一种3D打印机的制作方法

本实用新型涉及3D打印领域，尤其涉及一种3D打印机。

背景技术：

传统3D打印机的结构原理为：XY轴固定于3D打印机整体框架上，XY轴不做垂直上下运动，Z轴带动打印平台垂直上下移动，实现逐层增材打印的结构原理。由于打印构件的尺寸加大后，打印平台的重量会增加，进而使Z轴承载的重量也会加大，同时上下移动的幅度也会加大，进而在打印时会出现打印平台倾斜，Z轴电机过载的现象，因此打印构件尺寸、重量受限。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种3D打印机，该打印机的XY轴移动结构能够整体上下移动，并且通过多个丝杆和导杆共同作用，保证了上下移动时的稳定性。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种3D打印机，包括支架、支撑在支架上的打印头支撑平台以及支撑在打印头支撑平台上的打印头，所述打印头能够在打印头支撑平台上所在的平面内移动，其特征在于，所述打印头支撑平台能够上下移动。

优选地，所述支架为长方体形状的框架结构，所述打印头支撑平台为长方形框架，所述打印头支撑平台水平地支撑在支架的内部。

优选地，在打印头支撑平台每个角的位置处设置有上下延伸的一个螺母副，在每个螺母副中配合有一个上下延伸的Z轴丝杆，所述Z轴丝杆的两端可旋转地固定支架上。

优选地，在打印头支撑平台上与每个螺母副对应的位置处设置有上下延伸的滑套，在每个滑套上配合有一个导向杆，所述导向杆的两端固定在支架上。

优选地，所述打印头分别通过两根沿X轴延伸的X轴支撑杆和两根沿Y轴延伸的Y轴支撑杆支撑在打印头支撑平台上，打印头能够分别相对于X轴支撑杆和Y轴支撑杆相对滑动，X轴支撑杆两端可沿X轴方向滑动地支撑在打印头支撑平台上，Y轴支撑杆的两端可沿Y轴方向滑动地支撑在打印头支撑平台上。

优选地，在X轴支撑杆的两端设置有打印X轴电机，所述打印X轴电机的输出轴上设置有打印X轴齿轮，在打印头支撑平台上设置有与打印X轴齿轮啮合的沿着X轴方向延伸的打印X轴齿条，在Y轴支撑杆的两端设置有打印Y轴电机，所述打印Y轴电机的输出轴上设置有打印Y轴齿轮，在打印头支撑平台上设置有与打印Y轴齿轮啮合的沿着Y轴方向延伸的打印Y轴齿条。

优选地，还包括用以支撑打印原料的送料架，所述送料架通过送料滑台支撑在支架的顶端，所述送料架能够相对于送料滑台沿Y轴方向移动，所述送料滑台能够相对支架沿X轴方向移动。

优选地，在所述支架的下方设置有多个万向轮。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的3D打印机的打印头支撑在打印头支撑平台上，在打印头沿Z轴方向移动时，整个打印头支撑平台整体上下移动，这样能够使得在上下移动时打印头能够更加的稳定。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个优选实施例的立体图

图2是根据本实用新型的一个优选实施例的打印头支撑平台的结构图

图3是A处的放大图

图4是根据本实用新型的一个优选实施例的主视图

图5是B处的放大图

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-5所示的一种3D打印机，包括支架1、支撑在支架1上的打印头支撑平台2以及支撑在打印头支撑平台2上的打印头100。

所述支架1为长方体形状的框架结构，包括四根竖向设置在长方体框架结构的棱上的立杆11、水平设置在立杆11顶端的连接相邻的立杆11的四根第二横梁13以及水平设置在第二横梁13的下方且用以连接相邻立杆11的四根第一横梁12。

所述打印头支撑平台2包括四根支撑横梁21，四根支撑横梁21中由两根平行于X轴方向的X轴支撑横梁2101和两根平行于Y轴方向的Y轴支撑横梁2102，四根支撑横梁21围成长方形框架，并且四根支撑横梁21位于长方形框架的边上。所述打印头支撑平台2位于支架1的内部，并且能够在第二横梁13与第一横梁12之间移动。

