一种轨道式3D打印机的制作方法

本实用新型涉及3D打印设备领域，尤其涉及一种轨道式3D打印机。

背景技术：

现有技术中有关于3D打印机的记载，打印喷头与工作台之间相对位置的变化，是打印喷头以及工作台通过丝杠在空间三维方向上相对运动，常见的有打印喷头在导向柱配合下、在X方向以及Z方向设置的丝杠作用下，先后沿X方向以及Z方向调整位置，同时工作台在Y方向设置的丝杠作用下沿Y方向运动。上述技术方案中，X方向的丝杠要沿Z方向竖直移动，打印喷头、电机和供电线路也要竖向移动，此时打印喷头的移动效率不高且稳定性难以得到很好的保障，同时对需要同步转动的Z方向丝杠同步性要求高。并且，由于丝杠的应用，整个3D打印机的体积较大且有一定噪音。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型在于提供一种轨道式3D打印机，利用本实用新型的装置，可以提高3D打印的精密程度，提高3D打印机整体的稳定性，同时减小装置整体的体积和噪音。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种轨道式3D打印机，包括：

主面板，所述主面板上方设置X方向滑轨，两侧设置两条Z方向滑轨，升降板水平设置在两条Z方向滑轨之间并与上方的工作台平行，所述升降板上设置有Y方向滑轨；上述X、Y、Z方向滑轨旁分别设置传动装置；打印喷头与所述X方向滑轨上的滑块固定连接，所述升降板两侧与所述Z方向滑轨上的滑块固定连接，所述工作台与所述Y方向滑轨上的滑块固定连接；所述滑块与就近的所述传动装置中的传动带固定连接；上述独立的传动装置受不同电机驱动。

在一种优选的实施方式中，所述升降板与所述工作台之间增设连接板，所述连接板与所述工作台之间多处连接固定；所述连接板代替所述工作台与所述Y方向滑轨上的滑块固定连接。

在一种优选的实施方式中，所述连接板与所述Y方向滑轨上的滑块之间设置有垫块。

在一种优选的实施方式中，所述连接板与所述工作台之间通过若干个螺栓拧合，且所述螺栓的螺纹部分套接有弹簧。

在一种优选的实施方式中，所述X、Y、Z方向滑轨的两端设置有接近开关或者限位块或感应器。

在一种优选的实施方式中，所述主面板的侧面设置有与所述主面板固定连接的立板，所述主面板后面设置有底板，所述底板与所述主面板以及所述立板固定连接。

在一种优选的实施方式中，所述主面板上设有显示板与操作按钮。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型设置X方向移动的打印喷头，Y方向、Z方向移动的工作台，使打印喷头与工作台通过滑块滑轨与传动带进行移动调整相对位置，3D打印过程中稳定性好，打印精度高，同时有效减小3D打印机整体的体积，减小噪音。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2是图2中H部分的放大图；

图3是本实用新型X方向滑轨的一个实施例的结构示意图；

图4是本实用新型Y方向滑轨的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图，参照图1，该轨道式3D打印机包括：

主面板1，X方向滑轨2，Z方向滑轨3，Y方向滑轨4，打印喷头5，升降板6，工作台7，垫块8(图4)，接近开关9，立板10，底板11，显示屏12，操作按钮13。

本实用新型中，主面板1上，靠近上方水平设置有X方向滑轨2，打印喷头5与X方向滑轨2上的滑块201固定连接，滑块201滑动时带动打印喷头5沿X方向移动；主面板1竖直方向的两侧设置有两条相互平行的Z方向滑轨3，升降板6位于两条Z方向滑轨3之间，与水平面平行设置，升降板6两侧与Z方向滑轨3上的滑块301固定连接，滑块301滑动时带动升降板沿Z方向移动；升降板6上方平行设置有工作台7，升降板6与工作台7之间，升降板6上设置有Y方向滑轨4，工作台7与Y方向滑轨4上的滑块401固定连接，滑块401滑动时带动工作台沿Y方向移动。

