一種3d打印機的xy軸運動機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種3D打印機，尤其涉及一種基于熔融堆積快速成型的3D打印機。
【背景技術】
[0002]3D打印機是一種精密的機電一體化設備，一般由設置在機箱上的X軸、Y軸和Z軸三個軸組成，X軸和Y軸設在一個垂直于Z軸的XY運動平面內，統稱為XY軸；3D打印頭設置在X軸上，X軸設于Y軸上，X軸、Y軸和Z軸之間相互獨立運動，通過打印平臺來調節他們之間的間距，實現3D打印機的3D打印工作。常見的3D打印機的XY軸機構普遍存在以下的缺陷:XY軸機械結構復雜，定位精度差，造成機械阻力大，機械振動大，3D打印頭安裝和拆卸比較困難；作為精密設備，3D打印機對機箱的要求比較高，機箱作為基準其裝配時的精度要求很高，經過鈑金加工或激光切割、焊接加工的機箱容易出現小范圍變形現象，影響打印精度。
【實用新型內容】
[0003]為解決現有3D打印機的XY軸機構存在上述缺陷，本實用新型提供一種的更為科學、先進的3D打印機的XY軸機構，其方案如下面所述。
[0004]一種3D打印機的XY軸運動機構，包括由硬鉻光軸組成的X軸、Y軸，以及裝設3D打印頭的打印頭基座；其特征是:對應于X軸和Y軸，所述打印頭基座上設有平行于水平面縱橫交錯設置的直線軸承，直線軸承分別匹配地套接在X軸和Y軸上。這種結構簡單而效率高，3D打印頭可以在X軸和Y軸可在不同的平面上自由運動，即在X軸和Y軸同時雙向運動；這種結構的XY軸運動機構可以達到相當高的精度，而且導軌能有效的減少打印頭打印時的阻力。
[0005]優選地，前述X軸和Y軸數量均為兩根，相應地，直線軸承的數量為四套。這種結構更為平衡，X軸和Y軸形變小，振動小，阻力自然就更小。
[0006]其中，前述X軸和Y軸的兩端設有滑塊和驅動滑塊作直線運動的驅動裝置。
[0007]進一步地，前述驅動裝置包括供滑塊滑動的導軌和驅動滑塊在導軌上滑動的同步帶組件。
[0008]優選地，前述導軌設于滑塊上方，導軌下部設有燕尾滑軌，滑塊上部設有與燕尾滑軌匹配的燕尾槽。
[0009]優選地，前述同步帶組件包括57步進電機、同步帶、同步輪和傳動桿，傳動桿平行地設于X軸或Y軸的兩側，同步輪設于傳動桿的兩端，同步帶設于相對應的兩個同步輪上，滑塊固定在同步帶，傳動桿由57步進電機驅動。
[0010]作為上述方案的進一步改進和進一步說明，前述XY軸運動機構設置于3D打印機的機架上部，X軸和Y軸均以機架上平面的4個邊作為基準，前后兩邊作為X軸的固定邊，左右兩邊作為Y軸的固定邊，X軸和Y軸的固定邊上分別設有不同厚度的鋁條，前述導軌設置在鋁條上。保證X軸和Y軸運動的直線度和精度；XY軸運動機構將打印機的上平面作為基準，將XY的機構安裝在3D打印機的上平面。3D打印機的上平面是建立在一塊板金件上的，所以可以很好的保證整個上表面是一個平面。上表面的安裝空位采用激光切割可以很好的保證空位的準確性。
[0011]相對而言，前述X軸固定邊對應薄鋁條，Y軸固定邊對應厚鋁條。這樣X軸和Y軸就可以在不同的平面運動，互不干擾。
[0012]值得說明的是，對于打印頭基座來說，X軸和Y軸既是打印頭基座運動的導軌，也是推動打印頭基座在X軸或Y軸上運動的傳動桿。
[0013]由上可知，本實用新型具有如下的優點:結構簡單、緊湊、科學，設計合理、流暢，容易制造；提高了 XY軸的運動精度；減少了機械阻力，降低了機械振動；3D打印頭更容易安裝和拆卸；安裝調測更方便、快捷。
【附圖說明】
[0014]圖1為XY軸運動機構的部分立體圖。
[0015]圖2為XY軸運動機構的立體圖。
[0016]附圖標號說明:1 一打印頭基座，2—X軸，3—Y軸 4一直線軸承，5—滑塊，6—導軌，7—燕尾滑軌，8—燕尾槽，9一57步進電機，10—同步帶，11 一同步輪12—傳動桿，
13—銷條。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和優選的實施方式，對本實用新型及其有益技術效果進行進一步詳細說明。
[0018]參見圖1 ~圖2，3D打印機的XY軸運動機構包括分別由兩根硬鉻光軸組成的X軸2、Y軸3，以及裝設3D打印頭的打印頭基座I ;對應于X軸2和Y軸3，打印頭基座I上設有平行于水平面縱橫交錯設置的共四套直線軸承4，直線軸承4分別匹配地套接在X軸2和Y軸3上。
