一种激光直写设备中的精密单轴机构制造技术

本实用新型专利技术涉及丝网制版设备上的激光直写系统（DIS），具体涉及一种激光直写设备中的精密单轴机构。传统的单轴机构一般采用双导轨加丝杠结构，这种结构行存在结构复杂以及装配、维护、调试过程困难等缺点。本实用新型专利技术采用单轨导向，丝杆传动的方式，在保证机构的结构刚度的同时，极大地优化了机构的行走直线度，还简化了设备的结构，降低了制造成本；节省了设备空间，降低了调试以及维护的难度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及丝网制版设备上的激光直写系统（DIS），具体涉及一种激光直写设备中的精密单轴机构。
技术介绍
目前比较先进的丝网制版过程一般采用激光进行曝光。具体曝光方式是这样的：设备中的处理器依据存储器内存储的图文数据，对应控制激光设备对待处理的网板进行逐行扫描。针对网板上有图文的部分或没有图文部分，激光设备会根据需要选择跳过或施加激光束予以曝光。上述的激光设备一般安装在一个单轴机构上，使用激光直写技术进行曝光时，激光设备要在网板上根据图形对网板进行定点曝光，如果想达到良好而准确的曝光效果，必须对激光设备的曝光路径进行准确定位，这种准确定位是通过高精度的单轴定位机构来实现的。因而我们需要高精度的单轴定位机构。传统的单轴机构一般采用双导轨加丝杠结构，这种结构的刚性极佳，但是也存在以下缺点：1、由于定位机构属于一种微型机构，在设备中允许占有的空间极其有限，采用双滑轨结构会阻碍丝杆的装配和维护，使得检修和维护过程变得复杂；2、其他活动部件和两个导轨的相对平行度调试极为困难。3、两根导轨装配时无法保证绝对平行，两个导轨之间容易形成夹角，进而会导致扭曲力矩，影响精度。另外还存在一种单模组机构，这种机构虽然结构简单，但是丝杠结构在使用过程会产生跳动，自带的滑轨的精度无法满足生产要求。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种激光直写设备中的精密单轴机构，该机构的结构相对现有技术中的双滑轨单轴定位平台更为简单，且能保证结构刚性、重复性、同时优化了行走直线度，还降低了投入成本。为了达到上述技术目的，本技术的技术方案为：一种激光直写设备中的精密单轴机构，包括安装底板、导轨、滑块、丝杠螺母连接座、丝杠、平台安装座、电机、丝杠螺母、丝杠支撑座以及电机安装座；安装底板上设有两个相邻的台阶，分别为上台阶和下台阶；导轨固定安装在下台阶的水平台阶面上，并且导轨紧贴着上台阶的垂直面；滑块与导轨相配合；平台安装座固定在滑块上；紧靠着下台阶垂直面的安装底板上依次固定安装有电机安装座和丝杠支撑座，电机安装在电机安装座上，丝杠安装在丝杠支撑座上，丝杠和电机之间通过联轴器连接；丝杠与丝杠螺母相配合，丝杠螺母安装在丝杠螺母连接座上，丝杠螺母连接座与平台安装座固定连接。安装在下台阶水平台阶面上的导轨和滑块组成了本技术的导向机构；紧靠着下台阶垂直面前安装的丝杠螺母连接座、丝杠、电机、丝杠螺母、丝杠支撑座以及电机安装座构成了本技术的驱动装置；平台安装座分别连接滑块以及丝杠螺母连接座，将本技术的导向机构和驱动机构关联起来。优选的，本技术还包括一个轴承座，轴承座固定安装在安装底板上，并与丝杠的端部相配合。本技术的技术效果在于：（1）相对于现有技术中的双滑轨结构，本技术使用单导轨，简化了结构；消除了双导轨结构的装配夹角，极大地优化了行走直线度；节省了空间，降低了材料以及零件投入成本；另外简化了装配调试过程，进一步降低了装配维护成本。