所述打印头支撑平台2通过多根竖向设置的Z轴丝杆29和与Z轴丝杆29配合的Z轴螺母副210支撑在支架1上。具体地，所述Z轴丝杆29和Z轴螺母副210均为四个，四个Z轴螺母副210分别设置在打印头支撑平台2的长方形框架的四个角的位置处，Z轴丝杆29与对应的Z轴螺母副210配合，两端分别可旋转地固定在第二横梁13和第一横梁12上，进而通过Z轴丝杆29的旋转能够带动打印头支撑平台2上下移动。在每一个Z轴丝杆29上传动连接有Z轴电机211，Z轴电机211带动Z轴丝杆29转动。

为了保证打印头支撑平台2上下移动时的稳定性，在打印头支撑平台2对应每个Z轴丝杆29的位置处均设有滑套216，在每个滑套216中配合有竖向设置的导向杆217，所述导向杆217的两端支撑在对应的第二横梁13和第一横梁12上。

所述打印头200通过两根X轴支撑杆22支撑在打印X轴横梁2101上，通过两根Y轴支撑杆23支撑在打印Y轴横梁2102上，并且打印头200能够相对于X轴支撑杆22和Y轴支撑杆23相对移动，这样通过Y轴支撑杆23能够带动打印头100沿着Y轴方向来回移动，通过X轴支撑杆22能够带动打印头200沿着X轴方向来回移动，进而实现在XY平面内移动。

在两个X轴支撑横梁2101上设置有两个相互平行的沿X轴方向设置的打印X轴滑轨24，X轴支撑杆22通过滑块可滑动地支撑在X轴滑轨24。在X轴支撑杆22的两端传动连接有打印X轴电机24，所述打印X轴电机24通过连接件28与对应的滑块连接，在打印X轴电机24的输出轴上设置有齿轮26，在打印X轴滑轨24的外侧设置有沿X轴方向设置的齿条27，所述齿轮26与齿条27啮合，在打印X轴电机24转动时能够沿着X轴方向来回移动进而带动X轴支撑杆23沿着X轴方向移动。

所述Y轴支撑杆23以与X轴支撑杆22同样的方式支撑在打印Y轴横梁2102上。具体地，在两打印Y轴横梁2102上沿Y轴方向设置有打印Y轴滑轨213，Y轴支撑杆23的两端通过滑块可滑动地支撑在打印Y轴滑轨213上。在打印Y轴滑轨213的外侧设置有沿Y轴方向延伸的齿条214，设置在Y轴支撑杆23两端的打印Y轴电机212的输出轴上设置有与齿条214啮合的齿轮215，进而通过打印Y轴电机212能够带动打印头100在Y轴方向上移动。

在所述支架1的顶端设置有用以带动打印原料在XY平面内移动的送料机构。所述送料机构包括分别设置在两相对的第二横梁13上的两相互平行的沿X轴或者Y轴方向延伸的送料滑轨33、两端通过滑块支撑在送料滑轨33上的Y轴送料滑台32、支撑在送料滑台32两侧的沿着Y轴方向延伸的送料Y轴滑轨38、通过滑块支撑在送料Y轴滑轨38上的送料架31，所述送料架31上支撑有打印原料300，打印原料300从送料架31进入到打印头100。

所述Y轴送料滑台32的两端设置有送料X轴电机35、在每个送料X轴电机35的输出轴上设置有送料X轴齿轮36，在Y轴送料滑台32上设置有与送料X轴齿轮36啮合的沿着送料X轴导轨33长度方向延伸的送料X轴齿条34，这样通过送料X轴电机35能够带动送料X轴齿轮36转动进而能够沿着送料X轴齿条34沿着X轴方向移动以实现送料滑台32在X轴方向移动。

在送料架31的一侧设置有送料Y轴电机37，在送料Y轴电机37的输出轴上设置有送料Y轴齿轮310，在送料滑台32上设置有沿着Y轴方向延伸的与送料Y轴齿轮310啮合的送料Y轴齿条39。这样，当送料Y轴电机37旋转时能够带动送料架31沿着Y轴方向移动。

在所述支架1的底部设置有多个万向轮4用以方便整个打印机的移动。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。