[0019]此外，參見圖2，X軸2和Y軸3的兩端設有滑塊5和驅動滑塊5作直線運動的驅動裝置。X軸2和Y軸3分別安裝在滑塊5上，它通過加工件將X軸2和Y軸3固定在滑塊5上，3D打印頭通過直線軸承4安裝在XY軸上；通過這個加工件可以方便的將XY軸拆卸下來。驅動裝置包括供滑塊5滑動的導軌6和驅動滑塊5在導軌6上滑動的同步帶組件。導軌6設于滑塊5上方，導軌6下部設有燕尾滑軌7，滑塊5上部設有與燕尾滑軌7匹配的燕尾槽8。同步帶組件包括57步進電機9、同步帶10、同步輪11和傳動桿12，傳動桿12平行地設于X軸2或Y軸3的兩側，同步輪11設于傳動桿12的兩端，同步帶10設于相對應的兩個同步輪11上，滑塊5固定在同步帶10，傳動桿12由57步進電機9驅動。
[0020]XY軸運動機構設置于3D打印機的機架上部，X軸2和Y軸3均以機架上平面的4個邊作為基準，前后兩邊作為X軸2的固定邊，左右兩邊作為Y軸3的固定邊，X軸2和Y軸3的固定邊上分別設有不同厚度的鋁條13，導軌6設置在鋁條13上。X軸2和Y軸3兩邊固定邊平行的調節十分方便，將固定邊的螺絲擰松，將X軸2和Y軸3用加工件擰緊，通過一移動X和Y軸3能很方便的調節X軸2和Y軸3固定邊的平行；調節平行后擰緊固定邊的螺絲。相對而言，X軸2固定邊對應薄鋁條，Y軸3固定邊對應厚鋁條。確保X軸2和Y軸3就可以在不同的平面運動，互不干擾。
[0021]根據上述說明書及具體實施例并不對本實用新型構成任何限制，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本實用新型的一些修改和變形，也應當落入本實用新型的權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種3D打印機的XY軸運動機構，包括由硬鉻光軸組成的X軸、Y軸，以及裝設3D打印頭的打印頭基座；其特征是:對應于X軸和Y軸，所述打印頭基座上設有平行于水平面縱橫交錯設置的直線軸承，直線軸承分別匹配地套接在X軸和Y軸上。
2.如權利要求1所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:所述X軸和Y軸數量均為兩根，相應地，直線軸承的數量為四套。
3.如權利要求1或2所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:所述X軸和Y軸的兩端設有滑塊和驅動滑塊作直線運動的驅動裝置。
4.如權利要求3所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:所述驅動裝置包括供滑塊滑動的導軌和驅動滑塊在導軌上滑動的同步帶組件。
5.如權利要求4所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:所述導軌設于滑塊上方，導軌下部設有燕尾滑軌，滑塊上部設有與燕尾滑軌匹配的燕尾槽。
6.如權利要求5所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:所述同步帶組件包括57步進電機、同步帶、同步輪和傳動桿，傳動桿平行地設于X軸或Y軸的兩側，同步輪設于傳動桿的兩端，同步帶設于相對應的兩個同步輪上，滑塊固定在同步帶，傳動桿由57步進電機驅動。
7.如權利要求6所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:所述XY軸運動機構設置于3D打印機的機架上部，X軸和Y軸均以機架上平面的4個邊作為基準，前后兩邊作為X軸的固定邊，左右兩邊作為Y軸的固定邊，X軸和Y軸的固定邊上分別設有不同厚度的鋁條，所述導軌設置在鋁條上。
8.如權利要求6所述的3D打印機的XY軸運動機構，其特征是:相對而言，所述X軸固定邊對應薄鋁條，Y軸固定邊對應厚鋁條。
【專利摘要】本實用新型公開了一種3D打印機的XY軸運動機構包括分別由兩根硬鉻光軸組成的X軸、Y軸，以及裝設3D打印頭的打印頭基座；其特征是：對應于X軸和Y軸，打印頭基座上設有平行于水平面縱橫交錯設置的共四套直線軸承，直線軸承分別匹配地套接在X軸和Y軸上。此外，X軸和Y軸的兩端設有滑塊和驅動滑塊作直線運動的驅動裝置。其優點是：結構簡單、緊湊、科學，設計合理、流暢，容易制造；提高了XY軸的運動精度；減少了機械阻力，降低了機械振動；3D打印頭更容易安裝和拆卸；安裝調測更方便、快捷。
【IPC分類】B29C67-00, B33Y30-00
【公開號】CN204526176
【申請號】CN201520192604
【發明人】曾俊雄
【申請人】廣州立鑄電子科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月2日