一种电机上置的光固化3D打印机升降装置的制作方法

本实用新型属于光固化3D打印技术领域，涉及一种电机上置的光固化3D打印机升降装置。

背景技术：

光固化式3D打印机基于光固化成型原理，不同于FDM机器使用线材，光固化3D打印机耗材是光敏树脂，成型精度高，表面效果好，比PLA材质的模型表面更加光滑。根据所采用光源的不同，可以细分为SLA和DLP两种光固化机器。

首先SLA采用的是激光照射光敏树脂的方式，类似于FDM，成型过程都是走轨迹；其激光头依照模型切片生成的G代码，从点到面再到线，顺序扫描每一层模型切面，被激光照射到的光敏树脂迅速固化；为了实现高速扫描，激光经激光器产生经过XY两个垂直方向的振镜依次反射，再照射到树脂表面。

另一种DLP式光固化3D打印机速度就要快得多了，因为它的光源是来自投影仪或者LED屏，每次将一个模型的切面通过白光照射到树脂，未成型的部分是黑色，利用这种方式每次成型一个面，速度优势明显；但是精度要略低于SLA，它的打印时间只取决于索要打印模型的高度，而与模型数量以及体积无关，采用这种方式可实现小批量快速生产。

除了SLA激光扫描和DLP数字投影，目前形成了一种新的技术，就是利用LCD作为光源的技术；LCD打印技术，最简单的理解，就是DLP技术的光源用LCD来代替。

现有的DLP和LCD光固化打印机中升降装置的电机一般设置在下方的主机箱内部，这样的在打印过程中，电机输出端的丝杆通出主机箱的位置可能会漏光，因操作不当造成光敏树脂流溢时，光敏树脂就会在漏光的部位固化，这样就会导致电机输出端被粘住，而导致电机损坏，并且因为机器工作时，在下部区域的使用频率较高，而下部又是电机丝杆的根部，这里的刚性程度高，而丝杆可发生弹性形变的范围小，所以容易加剧黄铜螺母的磨损并导致丝杆变形弯曲，从而导致机器整体运转异常。

技术实现要素：

本实用新型所解决现有技术中存在的技术问题是光固化3D打印的下置电机容易损坏或者电机丝杆配合运转异常的问题。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电机上置的光固化3D打印机升降装置，其中的支撑背板的与光固化3D打印机的主机箱通过螺丝可拆卸的进行连接，将两者进行连接的螺丝垂直于主机箱的上表面，并向上通入到支撑背板内，所述的光固化3D打印机升降装置还包括设置在支撑背板上的丝杆步进电机、竖直导轨、移动件以及提升臂，所述丝杆步进电机设置在支撑背板的上部正中，其中的丝杆竖直向下，所述竖直导轨设置在支撑背板的中线上，并且与移动件共同形成了滑动移动副，所述移动件设在提升臂上，而提升臂上还设置有与所述丝杆相配套的黄铜螺母，从而将丝杆的转动运动变换成沿着竖直导轨的直线运动。

进一步，所述支撑背板的顶端通过螺丝固定设置有盖板，在盖板下方设置电机支架，所述电机支架内部与所述盖板之间形成的空间中设置所述的丝杆步进电机。

优选的，所述盖板为具有倒角的方形金属薄板，其平行于主机箱的上表面进行设置，并且向背板前方突出。

优选的，所述电机支架为簸箕斗形状的架体，其背部板通过螺丝固定在支撑背板的正面上。

进一步，所述提升臂为颠倒设置的簸箕斗形状的架体，其长度大于电机支架长度。

进一步，所述提升臂的背部板外侧连接所述的移动件，其上部板的后段穿套在所述丝杆上，并且在这个位置的上部板内侧设置所述的黄铜螺母。

进一步，所述导轨的长度与所述丝杆的长度一致，并且他们相互平行，且他们高度上也保持一致。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：本实用新型整体因为电机上置而形成一个可拆卸的独立装置，从而方便安装，移动也便捷，其底端通过竖直向上的螺丝与光固化3D打印机的主机箱进行连接，这样其底端就将螺丝所在通孔进行掩盖，从而防止了主机箱内部的光泄漏；本实用新型中的丝杆是竖直向下设置的，并且提升臂的活动位置多为丝杆远端，这样使得丝杆不容易发生形变，从而保证了丝杆与滑动移动副的运转流畅，使得打印机的工作保持长时间的正常运转；本实用新型整体结构独立，安装便捷，配合紧密，运转流畅，具有很好的使用效果。

