本實(shí)用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種桌面使用的3D打印裝置。
背景技術(shù):
3D打印機(jī)是快速成型技術(shù)的一種裝置,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),以粉末金屬、塑料或者線性塑料等熔融性材料,通過(guò)逐層打印方式來(lái)構(gòu)成物體的技術(shù)。
3D打印機(jī)的平臺(tái)是打印機(jī)中的重要組成部件,現(xiàn)有的3D打印機(jī),尤其是桌面級(jí)別的3D打印機(jī)的平臺(tái)主要存在以下不足:一是平臺(tái)安裝麻煩,其中以型材作為框架的3D打印機(jī),由于上下板為單獨(dú)安裝固定在框架上,沒(méi)有辦法確保上下板平行,很難保證裝配精度;二是使用鈑金作為框架的3D打印機(jī),雖然裝配也較為簡(jiǎn)單,但是為了保證上下板同心度較高,會(huì)使得鈑金框架的加工難度較大,增加生產(chǎn)成本。
另一方面,現(xiàn)有3D打印機(jī)的平臺(tái)由于僅僅依靠一側(cè)的兩根光軸作為導(dǎo)軌且滾珠絲桿安裝于光軸同側(cè)的中間,使得平臺(tái)重心偏離在光軸之外較遠(yuǎn)的位置,平臺(tái)在上下移動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大的抖動(dòng),不利于平臺(tái)的水平,降低打印精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種桌面3D打印裝置,以解決背景技術(shù)中所述的3D打印裝置存在的加工難度大、生產(chǎn)成本高、平臺(tái)移動(dòng)時(shí)不水平而降低打印精度的問(wèn)題,提供一種加工制作簡(jiǎn)單且易于安裝的3D打印平臺(tái),進(jìn)而提升設(shè)備的穩(wěn)定性,提高打印精度。
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
一種桌面3D打印裝置,包括平臺(tái)、支撐裝置、滾珠絲桿、上板和下板,所述上板與所述下板平行設(shè)置,所述支撐裝置垂直連接于所述上板與所述下板之間;
優(yōu)選的,所述平臺(tái)設(shè)置于所述上板與所述下板之間且平行于所述上板和下板,所述平臺(tái)與所述支撐裝置通過(guò)三個(gè)連接點(diǎn)垂直活動(dòng)連接,且所述三個(gè)點(diǎn)之間的連接線呈等腰或等邊三角形。
優(yōu)選的,所述上板與所述下板之間設(shè)置有平行于所述支撐裝置的滾珠絲桿,所述滾珠絲桿與所述平臺(tái)相垂直,所述滾珠絲桿的下端與所述下板固定連接,上端與所述上板不連接,所述滾珠絲桿的數(shù)量為一個(gè)。
優(yōu)選的,所述滾珠絲桿與所述平臺(tái)的連接點(diǎn)位于所述平臺(tái)與所述支撐裝置的三個(gè)連接點(diǎn)之間的連接線所形成的等腰或等邊三角形的頂點(diǎn)與底邊中點(diǎn)的中垂線上。
優(yōu)選的,所述滾珠絲桿與所述下板的連接處設(shè)置有電機(jī),所述電機(jī)固定連接于所述下板并通過(guò)聯(lián)軸器固定連接于所述滾珠絲桿,所述滾珠絲桿可在所述電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)所述平臺(tái)上下移動(dòng)。
優(yōu)選的,所述平臺(tái)與所述支撐裝置的三個(gè)連接點(diǎn)處均設(shè)有法蘭直線軸承,所述法蘭直線軸承套設(shè)在所述支撐裝置上且與所述平臺(tái)垂直固定連接,相對(duì)于所述平臺(tái),所述法蘭直線軸承在遠(yuǎn)離所述滾珠絲桿一側(cè)的安裝方向與靠近所述滾珠絲桿一側(cè)的安裝方向相反。
優(yōu)選的,所述滾珠絲桿上設(shè)置有絲桿螺母,所述平臺(tái)與所述滾珠絲桿的連接處設(shè)置有絲桿螺母安裝孔,所述絲桿螺母通過(guò)橡膠棒固定在所述絲桿螺母安裝孔內(nèi)。
優(yōu)選的,所述橡膠棒的形狀為“工”字型,具有一定的拉伸性能。
優(yōu)選的,所述上板和所述下板的材質(zhì)為鋁合金材質(zhì)或經(jīng)過(guò)激光雕刻或線切割加工的鋁材質(zhì)。
優(yōu)選的,所述上板和所述下板的制作原料為6061材質(zhì)鋁合金,板材厚度為5mm。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一種桌面3D打印裝置的主要部件示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一種桌面3D打印裝置的安裝孔位置示意圖;
圖3為本實(shí)用新型一種桌面3D打印裝置的安裝孔位置補(bǔ)充示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
請(qǐng)參閱圖1和圖2,一種桌面3D打印裝置,包括平臺(tái)1、支撐裝置2、光軸固定座3、滾珠絲桿4、絲桿螺母5、法蘭直線軸承6、上板7、下板8、電機(jī)9、橡膠棒10和聯(lián)軸器11。其中,上板7與下板8平行設(shè)置,支撐裝置2垂直連接于上板7和下板8,構(gòu)成穩(wěn)定的3D打印機(jī)框架。平臺(tái)1設(shè)置于上板7與下板8之間且平行于上板7和下板8,支撐裝置2包括三根光軸,分別為光軸21,光軸22和光軸23,平臺(tái)1通過(guò)三個(gè)連接點(diǎn)與光軸21、光軸22和光軸23垂直活動(dòng)連接,且所述三個(gè)連接點(diǎn)之間的連接線呈等腰或等邊三角形。
