本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及3D打印產(chǎn)品X-Y掃描機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
近幾年來(lái),3D打印技術(shù)漸漸趨于成熟,機(jī)械設(shè)備也逐漸平價(jià)化,各種形式的“3D打印機(jī)”席卷全世界,相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用與發(fā)明創(chuàng)作不勝枚舉。這一個(gè)潮流不但開(kāi)始影響各個(gè)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)制造模式,也慢慢與一般大眾的生活產(chǎn)生了聯(lián)系。展望未來(lái)2至3年內(nèi)的3D打印發(fā)展趨勢(shì),隨著低價(jià)化趨勢(shì),預(yù)期生產(chǎn)3D打印機(jī)廠商將必須迎合玩家以及個(gè)人工作室的進(jìn)化需求,將會(huì)推出塑膠、陶瓷、橡膠、尼龍、金屬、鑄造用臘等各式各樣的復(fù)合造型材料,而復(fù)合塑膠材料物性提升,技術(shù)慢慢地就由模型制造為主的輔助功能,轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)產(chǎn)品的直接生產(chǎn),這樣將來(lái)就能撼動(dòng)兩次工業(yè)革命以來(lái)的大量生產(chǎn)模式。
快速成型技術(shù)在我國(guó)得到了快速發(fā)展,光固化快速成型機(jī)的需求也越來(lái)越多。人們?cè)谧非罂焖俪尚图夹g(shù)方便、快捷的同時(shí),對(duì)快速成型技術(shù)的成型精度要求也越來(lái)越高。隨著對(duì)光固化快速成形技術(shù)的深入研究和快速成型技術(shù)的進(jìn)步,為了降低其設(shè)備價(jià)格和制作運(yùn)行的成本,為低端用戶更好的提供低成本快速成型機(jī),現(xiàn)逐漸使用其它的光源代替昂貴的激光光源?,F(xiàn)在發(fā)展的有用普通紫外燈作為光源,紫外光線通過(guò)橢球反射面而匯聚,利用光纖將紫外光束傳到光敏樹(shù)脂液面上的掃描鏡頭,在計(jì)算機(jī)相應(yīng)截面輪廓數(shù)據(jù)的控制下,二維工作臺(tái)帶著鏡頭在水平面內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而完成工件的固化成形。由于二維工作臺(tái)的動(dòng)態(tài)性能直接影響成型件的精度,精度差、反應(yīng)慢切不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種CPS成型機(jī)X-Y掃描機(jī)構(gòu),以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種CPS成型機(jī)X-Y掃描機(jī)構(gòu),包括上端安裝有X向傳動(dòng)裝置的安裝座,安裝座上設(shè)有兩個(gè)相互平行的X向傳動(dòng)裝置,還包括與X向傳動(dòng)裝置垂直設(shè)置的Y向橫梁,Y向橫梁上安裝有Y向傳動(dòng)裝置。
進(jìn)一步的,其中X向傳動(dòng)裝置包括固定在安裝座上的步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)通過(guò)固定平衡式聯(lián)軸器連接有滾珠絲杠。
進(jìn)一步的,其中滾珠絲杠兩端通過(guò)絲杠支撐座固定在支撐座上,滾珠絲杠與固定平衡式聯(lián)軸器連接一端設(shè)有頂絲,滾珠絲杠與絲杠支撐座之間設(shè)有角接觸球軸承。
進(jìn)一步的,絲杠支撐座通過(guò)緊固螺栓固定在支撐座上。
進(jìn)一步的,Y向橫梁兩端均設(shè)有絲杠螺母,Y向橫梁兩端的絲杠螺母與滾珠絲杠配合安裝。
進(jìn)一步的,Y向橫梁上設(shè)有導(dǎo)軌,Y向傳動(dòng)裝置包括安裝在導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌座,導(dǎo)軌座一端安裝有Y向電機(jī),導(dǎo)軌座另一端安裝有被動(dòng)齒輪,Y向電機(jī)上安裝有傳動(dòng)齒輪,Y向電機(jī)上的傳動(dòng)齒輪與導(dǎo)軌座另一端的被動(dòng)齒輪通過(guò)齒形帶連接,被動(dòng)齒輪通過(guò)支座固定在導(dǎo)軌座上。
進(jìn)一步的,齒形帶上固定有掃描裝置。
進(jìn)一步的,Y向橫梁下端還固定有刮刀,Y向橫梁兩端設(shè)有卡槽,刮刀兩端設(shè)有轉(zhuǎn)軸安裝于Y向橫梁兩端的卡槽內(nèi),Y向橫梁上還設(shè)有上彈簧卡扣,刮刀上設(shè)有下彈簧卡扣,上彈簧卡扣與下彈簧卡扣之間通過(guò)彈簧連接,Y向橫梁上設(shè)有圓盤式電磁鐵。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
本實(shí)用新型一種CPS成型機(jī)X-Y掃描機(jī)構(gòu),通過(guò)在安裝座上安裝X向傳動(dòng)裝置,安裝座上設(shè)有兩個(gè)相互平行的X向傳動(dòng)裝置,還包括與X向傳動(dòng)裝置垂直設(shè)置的Y向橫梁,Y向橫梁上安裝有Y向傳動(dòng)裝置,通過(guò)相互垂直的X向傳動(dòng)裝置和Y向橫梁,在Y向橫梁上設(shè)置Y向傳動(dòng)裝置,能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)X-Y向的運(yùn)動(dòng),提高掃描精度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制操作方便,便于實(shí)現(xiàn)。