附图说明

图1为光固化3D打印机整体结构示意图；

图2为光固化3D 打印机（拆除了往复提升架板和光固化槽）的侧面结构示意图；

图3为光固化3D 打印机（拆除了往复提升架板和光固化槽）的正面结构示意图；

图4为本实用新型的升降装置的整体结构示意图；

图中，1为主机箱，2为往复提升架板，3为光固化槽，4为槽体固定螺栓，5为架板固定螺栓，6为提升臂，7为支撑背板，8为竖直导轨，9为电机支架，10为丝杆步进电机，11为丝杆，12为黄铜螺母，13为盖板，14为移动件，15为安装螺丝，16为插头。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1~3所示，一种电机上置的光固化3D打印机升降装置，其通过支撑背板7与主机箱1的上表面通过安装螺丝15连接，从而完成光固化3D打印机整体的组装，其还包括设置在支撑背板7上的盖板13、电机支架9、丝杆步进电机10、竖直导轨8、移动件14以及提升臂6，所述支撑背板7底面齐平且竖向直立设置在靠近主机箱1背面的边缘中心，将两者进行连接的安装螺丝15垂直于主机箱的上表面，并向上通入到支撑背板7内，从而将防止了漏光，其顶端通过螺丝固定设置有盖板13，所述盖板13为具有倒角的方形金属薄板，其平行于主机箱1的上表面进行设置，并且向背板前方突出，在其下方设置所述的电机支架9，所述电机支架9为簸箕斗形状的架体，其背部板通过螺丝固定在支撑背板7的正面上，并且其内部与所述盖板13之间形成的空间中设置丝杆步进电机10，从而保证了丝杆步进电机10的位置正中，所述丝杆步进电机10的丝杆11穿过电机支架9竖直向下延伸至接近主机箱1的上表面，这个丝杆11与支撑背板7保持平行而不歪斜，如图3所示，所述丝杆11上有与之相配套的黄铜螺母12，这个黄铜螺母12与所述提升臂6连接；所述提升臂6为颠倒设置的簸箕斗形状的架体，其长度大于电机支架9长度，如图2所示，其背部板的外侧连接所述的移动件14，其上部板的后段穿套在所述丝杆11上，并且在这个位置的上部板内侧设置所述的黄铜螺母12，所述黄铜螺母12的上端面与提升臂6上部板贴紧并连接，而提升臂6上部板的前段设置有用于锁紧往复提升架板2的可拆卸的架板固定螺栓5；如图1所示，所述支撑背板7的正面中心线上还设置有竖直导轨8，这个竖直导轨8的长度与所述丝杆11的长度保持一致，他们的末端距离主机箱1的上表面高度为光固化槽3的高度，这个光固化槽3通过两侧的槽体固定螺栓4紧贴着主机箱上表面进行设置，所述竖直导轨8上设置有所述移动件14，他们两者相配套的形成滑动移动副，并可在丝杆11的带动下，所述提升臂6沿着竖直导轨8进行移动。

本实用新型在使用是基于LCD光固化3D打印的工作原理，其主机箱的上表面有成像显示屏，显示屏上设置底部透明的光固化槽3，所述丝杆步进电机10通过线路穿过支撑背板7并通过线路终端的插头16连接在主机箱1内部的电控元件上，并且通过主机箱1上设置的总电源线连接电源，从而使得丝杆步进电机10有规律的带动丝杆11转动，此技术效果可通过现有技术手段实现，因此不在此做过多的赘述，而所述丝杆11转动时，由于配套的黄铜螺母12作用，而将丝杆的旋转运动变换为提升臂6在导轨上的直线运动，当丝杆正转时，提升臂6沿导轨上升，当丝杆反转时，提升臂6沿导轨下降；当往复提升架板2通过架板固定螺栓5安装在提升臂6上时，就可以随着提升臂6做往复的升降运动，这个往复提升架板2首先贴合在光固化槽3底面上，光固化槽内倒入适量的光敏树脂，每当一个切面成型后，往复提升架板2就向上做一次提升，使得光敏树脂涌入铺满在光固化槽3底面，接着往复提升架板2再下降至前后两个切面相互连接的高度进行当前切面的成型，如此往复，就完成了整个物件的3D打印。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出更动或修饰等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。