CN107415245A - 一种3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种3D打印机，涉及3D打印技术领域，包括底座、工作台平动装置、工作台、升降装置和喷头移动装置,所述工作台平动装置固定于底座上，工作台平动装置包括驱动电机、连接轴、齿轮、齿条、轴承座、第一滑块和直线导轨，驱动电机与连接轴相连，连接轴设于两轴承座上，齿轮固定于连接轴中间，齿条固定于底座上，齿条与齿轮配合，轴承座固定于第一滑块上，第一滑块设于直线导轨上，所述工作台与工作台平动装置固接，所述升降装置固定于底座上，包括第一电机、同步带传动装置、滑动板和圆导轨，所述喷头移动装置固定于滑动板上，包括第二电机、滚珠丝杠装置和喷头，该打印机结构简单，灵活性高，成本也相对低廉。

Description

一种3D打印机

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，特别涉及一种3D打印机。

背景技术

3D打印机在我们的生活中越来越普遍了，而且广泛应用于各个领域，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，是一种累积制造技术，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体，其基本原理是通过把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来，而打印出的产品，并可以即时使用，目前市场上所存在的打印平台升降机构大多是采用电机连接单侧丝杆带动平台的升降运动，这种方案虽然结构简单，但是这种结构的打印平台的升降运动很不稳定，当受到外界的一个很小的力就可以使打印平台产生移动，影响了打印机的打印效果，而且这种结构的打印平台的四向升降运动滞后，仅限于小型3D打印机，大尺寸的成型平台用丝杠导轨无法实现精确控制，因为重力和平台尺寸的原因会造成误差，大大增加了成本和能耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单的3D打印机，不仅3D打印机架体的结构化程度，而且可方便生产制造和设备维护维修，降低制造和维护成本。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种3D打印机，包括底座、工作台平动装置、工作台、升降装置和喷头移动装置,所述工作台平动装置固定于底座上，工作台平动装置包括驱动电机、连接轴、齿轮、齿条、轴承座、第一滑块和直线导轨，驱动电机与连接轴相连，连接轴设于两轴承座上，齿轮固定于连接轴中间，齿条固定于底座上，齿条与齿轮配合，轴承座固定于第一滑块上，第一滑块设于直线导轨上，所述工作台与工作台平动装置固接，所述升降装置固定于底座上，包括第一电机、同步带传动装置、滑动板和圆导轨，第一电机与同步带传动装置相连，同步带传动装置与滑动板相连，滑动板设于两圆导轨上，所述喷头移动装置固定于滑动板上，包括第二电机、滚珠丝杠装置和喷头，第二电机与滚珠丝杠装置相连，喷头与滚珠丝杠装置相连。

优选的，所述升降装置中同步带传动装置包括主动轮、从动轮、同步带和移动块，主动轮与第一电机相连，同步带由主动轮和从动轮支撑，移动块一侧与同步带连接，而另一侧与滑动板连接。

优选的，所述滚珠丝杠装置包括丝杠、导轨和第二滑块，丝杠设于导轨中，第二滑块与丝杠相连。

优选的，所述同步带采用开口PU同步带。

采用以上技术方案的有益效果是：本发明结构的3D打印机，喷头可通过滚珠丝杠装置实现左右平移运动，第一电机带动主动轮，主动轮带动同步带运动，进而带动与同步带相连的移动块，移动块上的滑动板也跟着运动，实现滚珠丝杠装置的升降运动即喷头的上下运动，第二电机通过连接轴带动齿轮转动，齿轮在与齿条的啮合作用下，工作台平动装置向前运动，工作台实现前后平移运动，该打印机结构简单，灵活性高，成本也相对低廉。

附图说明

图1是本发明的正面结构示意图；

图2是本发明的同步带传动装置结构示意图。

其中，1—底座、2—直线导轨、3—驱动电机、4—第一滑块、5—轴承座、6—连接轴、7—齿条、8—齿轮、9—工作台、10—滑动板、11—同步带传动装置、12—第二电机、13—导轨、14—丝杠、15—第二滑块、16—喷头、17—圆导轨、18—第一电机、19—主动轮、20—同步带、21—移动块、22—从动轮。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

图1和图2出示本发明的具体实施方式：一种3D打印机，包括底座1、工作台平动装置、工作台9、升降装置和喷头移动装置,所述工作台平动装置固定于底座1上，工作台平动装置包括驱动电机3、连接轴6、齿轮8、齿条7、轴承座5、第一滑块4和直线导轨2，驱动电机3与连接轴6相连，连接轴6设于两轴承座5上，齿轮8固定于连接轴6中间，齿条7固定于底座1上，齿条7与齿轮8配合，轴承座5固定于第一滑块4上，第一滑块4设于直线导轨2上，所述工作台9与工作台平动装置固接，所述升降装置固定于底座1上，包括第一电机18、同步带传动装置11、滑动板10和圆导轨17，第一电机18与同步带传动装置11相连，同步带传动装置11与滑动板10相连，滑动板10设于两圆导轨17上，所述喷头移动装置固定于滑动板10上，包括第二电机12、滚珠丝杠装置和喷头16，第二电机12与滚珠丝杠装置相连，喷头16与滚珠丝杠装置相连，所述升降装置中同步带传动装置11包括主动轮19、从动轮22、同步带20和移动块21，主动轮19与第一电机18相连，同步带20由主动轮19和从动轮22支撑，移动块21一侧与同步带20连接，而另一侧与滑动板10连接，所述滚珠丝杠装置包括丝杠14、导轨13和第二滑块15，丝杠14设于导轨13中，第二滑块15与丝杠14相连，所述同步带20采用开口PU同步带。

采用以上技术方案的有益效果是：本发明结构的3D打印机，喷头16可通过滚珠丝杠装置实现左右平移运动，第一电机18带动主动轮19，主动轮19带动同步带20运动，进而带动与同步带20相连的移动块21，移动块21上的滑动板10也跟着运动，实现滚珠丝杠装置的升降运动即喷头16的上下运动，第二电机12通过连接轴6带动齿轮8转动，齿轮8在与齿条7的啮合作用下，工作台平动装置向前运动，工作台9实现前后平移运动，该打印机结构简单，灵活性高，成本也相对低廉。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种3D打印机，包括底座、工作台平动装置、工作台、升降装置和喷头移动装置,其特征在于：所述工作台平动装置固定于底座上，工作台平动装置包括驱动电机、连接轴、齿轮、齿条、轴承座、第一滑块和直线导轨，驱动电机与连接轴相连，连接轴设于两轴承座上，齿轮固定于连接轴中间，齿条固定于底座上，齿条与齿轮配合，轴承座固定于第一滑块上，第一滑块设于直线导轨上，所述工作台与工作台平动装置固接，所述升降装置固定于底座上，包括第一电机、同步带传动装置、滑动板和圆导轨，第一电机与同步带传动装置相连，同步带传动装置与滑动板相连，滑动板设于两圆导轨上，所述喷头移动装置固定于滑动板上，包括第二电机、滚珠丝杠装置和喷头，第二电机与滚珠丝杠装置相连，喷头与滚珠丝杠装置相连。

2.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于：所述升降装置中同步带传动装置包括主动轮、从动轮、同步带和移动块，主动轮与第一电机相连，同步带由主动轮和从动轮支撑，移动块一侧与同步带连接，而另一侧与滑动板连接。

3.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于：所述滚珠丝杠装置包括丝杠、导轨和第二滑块，丝杠设于导轨中，第二滑块与丝杠相连。

4.根据权利要求2所述的3D打印机，其特征在于：所述同步带采用开口PU同步带。