進(jìn)一步,光軸固定座3上設(shè)有用于安裝支撐裝置2的凹槽,且凹槽的內(nèi)徑與支撐裝置2的直徑相等,支撐裝置2的上下兩端嵌入光軸固定座3中,光軸固定座3與上板7和下板8通過(guò)螺絲可拆卸連接,從而支撐裝置2與上板7和下板8固定連接。滾珠絲桿4平行于支撐裝置2設(shè)置,且滾珠絲桿4與平臺(tái)1相垂直,優(yōu)選的,滾珠絲桿4與平臺(tái)1的連接位置位于:將支撐裝置2與平臺(tái)1相連的三個(gè)連接點(diǎn)連接,形成等腰或等邊三角形,將三角形的頂點(diǎn)與底邊中點(diǎn)相連接即形成三角形的中垂線,滾珠絲桿4與平臺(tái)1的連接位置位于所述中垂線上。優(yōu)選的,滾珠絲桿4的數(shù)量為一根。
請(qǐng)參閱圖1和圖2,電機(jī)9與下板8通過(guò)螺絲可拆卸連接,用于驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿4轉(zhuǎn)動(dòng)。聯(lián)軸器11嵌入安裝在電機(jī)9的轉(zhuǎn)軸上,滾珠絲桿4豎直安裝在聯(lián)軸器11上,且與聯(lián)軸器11通過(guò)螺絲可拆卸連接,滾珠絲桿4與上板7不接觸,當(dāng)平臺(tái)工作時(shí),滾珠絲桿4可在電機(jī)9的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)平臺(tái)1上下移動(dòng)。
請(qǐng)參閱圖2和圖3,優(yōu)選的,平臺(tái)1的外觀類似于漢字“土”,平臺(tái)1上設(shè)置有安裝法蘭直線軸承6的安裝孔12,安裝孔13和安裝孔14;固定絲桿螺母5的安裝孔15 ;固定打印平臺(tái)的螺絲孔16;固定法蘭直線軸承6的固定孔17和固定絲桿螺母5的固定孔18。法蘭直線軸承6的外壁直徑略小于安裝孔12,安裝孔13和安裝孔14的直徑,因此,法蘭直線軸承6的凸起部分61剛好可以嵌入穿過(guò)安裝孔12,安裝孔13和安裝孔14,法蘭直線軸承6的底座上設(shè)有固定孔62,固定孔17與固定孔62在豎直方向上位置吻合,通過(guò)螺絲將法蘭直線軸承6與平臺(tái)1相固定。其中,安裝孔13和安裝孔14中的法蘭直線軸承6相對(duì)于平臺(tái)1向上安裝,安裝孔12中的法蘭直線軸承6相對(duì)于平臺(tái)1向下安裝,以保持平臺(tái)1可以在工作中保持水平。
請(qǐng)參閱圖2和圖3,滾珠絲桿4的外側(cè)與絲桿螺母5的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有螺紋,滾珠絲桿4穿過(guò)安裝孔15與平臺(tái)1相垂直,絲桿螺母5旋轉(zhuǎn)套設(shè)在滾珠絲桿4上,旋至與平臺(tái)1相接觸的位置,絲桿螺母5上設(shè)置有安裝橡膠棒10的安裝孔51,安裝孔51與固定孔18豎直方向上相吻合,橡膠棒10可安裝在內(nèi),橡膠棒10為“工”字形,具有一定的拉伸性能,其相對(duì)較細(xì)部位的直徑略小于安裝孔51與固定孔18的直徑。
優(yōu)選的,本實(shí)用新型上板7和下板8的材質(zhì)是具有一定厚度的鋁合金材質(zhì)或者通過(guò)激光雕刻或線切割加工的鋁材質(zhì)。優(yōu)選為6061材質(zhì)鋁合金,板材厚度5mm。
本實(shí)用新型工作時(shí),由電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)聯(lián)軸器11帶動(dòng)滾珠絲桿4轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)平臺(tái)1的上下平移。由于三根光軸21、22、23構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu),平臺(tái)1的重心位于三根光軸的中間位置,可以有效增加平臺(tái)1在上下移動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定性。絲桿螺母4與平臺(tái)1之間通過(guò)橡膠棒10固定,可以使得絲桿螺母4和平臺(tái)1之間存在一定的柔性緩沖,可以進(jìn)一步減少主動(dòng)軸電機(jī)軸、從動(dòng)軸絲桿螺母4不同心造成的平臺(tái)晃動(dòng),增加平臺(tái)的穩(wěn)定性。三個(gè)法蘭直線軸承6的安裝方向不同,可以增加對(duì)平臺(tái)1穩(wěn)定限位的力臂,增加平臺(tái)穩(wěn)定性。上板7和下板8的固定是通過(guò)三根長(zhǎng)度相同的光軸21、22、23實(shí)現(xiàn)的,因此可以保證較高的平行程度以及穩(wěn)定性,減少了安裝難度。
上述公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,該實(shí)施例只為更清楚的說(shuō)明本實(shí)用新型所用,而并非對(duì)本實(shí)用新型的限定,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之變化,都應(yīng)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。