一种3d打印机的z轴双丝杆高精度驱动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置，该装置利用设在3D打印机基座一侧的驱动电机，通过同步带连接第一丝杆和第二丝杆，同步带由张紧力调节装置进行调节和转向；两丝杆垂直设置在机身框架内的一组对角位置上，而在余下的另外一组对角位置上，设有一对垂直的光轴，丝杆上有相适配的螺母座，光轴上有相适配的滑动座；两螺母座和两滑动座，通过打印平台连接成一个整体。本装置的驱动更加平稳，打印平台受力均衡，3D打印的加工精度高。相比单边悬挂的悬空载物台装置，该装置的稳定性更好、承重条件下不容易变形、能适用于大物件打印等优点，且便于维修。
【专利说明】一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于3D打印【技术领域】，特别涉及一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度
驱动装置。
【背景技术】
[0002]现有的小型3D打印机中，多采用单边悬挂的悬空载物台装置提供Z轴运动，该装置仅采用一根垂直的丝杆驱动载物台在Z轴运动，丝杆左右的双光轴用于稳定悬空载物台。由于单边悬挂，该装置工作时不容易稳定，承重条件下容易变形，从而影响加工精度。载物台尺寸做得过大时，所述缺点将更突出，在原理上限制了加工件的尺寸大小。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是:克服现有装置不能打印大物件的不足，设计了一种更加平稳的打印平台。
[0004]本实用新型采用的技术方案为:一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置，包括驱动电机，驱动电机通过同步带连接第一丝杆和第二丝杆，两丝杆垂直设置在3D打印机的机身框架内的一组对角位置上，在另外一组对角位置上，设有一对垂直的光轴，两丝杆上分别有相适配的螺母座，两光轴上分别有相适配的滑动座，两螺母座和两滑动座，通过3D打印机的打印平台连接成一个整体。
[0005]其中，所述的打印平台由一个整块的金属板，在中间开孔形成，中间开孔区域为打印工作区域，开孔大小和载物台的大小相匹配；打印平台的四个角部位置分别开孔，用于固定两螺母座和两滑动座。
[0006]其中，所述的驱动电机与两丝杆，分别处于T型的3个端点位置，为方便调节同步带的张紧力和转向，所述的同步带外侧面，设有两个张紧轮。通过调节张紧轮的位置，即可以对同步带进行张紧力调节和转向。
[0007]其中，驱动电机的位置，根据设计需要可以在3D打印机基座外侧灵活调整，相应的，也需要对张紧轮位置进行调整。
[0008]本实用新型的优点在于:
[0009](I)、该打印平台的Z轴采用双丝杆高精度驱动装置，使运动更加平稳，打印平台受力均衡，3D打印Z轴方向的加工精度高。
[0010](2)、相比单边悬挂的悬空载物台，该装置稳定性更好、刚性加强、可适用于大物件的打印，且便于维修。
[0011](3)、相比单边悬挂的悬空载物台，该装置消除了 Z轴远端沉降型误差，在部件设计、安装精度、控制电路良好的情况下，Z轴定位精度可以轻松达到0.1?0.3um。精度指标大大超过熔融沉积型3D打印机的精度要求。
【专利附图】
【附图说明】[0012]图1为本实用新型的俯视图；
[0013]其中，第一丝杆1，第二丝杆2，驱动电机3，同步带4，第一张紧轮5，第二张紧轮6，第一光轴7，第二光轴8，第一螺母座9，第二螺母座10，第一滑动座11，第二滑动座12，打印平台13，基座14，载物台15。
【具体实施方式】
[0014]以下说明本实用新型的实施例。但以下的实施例仅限于解释本实用新型，本实用新型的保护范围应包括权利要求的全部内容，而且通过以下实施例对该领域的技术人员即可以实现本实用新型权利要求的全部内容。
[0015]如图1所示，3D打印机的打印平台Z轴双丝杆高精度驱动装置。该装置利用设在基座14 一侧的驱动电机3,通过同步带4连接第一丝杆I和第二丝杆2,同步带4由第一张紧轮5和第二张紧轮6进行调节和转向，两丝杆垂直设置在机身框架内一组对角位置上，在另外一组对角位置上，设有垂直的第一光轴7和第二光轴8，丝杆上有相适配的第一螺母座9和第二螺母座10，光轴上有相适配的第一滑动座11和第二滑动座12，两螺母座和两滑动座，通过打印平台13连接成一个整体。本装置工作时，基座14上的驱动电机3工作，经同步带4驱动第一丝杆1、第二丝杆2同时转动，两丝杆分别驱动第一螺母座9、第二螺母座10，带动打印平台13在Z轴方向下降到接近载物台15，执行打印工作。同时两光轴上的第一滑动座11、第二滑动座12，使打印平台13在运动中确保垂直于Z轴，使驱动更加平稳，平台受力均衡。
[0016]本领域内普通的技术人员的简单替换和更换都是本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置，包括驱动电机，驱动电机通过同步带连接第一丝杆和第二丝杆，其特征在于:两丝杆垂直设置在3D打印机的机身框架内的一组对角位置上，在另外一组对角位置上，设有一对垂直的光轴，两丝杆上分别有相适配的螺母座，两光轴上分别有相适配的滑动座，两螺母座和两滑动座，通过3D打印机的打印平台连接成一个整体。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置，其特征在于:所述的打印平台由一个整块的金属板，在中间开孔形成，中间开孔区域为打印工作区域，开孔大小和载物台的大小相匹配，打印平台的四个角部位置分别开孔，用于固定两螺母座和两滑动座。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置，其特征在于:所述的驱动电机与两丝杆，分别处于T型的3个端点位置，为方便调节同步带的张紧力和转向，所述的同步带外侧面，设有两个张紧轮，对同步带进行张紧力调节和转向。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印机的Z轴双丝杆高精度驱动装置，其特征在于:所述的驱动电机，其位置根据设计需要可以在3D打印机基座外侧调整，相应的，也需要对张紧轮位置进行调整。
【文档编号】B29C67/00GK203766030SQ201420125105
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】吴旭, 周江宁, 何海辉, 王黎丽, 刘振邦, 程新萍, 孙红娟 申请人:中国科学技术大学