一种用于3D打印机的双轴升降机构的制作方法

本发明涉及3d打印，特别是一种用于3d打印机的双轴升降机构。

背景技术：

1、在现代制造业和快速成型技术中，3d打印机因其能够快速、高效、精确地制作复杂零件而得到广泛应用。金属3d打印技术在制造高强度、耐高温、复杂结构的零部件方面尤为重要。然而，现有的3d打印设备在成型缸活塞升降控制方面，主要依赖于电动缸和蜗轮蜗杆两种技术。这两种技术各有优缺点，但均存在一定的局限性：

2、1.电动缸升降：电动缸的升降行程长，导致设备的整体高度增加，使其在实际应用中不够灵活，电动缸的复杂结构增加了维护难度和成本，不利于设备的长期稳定运行；

3、2.蜗轮蜗杆升降：蜗轮蜗杆的传动效率较低，导致能量损耗较大，影响设备的工作效率，且蜗轮蜗杆机构的结构特性，其传动精度较低，难以满足高精度3d打印的需求；

4、3.电动缸在升降过程中占用了较长的行程空间，导致设备整体高度增加。这种设计在实际应用中可能会造成设备体积过大，不便于在空间受限的环境中使用，如难以通过标准尺寸的电梯。

5、为了克服上述问题，市场迫切需要一种新型的3d打印机升降机构，能够在保持高精度和高稳定性的同时，减少设备的整体高度和体积，提高传动效率和可靠性。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于3d打印机的双轴升降机构，包括，

3、安装模块，包括底板，所述底板顶端的四角处固定安装有支撑柱，四个所述支撑柱的顶端固定安装有顶板；

4、升降模块，包括安装在所述顶板顶端的伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器传动连接有丝杆，所述丝杆的底端贯穿所述顶板并延伸至所述底板处，所述丝杆的外表面螺纹连接有升降板，且所述升降板设置在所述底板和顶板之间；

5、导向定位模块，包括固定安装在所述顶板的顶端，且位于所述伺服电机内侧的限位套，所述限位套的内部滑动连接有导向杆，所述导向杆的顶端固定安装有活塞板，且所述导向杆的底端贯穿所述顶板并延伸至其底端与所述升降板固定连接；以及，

6、行程检测模块，包括固定安装在所述支撑柱外表面的固定块，所述固定块的外侧固定安装有光栅板，所述光栅板的左侧固定安装有绝对值光栅尺，所述绝对值光栅尺的后端设置有光栅尺头，且所述光栅尺头固定安装在所述升降板上。

7、作为本发明所述用于3d打印机的双轴升降机构的一种优选方案，其中：所述顶板的顶端固定安装有支撑杆，且所述支撑杆的顶端固定安装有支撑板，所述伺服电机固定安装在所述支撑板上，且所述联轴器设置在所述支撑板的下方。

8、作为本发明所述用于3d打印机的双轴升降机构的一种优选方案，其中：所述丝杆的顶端和底端均设置有轴承座，且上端所述轴承座固定安装在所述顶板上表面，下端所述轴承座固定安装在所述底板上表面。

9、作为本发明所述用于3d打印机的双轴升降机构的一种优选方案，其中：所述导向定位模块还包括固定安装在所述升降板内部的花键套，所述花键套的内部滑动连接花键轴，且所述花键轴的顶端与所述顶板固定连接，底端与所述底板固定连接。

10、作为本发明所述用于3d打印机的双轴升降机构的一种优选方案，其中：所述行程检测模块还包括固定安装在所述底板顶端的螺纹杆，且所述螺纹杆设置在所述升降板的前端，所述螺纹杆的外表面套接有安装架，且所述安装架的上下两侧均设置有细牙螺母，两个所述细牙螺母均与所述螺纹杆螺纹连接，所述安装架的右侧固定安装有槽型光电传感器。

11、作为本发明所述用于3d打印机的双轴升降机构的一种优选方案，其中：所述槽型光电传感器右端开设有凹槽，所述升降板顶端的左侧固定安装有与所述凹槽的感型片。

12、作为本发明所述用于3d打印机的双轴升降机构的一种优选方案，其中：所述安装架、细牙螺母和槽型光电传感器共设置三组，且三组所述安装架、细牙螺母和槽型光电传感器均安装在所述螺纹杆上。

13、本发明的有益效果：

14、1、通过双伺服电机和绝对值光栅尺反馈控制，实现了高精度和高稳定性的双轴升降传动，显著提高了3d打印机的打印精度和工作效率。

15、2、紧凑的模块化设计减少了设备的整体高度和体积，方便设备在空间受限的环境中灵活使用，同时简化了维护和故障排查，提高了设备的可靠性和使用寿命。

技术特征：

1.一种用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：所述顶板(103)的顶端固定安装有支撑杆(104)，且所述支撑杆(104)的顶端固定安装有支撑板(105)，所述伺服电机(201)固定安装在所述支撑板(105)上，且所述联轴器(202)设置在所述支撑板(105)的下方。

3.如权利要求2所述的用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：所述丝杆(203)的顶端和底端均设置有轴承座(205)，且上端所述轴承座(205)固定安装在所述顶板(103)上表面，下端所述轴承座(205)固定安装在所述底板(101)上表面。

4.如权利要求3所述的用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：所述导向定位模块(300)还包括固定安装在所述升降板(204)内部的花键套(304)，所述花键套(304)的内部滑动连接花键轴(305)，且所述花键轴(305)的顶端与所述顶板(103)固定连接，底端与所述底板(101)固定连接。

5.如权利要求4所述的用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：所述行程检测模块(400)还包括固定安装在所述底板(101)顶端的螺纹杆(405)，且所述螺纹杆(405)设置在所述升降板(204)的前端，所述螺纹杆(405)的外表面套接有安装架(406)，且所述安装架(406)的上下两侧均设置有细牙螺母(407)，两个所述细牙螺母(407)均与所述螺纹杆(405)螺纹连接，所述安装架(406)的右侧固定安装有槽型光电传感器(408)。

6.如权利要求5所述的用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：所述槽型光电传感器(408)右端开设有凹槽(408a)，所述升降板(204)顶端的左侧固定安装有与所述凹槽(408a)的感型片(409)。

7.如权利要求6所述的用于3d打印机的双轴升降机构，其特征在于：所述安装架(406)、细牙螺母(407)和槽型光电传感器(408)共设置三组，且三组所述安装架(406)、细牙螺母(407)和槽型光电传感器(408)均安装在所述螺纹杆(405)上。

技术总结本发明提供一种用于3D打印机的双轴升降机构，属于3D打印技术领域，包括安装模块、升降模块、导向定位模块和行程检测模块，其中，安装模块包括底板，所述底板顶端的四角处固定安装有支撑柱，四个所述支撑柱的顶端固定安装有顶板；升降模块包括安装在所述顶板顶端的伺服电机，所述伺服电机的输出端通过联轴器传动连接有丝杆，所述丝杆的底端贯穿所述顶板并延伸至所述底板处，所述丝杆的外表面螺纹连接有升降板，且所述升降板设置在所述底板和顶板之间。本发明通过高精度和高稳定性的双轴升降传动，以及紧凑的模块化设计，显著提高了3D打印机的打印精度和工作效率，同时便于在空间受限的环境中使用和维护。技术研发人员：冯文强受保护的技术使用者：南京铖联激光科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29