一种高效高质量3D打印机的制作方法

本发明属于打印机技术领域，具体涉及一种3d打印机。

背景技术：

3d打印技术是指快速原型制造技术，由于该技术允许设计者构造出具有任何复杂形状的几何物体，所以目前这项技术正迅速引起各个学科中设计者的兴趣。虽然3d打印技术应用广泛，但在打印过程中仍存在打印精度低、打印速度慢、打印空间利用不足等问题。目前市场上打印机主要为普通笛卡尔坐标3d打印机和delta型并联3d打印机。

普通笛卡尔坐标3d打印机是一种xyz轴结构，喷头通常在xy平面或者xz平面移动，打印平台在z方向或者y方向移动，由于电机安装在x运动轴上，增大了末端运动负载，喷头移动较为缓慢，打印速度慢，喷头在运动过程中惯性很大，打印速度超过50mm/s情况下喷头抖动严重。delta型并联3d打印机的打印平台是固定的，三个步进电机固定在机架上，在打印过程中，由于打印机整体高度过高，导致重心高，容易受径向力影响，并且打印区域很小，往往只能打印小物体。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种能有效减小末端重量，增加打印速度，减小末端运动惯性，运动更加轻快平稳，打印精度大大提高的高效高质量3d打印机。

具体方案如下：包括铝型材、控制器、打印平台、法兰直线轴承、t型丝杆、打印头模块、第一xy步进电机、第二xy步进电机、z轴步进电机、光轴座、带边法兰轴承、同步轮、直线滑块轴承、液晶显示屏、x轴光轴、角码、联轴器、z轴光轴、从动轮固定件、y轴光轴、同步带固定件、y轴固定件、x板固定件、限位开关、x轴固定件、同步带、y轴移动块、x轴移动块。

铝型材为立方体结构边框，z轴光轴的数目为两个，两个z轴光轴之间设置有t型丝杆，z轴光轴、t型丝杆平行固定安装在铝型材一侧的上下两边框上，该铝型材上边框的两端顺次安装有从动轮固定件、带边法兰轴承，t型丝杆上端依次安装有联轴器、z轴步进电机。

两个z轴光轴的中端同一水平位置均套装有法兰直线轴承，t型丝杆中端套装有丝杆螺母，丝杆螺母与法兰直线轴承在同一水平位置，打印平台通过丝杆螺母和法兰直线轴承固定安装在z轴光轴、t型丝杆上。

第一xy步进电机、第二xy步进电机安装在铝型材1上边框两端。

铝型材上端的两个边框分别固定有两个y轴光轴，每个y轴光轴上均套装有两个y轴移动块，y轴移动块上装有直线滑块轴承，x轴固定件26通过螺栓固定在y轴移动块上，y轴固定件的两端分别安装有两个带边法兰轴承。

铝型材上边框平面上安装有两个x轴光轴，x轴光轴通过螺栓固定在x轴固定件上，每个x轴光轴上均套装有两个x轴移动块，x轴移动块上装有直线滑块轴承，x轴移动块通过同步带固定件22固定在x轴光轴上。

本发明的高效高质量3d打印机，还包括有扎带，扎带将同步带的一端固定在同步带固定件的一端上，同步带依次绕过带边法兰轴承、同步轮，再绕回同步带固定件的另一端，由扎带固定。

本发明的优点如下：

本高效高质量3d打印机采用h型结构控制打印头移动的方法，打印头运动惯性小，可实现快速平稳精确的运动，打印头在高速打印过程中不会出现抖动，实现高质量高速打印。

附图说明

图1是是本发明实施例的高效高质量3d打印机整体三维视图；

图2是是本发明实施例的高效高质量3d打印机正视图；

图3是是本发明实施例的高效高质量3d打印机h结构俯视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的高效高质量3d打印机作具体阐述。

结合附图1-3，本发明实施例的高效高质量3d打印机，包括铝型材1、控制器2、打印平台3、法兰直线轴承4、t型丝杆5、打印头模块6、第一xy步进电机7、第二xy步进电机15、z轴步进电机28、光轴座8、带边法兰轴承9、同步轮10、直线滑块轴承11、液晶显示屏13、x轴光轴14、角码16、联轴器17、z轴光轴19、从动轮固定件20、y轴光轴21、同步带固定件22、y轴固定件23、x板固定件24、限位开关25、x轴固定件26、同步带27、y轴移动块29、x轴移动块30。

铝型材1为立方体结构边框，z轴光轴19的数目为两个，两个z轴光轴19之间设置有t型丝杆5，z轴光轴19、t型丝杆5平行固定安装在铝型材1一侧的上下两边框上，该铝型材上边框的两端顺次安装有从动轮固定件20、带边法兰轴承9，t型丝杆5上端依次安装有联轴器17、z轴步进电机28。

两个z轴光轴19的中端同一水平位置均套装有法兰直线轴承，t型丝杆5中端套装有丝杆螺母，丝杆螺母与法兰直线轴承在同一水平位置，打印平台3通过丝杆螺母和法兰直线轴承固定安装在z轴光轴19、t型丝杆5上。

第一xy步进电机7、第二xy步进电机15安装在铝型材1上边框两端。

铝型材1的上端两个边框分别固定有两个y轴光轴，每个y轴光轴上均套装有两个y轴移动块，y轴移动块上装有直线滑块轴承11，x轴固定件26通过螺栓固定在y轴移动块上，y轴固定件23的两端分别安装有两个带边法兰轴承9。

铝型材1上边框平面上安装有两个x轴光轴，x轴光轴通过螺栓固定在x轴固定件26上，每个x轴光轴上均套装有两个x轴移动块，x轴移动块上装有直线滑块轴承11，x轴移动块通过同步带固定件22固定在x轴光轴上。

本发明实施例的高效高质量3d打印机，还包括有扎带，扎带将同步带27的一端固定在同步带固定件22的一端上，同步带依次绕过带边法兰轴承9、同步轮10，再绕回同步带固定件22的另一端，由扎带固定。

以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种高效高质量3D打印机，涉及打印机领域，主要包括铝型材、打印平台、法兰直线轴承、T型丝杆、第一XY步进电机、第二XY步进电机、Z轴步进电机、带边法兰轴承、同步轮、直线滑块轴承、X轴光轴、Z轴光轴、从动轮固定件、Y轴光轴、同步带固定件、Y轴固定件、X板固定件、X轴固定件、同步带、Y轴移动块、X轴移动块。由于本发明采用了H型结构控制打印头移动的方法，打印头运动惯性小，可实现快速平稳精确的运动，打印头在高速打印过程中不会出现抖动，实现高质量高速打印。

技术研发人员：张立军;王晓强;毕德学;王旱祥;刘延鑫;刘永红
受保护的技术使用者：中国石油大学（华东）
技术研发日：2017.06.08
技术公布日：2017.09.22