一种全彩粉末3D打印机用三轴丝杠的制作方法

本实用新型涉及打印机领域，特别涉及一种全彩粉末3d打印机用三轴丝杠。

背景技术：

3d打印即快速成型技术的一种，它是一种以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。3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造。

目前的3d打印机大部分都是采用三轴丝杠来调整打印喷头在横向、竖向和纵向上的打印位置和厚度，而三轴丝杠运动时的稳定性直接决定了打印喷头打印层厚的精度，然而现今使用的三轴丝杠中，丝杆转动产生的离心力容易造成螺母座出现细微的晃动或偏转，从而影响打印喷头在横向、竖向和纵向上进行调整的稳定性，进而降低了打印喷头打印层厚的精度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种全彩粉末3d打印机用三轴丝杠，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种全彩粉末3d打印机用三轴丝杠，包括底板，所述底板顶端的两侧向固定连接有第一安装板，两个所述第一安装板的顶端均设有第二安装板，两个所述第二安装板的正面设有第三安装板，所述第一安装板、第二安装板和第三安装板的内腔分别转动连接有丝杆，所述丝杆的中部转动连接有第一螺母座，所述第一安装板、第二安装板和第三安装板的两侧分别开设有条形通孔，所述第一螺母座的两侧均固定连接有固定板，三个所述固定板的一侧穿过条形通孔并分别延伸至第一安装板、第二安装板和第三安装板的外部，所述第三安装板的正面设有固定块，所述第二安装板的顶端、第三安装板的背面和固定块的背面分别固定连接有凹型承载板，所述凹型承载板的两端与位于第一螺母座两侧的固定板固定连接，所述第一安装板的顶端、第二安装板的正面和第三安装板的正面分别固定连接有滑轨，所述凹型承载板内壁的开设有与滑轨相匹配的滑槽，所述凹型承载板通过滑槽与滑轨滑动连接。

优选的，所述第一安装板的一端、第二安装板的一端和第三安装板的一端分别固定连接有步进电机，所述步进电机的输出轴分别穿过第一安装板的一端、第二安装板的一端和第三安装板的一端与丝杆的一端传动连接。

优选的，所述固定块正面的两侧对称设有弧形夹板，所述弧形夹板的一侧固定连接有支撑杆，所述固定块的正面开设有条形滑孔，所述支撑杆的一端通过条形滑孔与固定块滑动连接。

优选的，所述固定块的内部开设有矩形空腔，所述矩形空腔的内部设有自定位装置。

优选的，所述自定位装置包括转杆、第一螺纹条、第二螺纹条和第二螺母座，所述矩形空腔两侧的内壁与转杆的两端转动连接，所述转杆外壁的两侧与第一螺纹条和第二螺纹条固定套接，所述转杆外壁的两侧通过第一螺纹条和第二螺纹条与第二螺母座转动连接，所述支撑杆的一端穿过条形滑孔与第二螺母座的正面固定连接，所述固定块的一侧固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出轴贯穿固定块的一侧与转杆的一端传动连接。

优选的，所述步进电机和伺服电机分别通过外部开关与电源电性连接。

本实用新型的技术效果和优点：

1、通过设有的条形通孔和固定板能够对第一螺母座起到一个限位的作用，防止丝杆转动产生的离心力造成第一螺母座的晃动或偏转，再配合凹型承载板、滑轨和滑槽的使用能够对第二安装板、第三安装板和固定块在各方向上的滑动轨迹起到一个限定的作用，从而提高三轴丝杠带动打印喷头移动稳定性，进而提高打印喷头打印层厚的精度；

2、通过设有的转杆、第一螺纹条、第二螺纹条和螺母座能够通过支撑杆带动两个弧形夹板同步相向移动，从而实现对打印喷头的快速定位夹紧，以便于打印喷头的快速拆装，从而提高了打印喷头拆装的便捷性。

