多轴联动双头3D打印机的制作方法

本实用新型涉及一种3D打印机，尤其涉及一种运行稳定、打印效率高的多轴联动双头3D打印机。

背景技术：

3D打印机是通过将线材输送到高温打印喷头上进行熔融，再将熔融的材料从打印喷头挤出，并根据电脑的信号驱动喷头的移动进而将材料在打印平台层叠，从而实现3D打印。目前市场上的FDM(Fused Deposition Modeling工艺熔融沉积制造)3D打印机具有工作行程短，单打印头工作，运行不稳定，打印效率低等缺点。

因此，需要一种运行稳定、打印效率高的多轴联动双头3D打印机。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种运行稳定、打印效率高的多轴联动双头3D打印机。

为了实现上述目的，本实用新型提供的多轴联动双头打印机包括机架、X向驱动机构、Y向驱动机构、Z向驱动机构、打印平台及一对打印头，所述Y向驱动机构沿X方向滑动地设置于所述机架上，所述X向驱动机构驱动所述Y向驱动机构滑动，两所述打印头沿Y方向滑动地设置于所述Y向驱动机构上，所述Y向驱动机构驱动两所述打印头同步滑动，所述打印平台沿Z方向滑动地设置于所述机架上，所述Z向驱动机构驱动所述打印平台滑动。

由于本实用新型设置两个打印头，通过将两所述打印头沿Y方向滑动地设置于所述Y向驱动机构上，再通过所述Y向驱动机构驱动两所述打印头滑动，又利用X向驱动机构驱动所述Y向驱动机构沿X方向滑动，因此，两所述打印头可沿X或Y方向同步移动，再配合所述Z向驱动机构驱动所述打印平台下移，使打印材料能一层一层地层叠，实现3D打印，整个打印运行平稳，两所述打印头可同时打印两个产品，极大地提高打印效率。

较佳地，所述X向驱动机构包括一X轴电机、一对X轴及一对第一同步皮带，所述X轴电机固定于所述机架上，两所述X轴水平地分别枢接于所述机架的两相对的第一侧，其中一所述第一同步皮带缠绕于两所述X轴的同侧的端部，另一所述第一同步皮带缠绕于两所述X轴的另一侧的端部，所述Y向驱动机构横跨于两所述第一同步皮带之间并与两所述第一同步皮带连接。通过设置一对X轴及一对第一同步皮带，并使所述第一同步皮带缠绕于两所述X轴的两端，从而可以使一个X轴电机能同时驱动两第一同步皮带，进而实现带动所述Y向驱动机构的两端，使所述Y向驱动机构的两端能同步移动，避免其所述Y向驱动机构的两端出现位移偏差而使打印位置出现误差，有效提高打印的精度，同时，驱所述Y向驱动机构的两端同步移动又可以使所述Y向驱动机构运行更加稳定顺畅。

较佳地，所述Y向驱动机构包括Y轴电机、Y轴、第二同步皮带及一对滑动座，所述滑动座分别滑动地设置于所述机架的两相对的第二侧，所述Y轴的两端分别与两所述滑动座固定连接，所述Y轴电机固定于其中一所述滑动座上，所述第二同步皮带分别缠绕于所述电机的输出端及另一所述滑动座的皮带轮上，两所述打印头滑动地设置于所述Y轴上且与所述第二同步皮带连接。通过将所述第二同步皮带沿Y向缠绕于所述Y轴电机与所述滑动座的皮带轮之间，从而可以利用所述第二同步皮带同时连接两所述打印头并同步驱动两所述打印头移动，实现同时打印，既有利于提高双打印的精度，又使所述打印头运行稳定。

