CN106626387A - 一种高速fdm3d打印机结构装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速FDM3D打印机结构装置，它包括机架、X光轴、Y光轴、Z光轴、挤出头和打印平台，X光轴和Y光轴之间设有十字交叉型XY平面运动装置，机架上设有双侧Z轴结构，可以保证在高速打印时惯性较小，不影响打印效果，通过大电流驱动器驱动双侧上下步进电机同步运动，在高速打印时能够保证打印平台平稳有力的上升与下降。本发明具有能够准确定位，打印平稳、可以在保证一定精度的前提下实现较高速度快速打印，提高打印机打印效率的优点。
Description
技术领域
本发明属于3D打印机技术领域，特别涉及一种高速FDM3D打印机结构装置。
背景技术
3D打印机又称三维打印机（3DP），即快速成形技术的一种机器，是一种增材制造技术，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。由于3D打印技术可以低成本快速的进行产品设计，且因价格较低、使用方便等原因应用比较广泛，3D打印机按照工作原理不同，主要分FDM、SLA、DLP等几种。由于FDM原理的3D打印机的成本比其他原理的3D打印机要低一些，所以FDM原理的3D打印机比较常见，应用也比较广泛，常见结构的3D打印机也可以进行调速打印，但由于受到结构等因素的影响，不能实现真正的快速打印，FDM3D打印机普遍都是常规打印速度，制作模型时间较长，不能实现较高速度的打印，而且打印过程中由于经常受到惯性影响，使得挤出头无法平稳准确定位，与打印精确要求有一定的差距。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足而提供了一种能够准确定位，打印平稳、可以在保证一定精度的前提下实现较高速度快速打印，提高打印机打印效率的高速FDM3D打印机结构装置。
本发明的目的是这样实现的：它包括机架，机架上设有两个相互平行的X光轴、两个相互平行的Y光轴及Z光轴，机架内设有挤出头和打印平台，其特征在于，所述的两个相互平行的X光轴和两个相互平行的Y光轴之间设有能够沿着X光轴和Y光轴滑动的十字交叉型XY平面运动装置，XY平面运动装置包括X轴和Y轴， X轴和Y轴之间设有上设挤出头的挤出机座，X轴和Y轴均设在挤出机座上，所述的X轴和两个X光轴平行，Y轴和两个Y光轴平行，所述的机架内设有双侧Z轴装置，所述的双侧Z轴装置由设在机架上的四个相互平行的Z光轴组成，Z光轴上设有打印平台，两个为一组的两组Z光轴分别设在打印平台相对的两侧上，每组内的两个Z光轴之间均设有丝杆，每个丝杆的下端与机架之间设有上下步进电机。
所述的X轴的两端与两个Y光轴之间分别设有Y轴滑块；Y轴的两端与两个X光轴之间分别设有X轴滑块。
所述的丝杆和打印平台之间设有T型螺母。
所述的Z光轴和打印平台之间设有法兰轴承，Z光轴与机架之间设有光轴固定座。
所述的X光轴和机架之间设有X光轴轴承座；所述的Y光轴和机架之间设有Y光轴轴承座。
所述的丝杆设在上下步进电机上，丝杆与上下步进电机之间设有联轴器，上下步进电机与机架之间设有步进电机固定座。
由于采用上述技术方案，本发明具有如下优点：可以实现X轴、Y轴及打印平台较快速度运动时，XY平面运动装置重量较轻且保证挤出头和挤出机座产生的运动惯性较小同时保持平稳，打印平台也会保持平稳，在保证一定精度的前提下实现较高速度的打印。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
在图中：1. 机架，2. 铝型材连接角件，3. 丝杆，4. Z光轴，5. T型螺母，6. 法兰轴承，7. 联轴器，8. 上下步进电机，9. 步进电机固定座，10. 光轴固定座，11. X轴滑块，12. Y光轴轴承座，13. Y光轴，14. X光轴，15. X光轴轴承座,16. Y轴滑块，17. X轴，18.挤出机座，19. 挤出头，20. Y轴，21. 打印平台。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供的一种高速FDM3D打印机结构装置是由24个铝型材连接角件2来固定铝型材机架1，再把步进电机固定座9安装在下底面的机架1上，把两个光轴固定座10放在每个步进电机固定座9两侧，然后按照对应尺寸安装垂直方向的两个光轴固定座10，然后将上下步进电机8安装在步进电机固定座9上，再把联轴器7安装在上下步进电机8上，另一侧也相同。把两个T型螺母5和四个法兰轴承6分别相应的安装在打印平台21上，然后把丝杆3穿过T型螺母5固定在联轴器7上，另一侧也是同样安装，将4根Z光轴4分别穿过4个法兰轴承6固定在光轴固定座10上。将4个X光轴轴承座15分两组对应安装在机架1上，将X光轴14穿过X轴滑块11固定在X光轴轴承座15上，另一侧也同样安装；将4个Y光轴轴承座12分两组对应安装在机架1上，将Y光轴13穿过Y轴滑块16固定在Y光轴轴承座12上，另一侧也同样安装。将挤出头19安装在挤出机座18上，再将十字交叉型XY平面运动装置的X轴17和Y轴20呈十字型穿过挤出机座18，再将X轴17安装在两个Y轴滑块16上，Y轴20安装在两个X轴滑块11上完成结构安装，X轴17、Y轴20的运动各需要一个步进电机通过同步带动运动滑块实现运动，Z光轴4方向运动需要大电流驱动器驱动两个同样规格上下步进电机8同步转动，通过T型螺母5使实现打印平台21的上升与下降。
使用时，先将远程供料管连接在挤出头19上，再把本发明与电源和主机连接进行打印作业即可。
Claims (6)
1.一种高速FDM3D打印机结构装置，包括机架，机架上设有两个相互平行的X光轴、两个相互平行的Y光轴及Z光轴，机架内设有挤出头和打印平台，其特征在于，所述的两个相互平行的X光轴和两个相互平行的Y光轴之间设有能够沿着X光轴和Y光轴滑动的十字交叉型XY平面运动装置，XY平面运动装置包括X轴和Y轴， X轴和Y轴之间设有上设挤出头的挤出机座，X轴和Y轴均设在挤出机座上，所述的X轴和两个X光轴平行，Y轴和两个Y光轴平行，所述的机架内设有双侧Z轴装置，所述的双侧Z轴装置由设在机架上的四个相互平行的Z光轴组成，Z光轴上设有打印平台，两个为一组的两组Z光轴分别设在打印平台相对的两侧上，每组内的两个Z光轴之间均设有丝杆，每个丝杆的下端与机架之间设有上下步进电机。
2.根据权利要求1所述的一种高速FDM3D打印机结构装置，其特征在于，所述的X轴的两端与两个Y光轴之间分别设有Y轴滑块；Y轴的两端与两个X光轴之间分别设有X轴滑块。
3.根据权利要求1所述的一种高速FDM3D打印机结构装置，其特征在于，所述的丝杆和打印平台之间设有T型螺母。
4.根据权利要求1所述的一种高速FDM3D打印机结构装置，其特征在于，所述的Z光轴和打印平台之间设有法兰轴承，Z光轴与机架之间设有光轴固定座。
5.根据权利要求1所述的一种高速FDM3D打印机结构装置，其特征在于，所述的X光轴和机架之间设有X光轴轴承座；所述的Y光轴和机架之间设有Y光轴轴承座。
6.根据权利要求1所述的一种高速FDM3D打印机结构装置，其特征在于，所述的丝杆设在上下步进电机上，丝杆与上下步进电机之间设有联轴器，上下步进电机与机架之间设有步进电机固定座。
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