X方向滑轨2旁边设置有传动装置A，传动装置A包括传动带a1与传动轮a2，传动带a1与X方向滑轨2平行设置，并且与滑块201连接，传动带a1带动滑块201沿X方向滑轨2滑动。

Z方向滑轨2旁边设置有传动装置B，传动装置B包括传动带b1与传动轮b2，传动带b1与Z方向滑轨3平行设置，并且与滑块301连接，传动带b1带动滑块301沿Z方向滑轨3滑动。

Y方向滑轨2旁边设置有传动装置C，传动装置C包括传动带c1与传动轮c2，传动带c1与Y方向滑轨4平行设置，并且与滑块401连接，传动带c1带动滑块401沿Z方向滑轨4滑动。

彼此独立的传动装置A、B、C的主传动轮在各自连接的电机的作用下转动或停止转动。

优选地，在X方向滑轨2上，连接件L2将滑块201，打印喷头5与传动带a1固定连接；在Z方向滑轨3上，连接件L3将滑块301，升降板6与传动带b1固定连接，在Y方向滑轨4上，连接件L4将滑块401，工作台7与传动带c 1固定连接。

优选地，彼此独立的传动装置A、B、C中增设张紧轮，保证传动带传动的稳定性。

本实用新型采用滑块、滑轨与传动装置组合应用，取代现有技术中3D打印机普遍采用的丝杠传动方式，产生的噪声减小，等同的传动行程下，本实用新型的传动装置所占的体积小，减小了3D打印机整体的体积；现有的3D机，大多是打印喷头沿X方向与Z方向移动，工作平台沿Y方向移动，以调整打印喷头与工作平台之间的相对位置，本实用新型是打印喷头沿X方向运动，工作台Z向竖直升降并且可以沿Y方向前后移动，以调整打印喷头与工作台之间的相对位置，打印喷头仅单向移动，可以提高打印喷头的稳定性，提高打印精度；同时，无论是打印喷头还是工作台，在沿Z方向竖直移动时，若两边都是精密传动的丝杠结构，则对两边的同步性要求很高，否则可能出现卡滞、憋住的传动不顺畅情形，而本实用新型的传动方式由于存在柔性，提升了对同步传动的宽容程度，减小了3D打印机出现故障的机率。

本实施例中，如图1所示，优选地，在滑块401与工作台7之间设置连接板14，即滑块401与连接板固定连接，连接板14的四角固定连接水平设置的工作台7的四角；此处，连接板14的增设可以提升工作板7的稳定性。

本实施例中，优选地，在连接板14与滑块401之间增设垫块8，垫块8位于连接板12与滑块401之间固定连接；此处增设垫块8是为了增大连接板14与传动装置C之间在竖直方向上的距离，防止连接板14在Y方向前后移动的过程与下方传动装置C相互干扰。

本实施例中，优选地，连接板14与工作台7固定连接的四个角是通过螺栓拧合，且螺栓的螺杆部分套接有弹簧15；此处设置弹簧起到缓冲减振的作用，提升工作台7的稳定性，进而提升打印精度。

本实施例中，优选地，X、Y、Z方向滑轨的两端设置有接近开关9，当滑块滑动靠近滑轨末端时，接近开关断开电路，传动装置停止工作，滑块停止，保证滑块不会从末端脱离滑轨。此处，接近开关可以用限位块或者感应器取代，起相同作用。

本实施例中，优选地，在主面板1两侧增设立板10，立板10与主面板固定连接；在主面板1后面增设底板11，底板11与主面板1以及立板10固定连接，此处立板10和底板11可以增强装置整体的稳定性，使整个轨道式3D打印机平稳放置。

本实施例中，优选地，主面板1上设有显示屏12与操作按钮13，按钮13电连接本实用新型中的电机，控制本实用新型中各移动部件的运动参数，操作方便。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。