具体地，所述机架的两相对的第二侧设有第一导轨，所述滑动座与所述第一导轨滑动配合。设置所述第一导轨，可以所述Y向驱动机构运行更加稳定流畅，提高打印的精度。

具体地，所述Y轴上设有第二导轨，所述打印头与所述第二导轨滑动配合。设置所述第二导轨，可以所述打印头运行更加稳定流畅，提高打印的精度。

较佳地，所述Z向驱动机构包括一对Z轴电机、一对丝杆、一对螺母及一第三同步皮带，两所述丝杆呈Z向地枢接于所述机架上，且分别位于所述机架的两相对的第一侧，两所述Z轴电机分别固定于所述机架且输出端与所述丝杆的上端连接，两所述螺母分别螺纹连接于两所述丝杆，所述打印平台的两侧分别与两所述螺母固定连接，所述第三同步皮带缠绕于两所述丝杆的下端。通过在所述打印平台的两侧分别设置所述丝杆及螺母，从而可以使所述打印平台的两侧同时受到驱动力的驱动，进而达到运行平稳，运行精度高的目的。另外，又在两所述丝杆的下端设置第三同步皮带，利用所述第三同步皮带使两所述丝杆能以相同的转速驱动，从而使所述打印平台的两侧能同步上升或下降，进一步提高运行的稳定性及精确性。

具体地，所述机架两相对的第一侧分别设有导向柱及导向套，所述导向柱呈Z向设置，所述导向套滑动地套于所述导向柱外，所述打印平台与所述导向套固定连接。所述导向柱及导向套配合可以使所述打印平台没滑动更加平稳顺畅，提高打印精度。

附图说明

图1是本实用新型多轴联动双头打印机的结构示意图。

图2是本实用新型多轴联动双头打印机的俯视图。

图3是图1中A部分的放大图。

图4是本实用新型多轴联动双头打印机的侧视图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

如图1所示，本实用新型多轴联动双头打印机100包括机架1、X向驱动机构2、Y向驱动机构3、Z向驱动机构4、打印平台5及一对打印头6，所述Y向驱动机构3沿X方向滑动地设置于所述机架1上，所述X向驱动机构2驱动所述Y向驱动机构3滑动，两所述打印头6沿Y方向滑动地设置于所述Y向驱动机构3上，所述Y向驱动机构3驱动两所述打印头6同步滑动，所述打印平台5沿Z方向滑动地设置于所述机架1上，所述Z向驱动机构4驱动所述打印平台5滑动。

再如图1及图2所示，所述X向驱动机构2包括一X轴电机21、一对X轴22及一对第一同步皮带23，所述X轴电机21固定于所述机架1上，两所述X轴22水平地分别枢接于所述机架1的两相对的第一侧，其中一所述第一同步皮带23通过皮带轮缠绕于两所述X轴22的同侧的端部，另一所述第一同步皮带23通过皮带轮缠绕于两所述X轴22的另一侧的端部，所述Y向驱动机构3横跨于两所述第一同步皮带23之间并与两所述第一同步皮带23连接。通过设置一对X轴22及一对第一同步皮带23，并使所述第一同步皮带23缠绕于两所述X轴22的两端，从而可以使一个X轴电机21能同时驱动两第一同步皮带23，进而实现带动所述Y向驱动机构3的两端，使所述Y向驱动机构3的两端能同步移动，避免其所述Y向驱动机构3的两端出现位移偏差而使打印位置出现误差，有效提高打印的精度，同时，驱所述Y向驱动机构3的两端同步移动又可以使所述Y向驱动机构3运行更加稳定顺畅。

