一种度自校准的3D打印机的制作方法

本实用新型属于3D打印技术设备领域，尤其是一种高度自校准的3D打印机。

背景技术：

在3D打印作业中，一般采用喷头高度不动，打印物件的底板高度下移的打印方式。由于喷头内部精密物件比较多，采用这种打印方式，减少了喷头的晃动，提高了喷头的寿命，同时也提高了打印过程中的精度。在3D打印机开始打印或者某次打印完成取下物件后，都需要重新对底板的高度进行重新归位校准，以使其满足下一次打印作业。目前的打印机高度校准有人工目视校准和软件校准两种方式，但是这两种方式在校准过程中都存在问题。首先人工校准浪费人力，不能满足自动作业需求；其次，人工校准过程中，需要专门的测量工具浪费时间；而软件校准过程虽然速度较快，节省人力，但是其本身采用记录打印机上下行程进行校准的方式，其误差较大，打印次数少误差积累少的话还可以满足使用，打印次数一旦较多，则误差累积会非常大，导致产品合格率下降，不能实现长期作业。

技术实现要素：

为了弥补上述打3D印机高度人工校准费时费力，软件校准无法满足长期作业的需求，本实用新型提出一种高度自校准的3D打印机。

其技术方案为，一种高度自校准的3D打印机，包括底座，所述底座上设置有支撑组件，所述支撑组件上设有打印底板，所述组件顶部安装有打印组件，所述打印组件的喷头朝向所述底板，所述打印机还包括限位组件，所述限位组件包括与所述底座固定到一起的支撑杆，所述支撑杆上活动设置有限位挡片，所述限位档片至少有两个，分别延伸到所述打印底板的上、下两侧，所述限位挡板上还设有感应器，所述感应器与打印机的控制器连接。

所述支撑组件包括设置在所述底座上的丝杆，所述丝杆上设有螺母，所述丝杆底部连接有电机，所述螺母外侧设有轴承套，所述打印底板与所述轴承套连接到一起。

所述打印组件包括与所述喷头连接的第一方向驱动轴，所述第一方向驱动轴通过第一驱动块连接到第二方向驱动轴上，所述第二方向驱动轴连接有第二驱动块，所述第一方驱动块和第二方驱动块内部都设有电机，所述第一方向驱动轴连接到所述第一方向驱动块内的电机上，所述第二方向驱动轴连接到第二驱动块内的电机上。

所述支撑杆上设套环，所述套环上设有锁紧螺栓，所述打限位档片连接到所述套环上，所述套环通过所述锁紧螺栓固定到所述支撑杆上。

所述支撑杆上设有刻度。

本实用新型为原来的打印机加装限位组件，利用限位档片限定打印底板上升或者下降的行程，根据不同打印需要，在第一次打印的时候调节上、下限位档片的位置，限定打印底板的上下行程，在打印完成后打印底板归位复原时候，向上触及限位档片完成复位，对其高度进行校准，即可开始下一次打印，避免了每次人工调节的繁琐，同时由于是机械硬性限位，即使多次打印，其位置仍然保持不变，提高同一批次产品多次打印的精确性。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施方式的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合图1，本实用新型一种实施方式。一种高度自校准的3D打印机，包括底座1，所述底座上设置有支撑组件2，所述支撑组件上设有打印底板3，所述组件顶部安装有打印组件4，所述打印组件的喷头41朝向所述底板，所述打印机还包括限位组件5，所述限位组件包括与所述底座固定到一起的支撑杆51，所述支撑杆上活动设置有限位挡片52，所述限位档片至少有两个，分别延伸到所述打印底板的上、下两侧，所述限位挡板上还设有感应器，所述感应器与打印机的控制器连接。本技术方案中，限位档片设置在打印底板的上下两侧，其形成被限位挡板所限定，其复位过程中可以采用上端复位或者下端复位的方式，提高应用范围。打印机的打印底板触及限位挡板后，感应器发出信号给控制器，控制器收到信号后开始重新打印作业。

所述支撑组件包括设置在所述底座上的丝杆21，所述丝杆上设有螺母22，所述丝杆底部连接有电机，所述螺母外侧设有轴承套23，所述打印底板与所述轴承套连接到一起。本技术方案中，采用丝杆传动的方式，传动稳定，方便打印过程中打印底板平稳下降，提高打印质量，而在3D打印过程中，底板传动以精准为主，一般采用的都是节能的小功率的步进电机，该电机精准度高，扭矩小，反应迅速，在底板触碰到限位档片丝杠不能转动的时候电机可以立即停止转动，丝杠传递扭矩迅速，减少其他传动形式带来的误差。

参照图2，所述打印组件包括与所述喷头连接的第一方向驱动轴41，所述第一方向驱动轴通过第一驱动块42连接到第二方向驱动轴43上，所述第二方向驱动轴连接有第二驱动块44，所述第一方驱动块和第二方驱动块内部都设有电机，所述第一方向驱动轴连接到所述第一方向驱动块内的电机上，所述第二方向驱动轴连接到第二驱动块内的电机上。本技术方案中，喷头负责平面移动，打印底板负责垂直移动，二者配合完成打印作业。采用驱动轴配合滑块的驱动方式，驱动轴和驱动块都采用丝杠配合电机和螺母的模式，反应迅速。

所述支撑杆上设套环53，所述套环上设有锁紧螺栓54，所述打限位档片连接到所述套环上，所述套环通过所述锁紧螺栓固定到所述支撑杆上。本技术方案中，套环可以在支撑杆上任意位置进行固定，提高了打印底板的限位范围。

所述支撑杆上设有刻度。本技术方案中，采用刻度保证其复位过中定位更加精准，方便使用者调节。

本实用新型为原来的打印机加装限位组件，利用限位档片限定打印底板上升或者下降的行程，根据不同打印需要，在第一次打印的时候调节上、下限位档片的位置，限定打印底板的上下行程，在打印完成后打印底板归位复原时候，向上触及限位档片完成复位，即可开始下一次打印，避免了每次人工调节的繁琐，同时由于是机械硬性限位，即使多次打印，其位置仍然保持不变，提高同一批次产品多次打印的精确性。

本实用新型在使用的时候，放开锁紧螺栓，调节限位挡板到适合位置，然后锁紧限位档片，启动打印机进行复位校准。因为限位挡板的定位为纯机械定位，提高定位精准度。本实用新型采用一次人工调节后，在一个批次产品的打印过程中都无需人工再次调整高度，实现其复位时候的高度自校准，提高了打印精准度，解放了人力。目前的打印机，其控制器都是可外接数据接口进行信号传递，同时本新型采用的感应器都是目前市场已有的感应器，其结构和功能都是公知的，此处不再赘述。感应器设置在限位档片朝向打印底板的一侧，以便增加其灵敏度。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。