附图说明

图1为本实用新型正面结构示意图。

图2为本实用新型侧面结构示意图。

图3为本实用新型a处放大结构示意图。

图4为本实用新型自定位装置结构示意图。

图5为本实用新型第一安装板俯视结构示意图。

图中：1、底板；2、第一安装板；3、第二安装板；4、第三安装板；5、丝杆；6、第一螺母座；7、条形通孔；8、固定板；9、凹型承载板；10、滑轨；11、滑槽；12、步进电机；13、固定块；14、矩形空腔；15、转杆；16、第一螺纹条；17、第二螺纹条；18、螺母座；19、支撑杆；20、弧形夹板；21、伺服电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了如图1-5所示的一种全彩粉末3d打印机用三轴丝杠，包括底板1，起到一个承载作用，底板1顶端的两侧呈竖向固定连接有第一安装板2，用于安装纵向上的丝杠，从而调整打印喷头在纵向上的位置，两个第一安装板2的顶端均呈纵向设有第二安装板3，用于安装竖向上的丝杠，用于调整打印喷头在竖向上的位置，两个第二安装板3的正面呈横向设有第三安装板4，用于安装横向上的丝杠，用于调整打印喷枪在横向上的位置，第一安装板2、第二安装板3和第三安装板4的内腔均转动连接有丝杆5，丝杆5的中部转动连接有第一螺母座6，丝杆5和第一螺母座6组合成丝杠，实现对打印喷枪位置的调整，第一安装板2的一端、第二安装板3的一端和第三安装板4的一端均固定连接有步进电机12，步进电机12的输出轴分别穿过第一安装板2的一端、第二安装板3的一端和第三安装板4的一端与丝杆5的一端传动连接，利用步进电机12等轴距转动控制丝杆5的转动圈数，从而控制第一螺母座6每次移动的距离，第一安装板2、第二安装板3和第三安装板4的两侧均开设有条形通孔7，对固定板8起到一个滑动卡和的作用，第一螺母座6的两侧均固定连接有固定板8，利用条形通孔7对固定板8的滑动卡和来限制第一螺母座6的位置，使第一螺母座6能够保持稳定的直线运动，从而不会出现晃动或偏移，固定板8的一侧穿过条形通孔7并分别延伸至第一安装板2、第二安装板3和第三安装板4的外部，第三安装板4的正面设有固定块13，用于固定安装打印喷头，第二安装板3的顶端、第三安装板4的背面和固定块13的背面均固定连接有凹型承载板9，起到一个承载固定的作用，凹型承载板9的两端分别与位于第一螺母座6两侧的固定板8固定连接，使第一螺母座6能够通过固定板8带动凹型承载板9移动，第一安装板2的顶端、第二安装板3的正面和第三安装板4的正面均固定连接有滑轨10，凹型承载板9内壁的开设有与滑轨10相匹配的滑槽11，滑轨10和滑槽11的相互配合，能够辅助凹型承载板9移动的同时对凹型承载板9起到一个限位的作用，保证凹型承载板9沿直线运动，凹型承载板9通过滑槽11与滑轨10滑动连接。

固定块13正面的两侧对称设有弧形夹板20，弧形夹板20的一侧固定连接有支撑杆19，固定块13的正面开设有条形滑孔，支撑杆19的一端通过条形滑孔与固定块13滑动连接，利用两个弧形夹板20的相向或相反移动来对打印喷头进行固定和拆卸。

固定块13的内部开设有矩形空腔14，矩形空腔14的内部设有自定位装置，自定位装置包括转杆15、第一螺纹条16、第二螺纹条17和第二螺母座18，矩形空腔14两侧的内壁分别与转杆15的两端转动连接，转杆15外壁的两侧分别与第一螺纹条16和第二螺纹条17固定套接，且第一螺纹条16与第二螺纹条17转动方向相反，转杆15外壁的两侧分别通过第一螺纹条16和第二螺纹条17与第二螺母座18转动连接，两个第二螺母座18分别通过第一螺纹条16和第二螺纹条17进行同步相向或反向移动，支撑杆19的一端穿过条形滑孔与第二螺母座18的正面固定连接，能够利用支撑杆19将弧形夹板20与第二螺母座18固定连接，从而使第二螺母座18带动两个弧形夹板20进行同步相向或反向移动，实现对打印喷头的自定心夹紧固定或拆卸，固定块13的一侧固定连接有伺服电机21，伺服电机21的输出轴贯穿固定块13的一侧与转杆15的一端传动连接，带动转杆15沿顺时针或逆时针转动，从而实现两个弧形夹板20对打印喷头的自动定位夹紧或拆卸。

本实用工作原理：

在三轴丝杠运动带动打印喷头进行3d打印时，第一安装板2一端的步进电机12的输出端带动丝杆5转动，丝杆5转动时带动第一螺母座6进行等距离移动，第一螺母座6在移动时带动固定板8在条形通孔7内滑动，由于条形通孔7对固定板8起到一个活动卡和的作用，从而使得固定板8能够对第一螺母座6的两侧起到一个限制的作用，阻止丝杆5自转产生的离心作用力传递给第一螺母座6，造成第一螺母座6出现晃动或偏转；从而保持第一螺母座6在丝杆5上稳定的进行来回往复运动；

由于凹型承载板9的两端分别与同一个第一螺母座6两侧的固定板8固定连接，使得凹型承载板9能够通过固定板8的带动分别在第一安装板2、第二安装板3和第三安装板4上进行往复运动，在凹型承载板9进行往复运动时，凹型承载板9内侧的滑槽11在滑轨10上滑动，不仅能够对凹型承载板9起到一个辅助滑动的作用，同时还能够对凹型承载板9的滑动轨迹起到一个限制作用，使凹型承载板9能够一直保持直线运动；

而且第一安装板2内的丝杆5转动时能够通过凹型承载板9带动第二安装板3在竖向上进行前后位置的调整，第二安装板3内的丝杆5在转动时能够通过凹型承载板9带动第三安装板4在纵向上进行上下位置的调整，第三安装板4内的丝杆5在转动时能够通过凹型承载板9带动固定块13在横向上进行左右位置的调整，从而实现对打印喷枪在横向、竖向和纵向上位置的调整，实现对物品的3d打印。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。