進(jìn)一步的,其中X向傳動(dòng)裝置包括固定在安裝座上的步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)通過(guò)固定平衡式聯(lián)軸器連接有滾珠絲杠,采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠在X-Y平面運(yùn)動(dòng),Y向由齒形帶傳送,能夠有效減輕帶給X向運(yùn)動(dòng)的重量,帶動(dòng)滑塊做Y向移動(dòng)。
進(jìn)一步的,采用滾珠絲杠和同步齒形帶相結(jié)合,充分結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì),保證掃描精度,使運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。提高掃描精度,節(jié)約成本。
進(jìn)一步的,Y向橫梁下端還固定有刮刀,Y向橫梁兩端設(shè)有卡槽,刮刀兩端設(shè)有轉(zhuǎn)軸安裝于Y向橫梁兩端的卡槽內(nèi),Y向橫梁上還設(shè)有上彈簧卡扣,刮刀上設(shè)有下彈簧卡扣,上彈簧卡扣與下彈簧卡扣之間通過(guò)彈簧連接,Y向橫梁上設(shè)有圓盤式電磁鐵,刮刀機(jī)構(gòu)采用彈簧和電磁鐵,利用電磁鐵的通斷電控制刮刀的工作,方便簡(jiǎn)潔。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型俯視圖。
圖2為本實(shí)用新型X向傳動(dòng)裝置剖面圖。
圖3為本實(shí)用新型的Y向傳動(dòng)裝置剖視圖。
圖4為本實(shí)用新型Y向電機(jī)局部放大圖。
圖5為實(shí)用新型Y向橫梁結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型刮刀裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1、步進(jìn)電機(jī);2、固定平衡式聯(lián)軸器;3、頂絲;4、絲杠支撐座;5、角接觸球軸承;6、滾珠絲杠;7、絲杠螺母;8、Y向橫梁;9、緊固螺栓; 10、卡槽;11、齒形帶;12、掃描裝置;13、上彈簧卡扣;14、下彈簧卡扣;15、彈簧;16、傳動(dòng)齒輪;17、導(dǎo)軌;18、Y向電機(jī);19、刮刀;20、導(dǎo)軌座;21、支座;22、被動(dòng)齒輪;23、圓盤式電磁鐵100、安裝座。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1、2、3、4所示,一種CPS成型機(jī)X-Y掃描機(jī)構(gòu),包括上端安裝有X向傳動(dòng)裝置的安裝座100,安裝座100上設(shè)有兩個(gè)相互平行的X向傳動(dòng)裝置,其中X向傳動(dòng)裝置包括固定在安裝座100上的步進(jìn)電機(jī)1,步進(jìn)電機(jī)1通過(guò)固定平衡式聯(lián)軸器2連接有滾珠絲杠6,其中滾珠絲杠6兩端通過(guò)絲杠支撐座4固定在安裝座100上,絲杠支撐座4通過(guò)緊固螺栓9固定在安裝座100上;滾珠絲杠6與固定平衡式聯(lián)軸器2連接一端設(shè)有頂絲3,滾珠絲杠6與絲杠支撐座4之間設(shè)有角接觸球軸承5;還包括與X向傳動(dòng)裝置垂直設(shè)置的Y向橫梁8,Y向橫梁8兩端均設(shè)有絲杠螺母7,Y向橫梁8兩端的絲杠螺母7與滾珠絲杠6配合安裝;Y向橫梁8上安裝有Y向傳動(dòng)裝置,Y向橫梁8上設(shè)有導(dǎo)軌17,Y向傳動(dòng)裝置包括安裝在導(dǎo)軌17上的導(dǎo)軌座20,導(dǎo)軌座20一端安裝有Y向電機(jī)18,導(dǎo)軌座20另一端安裝有被動(dòng)齒輪22,Y向電機(jī)18上安裝有傳動(dòng)齒輪16,Y向電機(jī)18上的傳動(dòng)齒輪16與導(dǎo)軌座20另一端的被動(dòng)齒輪通過(guò)齒形帶11連接,被動(dòng)齒輪22通過(guò)支座21固定在導(dǎo)軌座上;
如圖5、6所示,Y向橫梁8下端還固定有刮刀19,Y向橫梁8兩端設(shè)有卡槽10,刮刀19兩端設(shè)有轉(zhuǎn)軸,用于卡入Y向橫梁8兩端的卡槽10內(nèi),Y向橫梁8上還設(shè)有上彈簧卡扣13,刮刀19上設(shè)有下彈簧卡扣14,上彈簧卡扣13與下彈簧卡扣14之間通過(guò)彈簧15連接,Y向橫梁8上設(shè)有圓盤式電磁鐵23;在需要刮平時(shí),圓盤式電磁鐵23得電,克服彈簧的拉力將刮刀拉至工作狀態(tài),在掃描時(shí),圓盤式電磁鐵23斷電,刮刀19在彈簧拉力作用下拉至水平狀態(tài)。齒形帶11上固定有掃描裝置12,通過(guò)齒形帶11帶動(dòng)掃描裝置 進(jìn)行左右活動(dòng)。還包括控制機(jī)構(gòu),用于控制本機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。
兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)通過(guò)PLC控制,能夠?qū)崿F(xiàn)其同步運(yùn)動(dòng),防止運(yùn)動(dòng)不同步而發(fā)生卡死現(xiàn)象,在X向傳動(dòng)裝置和Y向傳動(dòng)裝置兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)行程開(kāi)關(guān),當(dāng)程序出錯(cuò)時(shí),觸碰到行程開(kāi)關(guān),使電機(jī)停轉(zhuǎn),保護(hù)鏡頭和電路系統(tǒng)。