本發(fā)明屬于3D打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高速FDM3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)裝置。
背景技術(shù):
3D打印機(jī)又稱(chēng)三維打印機(jī)(3DP),即快速成形技術(shù)的一種機(jī)器,是一種增材制造技術(shù),它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用特殊蠟材、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。由于3D打印技術(shù)可以低成本快速的進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),且因價(jià)格較低、使用方便等原因應(yīng)用比較廣泛,3D打印機(jī)按照工作原理不同,主要分FDM、SLA、DLP等幾種。由于FDM原理的3D打印機(jī)的成本比其他原理的3D打印機(jī)要低一些,所以FDM原理的3D打印機(jī)比較常見(jiàn),應(yīng)用也比較廣泛,常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的3D打印機(jī)也可以進(jìn)行調(diào)速打印,但由于受到結(jié)構(gòu)等因素的影響,不能實(shí)現(xiàn)真正的快速打印,F(xiàn)DM3D打印機(jī)普遍都是常規(guī)打印速度,制作模型時(shí)間較長(zhǎng),不能實(shí)現(xiàn)較高速度的打印,而且打印過(guò)程中由于經(jīng)常受到慣性影響,使得擠出頭無(wú)法平穩(wěn)準(zhǔn)確定位,與打印精確要求有一定的差距。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供了一種能夠準(zhǔn)確定位,打印平穩(wěn)、可以在保證一定精度的前提下實(shí)現(xiàn)較高速度快速打印,提高打印機(jī)打印效率的高速FDM3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:它包括機(jī)架,機(jī)架上設(shè)有兩個(gè)相互平行的X光軸、兩個(gè)相互平行的Y光軸及Z光軸,機(jī)架內(nèi)設(shè)有擠出頭和打印平臺(tái),其特征在于,所述的兩個(gè)相互平行的X光軸和兩個(gè)相互平行的Y光軸之間設(shè)有能夠沿著X光軸和Y光軸滑動(dòng)的十字交叉型XY平面運(yùn)動(dòng)裝置,XY平面運(yùn)動(dòng)裝置包括X軸和Y軸, X軸和Y軸之間設(shè)有上設(shè)擠出頭的擠出機(jī)座,X軸和Y軸均設(shè)在擠出機(jī)座上,所述的X軸和兩個(gè)X光軸平行,Y軸和兩個(gè)Y光軸平行,所述的機(jī)架內(nèi)設(shè)有雙側(cè)Z軸裝置,所述的雙側(cè)Z軸裝置由設(shè)在機(jī)架上的四個(gè)相互平行的Z光軸組成,Z光軸上設(shè)有打印平臺(tái),兩個(gè)為一組的兩組Z光軸分別設(shè)在打印平臺(tái)相對(duì)的兩側(cè)上,每組內(nèi)的兩個(gè)Z光軸之間均設(shè)有絲桿,每個(gè)絲桿的下端與機(jī)架之間設(shè)有上下步進(jìn)電機(jī)。
所述的X軸的兩端與兩個(gè)Y光軸之間分別設(shè)有Y軸滑塊;Y軸的兩端與兩個(gè)X光軸之間分別設(shè)有X軸滑塊。
所述的絲桿和打印平臺(tái)之間設(shè)有T型螺母。
所述的Z光軸和打印平臺(tái)之間設(shè)有法蘭軸承,Z光軸與機(jī)架之間設(shè)有光軸固定座。
所述的X光軸和機(jī)架之間設(shè)有X光軸軸承座;所述的Y光軸和機(jī)架之間設(shè)有Y光軸軸承座。
所述的絲桿設(shè)在上下步進(jìn)電機(jī)上,絲桿與上下步進(jìn)電機(jī)之間設(shè)有聯(lián)軸器,上下步進(jìn)電機(jī)與機(jī)架之間設(shè)有步進(jìn)電機(jī)固定座。
由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):可以實(shí)現(xiàn)X軸、Y軸及打印平臺(tái)較快速度運(yùn)動(dòng)時(shí),XY平面運(yùn)動(dòng)裝置重量較輕且保證擠出頭和擠出機(jī)座產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)慣性較小同時(shí)保持平穩(wěn),打印平臺(tái)也會(huì)保持平穩(wěn),在保證一定精度的前提下實(shí)現(xiàn)較高速度的打印。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中:1. 機(jī)架,2. 鋁型材連接角件,3. 絲桿,4. Z光軸,5. T型螺母,6. 法蘭軸承,7. 聯(lián)軸器,8. 上下步進(jìn)電機(jī),9. 步進(jìn)電機(jī)固定座,10. 光軸固定座,11. X軸滑塊,12. Y光軸軸承座,13. Y光軸,14. X光軸,15. X光軸軸承座,16. Y軸滑塊,17. X軸,18. 擠出機(jī)座,19. 擠出頭,20. Y軸,21. 打印平臺(tái)。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種高速FDM3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)裝置是由24個(gè)鋁型材連接角件2來(lái)固定鋁型材機(jī)架1,再把步進(jìn)電機(jī)固定座9安裝在下底面的機(jī)架1上,把兩個(gè)光軸固定座10放在每個(gè)步進(jìn)電機(jī)固定座9兩側(cè),然后按照對(duì)應(yīng)尺寸安裝垂直方向的兩個(gè)光軸固定座10,然后將上下步進(jìn)電機(jī)8安裝在步進(jìn)電機(jī)固定座9上,再把聯(lián)軸器7安裝在上下步進(jìn)電機(jī)8上,另一側(cè)也相同。把兩個(gè)T型螺母5和四個(gè)法蘭軸承6分別相應(yīng)的安裝在打印平臺(tái)21上,然后把絲桿3穿過(guò)T型螺母5固定在聯(lián)軸器7上,另一側(cè)也是同樣安裝,將4根Z光軸4分別穿過(guò)4個(gè)法蘭軸承6固定在光軸固定座10上。將4個(gè)X光軸軸承座15分兩組對(duì)應(yīng)安裝在機(jī)架1上,將X光軸14穿過(guò)X軸滑塊11固定在X光軸軸承座15上,另一側(cè)也同樣安裝;將4個(gè)Y光軸軸承座12分兩組對(duì)應(yīng)安裝在機(jī)架1上,將Y光軸13穿過(guò)Y軸滑塊16固定在Y光軸軸承座12上,另一側(cè)也同樣安裝。將擠出頭19安裝在擠出機(jī)座18上,再將十字交叉型XY平面運(yùn)動(dòng)裝置的X軸17和Y軸20呈十字型穿過(guò)擠出機(jī)座18,再將X軸17安裝在兩個(gè)Y軸滑塊16上,Y軸20安裝在兩個(gè)X軸滑塊11上完成結(jié)構(gòu)安裝,X軸17、Y軸20的運(yùn)動(dòng)各需要一個(gè)步進(jìn)電機(jī)通過(guò)同步帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)滑塊實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng),Z光軸4方向運(yùn)動(dòng)需要大電流驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)同樣規(guī)格上下步進(jìn)電機(jī)8同步轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)T型螺母5使實(shí)現(xiàn)打印平臺(tái)21的上升與下降。
使用時(shí),先將遠(yuǎn)程供料管連接在擠出頭19上,再把本發(fā)明與電源和主機(jī)連接進(jìn)行打印作業(yè)即可。