再请参阅图1及图3，所述Y向驱动机构3包括Y轴电机31、Y轴32、第二同步皮带33及一对滑动座34，所述滑动座34分别滑动地设置于所述机架1的两相对的第二侧，所述Y轴32的两端分别与两所述滑动座34固定连接，所述Y轴电机31固定于其中一所述滑动座34上，所述第二同步皮带33通过皮带轮分别缠绕于所述电机的输出端及另一所述滑动座34的皮带轮上，两所述打印头6滑动地设置于所述Y轴32上且与所述第二同步皮带33连接。通过将所述第二同步皮带33沿Y向缠绕于所述Y轴电机31与所述滑动座34的皮带轮之间，从而可以利用所述第二同步皮带33同时连接两所述打印头6并同步驱动两所述打印头6移动，实现同时打印，既有利于提高双打印的精度，又使所述打印头6运行稳定。具体地，所述机架1的两相对的第二侧设有第一导轨11，所述滑动座34与所述第一导轨11滑动配合。设置所述第一导轨11，可以所述Y向驱动机构3运行更加稳定流畅，提高打印的精度。所述Y轴32上设有第二导轨35，所述打印头6与所述第二导轨35滑动配合。设置所述第二导轨35，可以所述打印头6运行更加稳定流畅，提高打印的精度。

再如图1及图4所示，所述Z向驱动机构4包括一对Z轴电机41、一对丝杆42、一对螺母43及一第三同步皮带44，两所述丝杆42呈Z向地枢接于所述机架1上，且分别位于所述机架1的两相对的第一侧，两所述Z轴电机41分别固定于所述机架1且输出端与所述丝杆42的上端连接，两所述螺母43分别螺纹连接于两所述丝杆42，所述打印平台5的两侧分别与两所述螺母43固定连接，所述第三同步皮带44通过皮带轮缠绕于两所述丝杆42的下端。通过在所述打印平台5的两侧分别设置所述丝杆42及螺母43，从而可以使所述打印平台5的两侧同时受到驱动力的驱动，进而达到运行平稳，运行精度高的目的。另外，又在两所述丝杆42的下端设置第三同步皮带44，利用所述第三同步皮带44使两所述丝杆42能以相同的转速驱动，从而使所述打印平台5的两侧能同步上升或下降，进一步提高运行的稳定性及精确性。所述机架1两相对的第一侧分别设有导向柱7及导向套8，所述导向柱7呈Z向设置，所述导向套8滑动地套于所述导向柱7外，所述打印平台5与所述导向套8固定连接。所述导向柱7及导向套8配合可以使所述打印平台5没滑动更加平稳顺畅，提高打印精度。

打印时，所述X轴电机21启动，带动其中一所述X轴22转动，其一所述X轴22通过所述第一同步皮带23带动另一所述X轴22同步转动，此时，所述Y向驱动机构3整体沿X方向水平移动；与此同时，所述Y轴电机31启动，带动所述第二同步皮带33运转，所述第二同步皮带33同时带动两所述打印头6在所述Y轴32上移动，从而可以实现对两所述打印头6的水平X向及Y向的位置调整。当所述打印头6进行X向及Y向的移动的同时，所述打印头6挤出材料在所述打印平台5上，进而打出产品的第一层。当打印完第一层后，所述Z轴电机41启动，带动所述丝杆42转动，所述丝杆42驱动所述螺母43向下移动，进而使所述打印平台5在保持表面水平的状态下降一层材料的厚度的距离，然后所述打印头6再进行产品的第二层的打印，重复上述步骤，使材料一层一层地层叠，最终完全打印出产品。

由于本实用新型设置两个打印头6，通过将两所述打印头6沿Y方向滑动地设置于所述Y向驱动机构3上，再通过所述Y向驱动机构3驱动两所述打印头6滑动，又利用X向驱动机构2的两第一同步皮带23驱动所述Y向驱动机构3的两端同时沿X方向滑动，因此，两所述打印头6可沿X或Y方向同步移动，再配合所述Z向驱动机构4的两丝杆42驱动所述打印平台5的两侧同时下移，使打印材料能一层一层地层叠，实现3D打印，整个打印过程的X方向通过双同步皮带动力，两所述Z轴又通过同步皮带连接实现同步驱动，因而，使整个打印机运行平稳，打印精度高，且两所述打印头6可同时打印两个产品，极大地提高打印效率。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。