的底部，所述上固定塊和所述下固定塊上下相對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述Z軸升降裝置通過(guò)所述上固定塊和下固定塊垂直立式安裝于所述外殼架內(nèi)。
[0020]優(yōu)選的，所述Z軸升降裝置采用高精度滾珠絲杠和電機(jī)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)。
[0021]優(yōu)選的，所述天車(chē)吊板設(shè)置用于容納所述上固定塊的卡槽。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果:1、XY軸與Z軸獨(dú)立分開(kāi)裝配，減少一起裝配時(shí)誤差的影響，提高打印的精度；2、通過(guò)水平移動(dòng)的打印頭通過(guò)天車(chē)吊板安裝，不受作用于外殼的外力干擾，確保打印頭在X軸和Y軸移動(dòng)的水平性，提高3D打印的精度，且其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度不會(huì)影響到打印機(jī)外殼，使用壽命長(zhǎng)；3、固定座與天車(chē)吊板的槽位的精密卡裝，保證打印頭水平移動(dòng)的精準(zhǔn)性；4、采用L型掛板安裝，裝配簡(jiǎn)單，拆裝容易。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的天車(chē)打印系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例的Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的天車(chē)吊板的俯視圖；
[0027]圖5是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的L型掛板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6是現(xiàn)有技術(shù)中3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖7是現(xiàn)有技術(shù)中3D打印機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]其中:外殼架1、天車(chē)打印系統(tǒng)2、Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)3、天車(chē)吊板21、L型掛板22、水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23、Z軸升降裝置31、熱床平臺(tái)32、上固定塊33、下固定塊34、對(duì)位缺口 201、卡槽211、方形槽位212、水平槽位213、防磨圈214、槽位221、長(zhǎng)形螺孔222、固定座231、X軸支架組合232、Y軸移動(dòng)裝置233、X軸移動(dòng)裝置234、打印頭235、Y軸導(dǎo)軌2331、X軸滑塊2341。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0032]—種高精度、裝配簡(jiǎn)易的3D打印機(jī)，包括外殼架1，所述外殼架1內(nèi)的上方設(shè)置有用于XY方向上水平移動(dòng)的天車(chē)打印系統(tǒng)2，所述外殼架1的底部設(shè)置有用于承載打印物體的z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)3，所述Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)3立于所述外殼架1的任一側(cè)壁；
[0033]所述天車(chē)打印系統(tǒng)2包括天車(chē)吊板21、L型掛板22、水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23 ；
[0034]所述L型掛板22至少設(shè)置有兩塊，所述L型掛板22為具有90°夾角的掛板，所述L型掛板22的第一直角面通過(guò)螺絲均勻間隔且水平安裝于所述外殼架的上部的內(nèi)周框面，所述L型掛板22的第二直角面均位于同一水平面內(nèi)；
[0035]所述天車(chē)吊板21通過(guò)螺絲水平固定于所述L型掛板22的第二直角面；
[0036]所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23為具有X軸和Y軸方向移動(dòng)的打印機(jī)構(gòu)。
[0037]如圖所示，外殼架1內(nèi)的上方設(shè)置有用于XY方向上水平移動(dòng)的天車(chē)打印系統(tǒng)2，天車(chē)打印系統(tǒng)2與外殼架1任一側(cè)壁設(shè)置Z軸移動(dòng)打印平臺(tái)系統(tǒng)3分開(kāi)獨(dú)立設(shè)置，其運(yùn)動(dòng)互不干擾，提高打印的精度。
[0038]設(shè)置有L型掛板22對(duì)天車(chē)吊板21進(jìn)行定位安裝，L型掛板22的第一直角面通過(guò)螺絲均勻間隔且水平安裝于外殼架的上部的內(nèi)周框面，使其在外殼架內(nèi)部上方形成一個(gè)水平安裝面，其水平的第二直角面用于安裝天車(chē)吊板21，確保天車(chē)吊板21水平的安裝于外殼架內(nèi)，水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23水平安裝于天車(chē)吊板21即可保證打印頭的在水平面上的精密移動(dòng)。
[0039]使用安裝時(shí)，將L型掛板22水平對(duì)稱(chēng)安裝于外殼架的內(nèi)周框面，使天車(chē)吊板21的安裝更簡(jiǎn)易方便，安裝時(shí)無(wú)需多方向的對(duì)齊。在外部環(huán)境中將水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23水平安裝于天車(chē)吊板21，水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23通過(guò)天車(chē)吊板21和L型掛板22的連接即可水平安裝于外殼架內(nèi)，一次性裝配完畢，無(wú)需對(duì)X軸或Y軸的水平性進(jìn)行重新的檢測(cè)安裝，大大提高裝配的效率以及精度。
[0040]優(yōu)選的，所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23包括固定座231 ;所述固定座231設(shè)置有4個(gè)，所述水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23的四角分別通過(guò)所述固定座231和螺絲水平安裝于所述天車(chē)吊板21。通過(guò)固定座231使水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23安裝于天車(chē)吊板21，減少安裝于天車(chē)吊板21上的零部件，水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23在外部環(huán)境中裝配完成后再通過(guò)固定座231和螺絲安裝于天車(chē)吊板21，裝配簡(jiǎn)單，水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23作用于天車(chē)吊板21的力度或重量由4個(gè)固定座分散，使天車(chē)吊板21的使用壽命更長(zhǎng)，避免外力對(duì)水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23的影響。
[0041]優(yōu)選的，所述天車(chē)吊板21的四個(gè)角上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有用于限位卡裝所述固定座231的水平槽位213。在天車(chē)吊板21上設(shè)置有限位卡裝固定座231的水平槽位213，使水平移動(dòng)打印機(jī)構(gòu)23水平且精準(zhǔn)的安裝于天車(chē)吊板21，卡裝槽位的結(jié)構(gòu)有效的避免了固定座定位安裝于天車(chē)吊板21時(shí)的X軸或Y軸上的誤差，裝配更加的簡(jiǎn)易，安裝難度大大降低。
[0042]所述固定座231為方形體結(jié)構(gòu)。方形體結(jié)構(gòu)的固定座231具有多個(gè)垂直邊，更易于對(duì)準(zhǔn)，提高裝配的精度。固定座231使用高精度鋁質(zhì)加工件，能讓其準(zhǔn)確無(wú)誤的裝入天車(chē)吊板的嵌入凹槽，在保持雙軌道的平行的同時(shí)，省去了軌道調(diào)平的工序，大大提升了安裝效率。
[0043]優(yōu)選的，所述水平槽位213為與所述固定座231相匹配的方形槽，所述方形槽的四角設(shè)置有防磨圈214。設(shè)置有防磨圈214，使固定座231多次卡裝或拆卸于水槽位213時(shí)，方形槽內(nèi)的垂直邊的關(guān)系不受到磨損，避免固定座231卡裝的位置不精準(zhǔn)，確保裝配的精度，保證打印的精度。
[0044]所述天車(chē)吊板21為方形框板。方形框板為中心具有方形槽位212的框板，有利于安裝打印系統(tǒng)和導(dǎo)線拖鏈