（2）本技术使用单滑轨导向与丝杆驱动相配合的结构模式，虽然刚性相对与双滑轨结构有所下降，但单滑轨结构极大地优化了行走直线度，保证了重复性，故而，本技术的运行精度能满足使用需求。另外，由于单模组自带导轨精度不足,丝杠跳动时会导致的设备运行精度变低等问题，相比之下，本技术不存在这样的问题。（3）本技术中，丝杠采用一端固定一端支撑的方式，吸收了丝杠在装配过程中与导轨的平行度误差，简化了装配过程。（4）本技术采用双台阶式底座结构，上台阶的垂直面和下台阶的水平面为导轨提供安装基准，导轨为丝杠提供安装基准，优化了安装调试过程。附图说明：图1为本技术中安装底座的结构示意图；图2为本技术的结构示意图。具体实施方式：以下对本技术的具体实施方式进行详细说明。参照附图2，一种激光直写设备中的精密单轴机构，包括安装底板1、导轨2、滑块3、丝杠螺母连接座4、丝杠5、平台安装座6、电机7、丝杠螺母8、丝杠支撑座9以及电机安装座10；参照附图1，安装底板1上设有两个相邻的台阶，分别为上台阶101和下台阶102；参照附图2，导轨2固定安装在下台阶102的水平台阶面上，并且导轨2紧贴着上台阶101的垂直面；滑块3与导轨相配合；平台安装座6固定在滑块3上；紧靠着下台阶102垂直面的安装底板1上依次固定安装有电机安装座10和丝杠支撑座9，电机7安装在电机安装座10上，丝杠5安装在丝杠支撑座9上，丝杠5和电机7之间通过联轴器连接；丝杠5与丝杠螺母8相配合，丝杠螺母8安装在丝杠螺母连接座4上，丝杠螺母连接座4与平台安装座6固定连接。滑块3可以顺着导轨2直线滑动；电机7通过联轴器同丝杠5连接，并且可以驱动丝杠5旋转；丝杠螺母8配合在丝杠5上，丝杠螺母8同时固定在丝杠螺母连接座4上，丝杠5旋转时驱动丝杠螺母8和丝杠螺母连接座4顺着丝杠5前后运动；丝杠螺母连接座4固定连接在平台安装座6上，故而丝杠5转动时，平台安装座6会顺着导轨2做直线运动。由于安装底板1上设置了上台阶101和下台阶102，实施过程中，安装底板1以及上台阶101和下台阶102的表面可加工为精加工面，这样可以保证安装精度，导轨2安装在下台阶102水平表面的过程可以无需调整；上台阶101的竖直面与下台阶102的水平面可作为导轨2的安装基准，导轨2又可以作为丝杠5的安装基准，简化了安装调试过程；优选的，本技术还设置了一个轴承座11，轴承座11固定安装在安装底板1上，并与丝杠5的端部相配合，丝杠5同时选用一端固定一端支撑的结构方式，可以消除部分平行度的公差，装配完成后，由导轨2作为导向，丝杆5作为传动，极大地消除了丝杠的跳动公差，增加了刚性。同时单导轨2的结构设置，节省了宝贵的空间，使得装配调试过程更加方便，同时也简化了设备的结构。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。所有基于本技术原理得出的实施例均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光直写设备中的精密单轴机构，包括安装底板（1）、导轨（2）、滑块（3）、丝杠螺母连接座（4）、丝杠（5）、平台安装座（6）、电机（7）、丝杠螺母（8）、丝杠支撑座（9）以及电机安装座（10），其特征在于：安装底板（1）上设有两个相邻的台阶，分别为上台阶（101）和下台阶（102）；所述的导轨（2）固定安装在下台阶（102）的水平台阶面上，并且导轨（2）紧贴着上台阶（101）的垂直面；滑块（3）与导轨相配合；平台安装座（6）固定在滑块（3）上；紧靠着下台阶（102）垂直面的安装底板（1）上依次固定安装有电机安装座（10）和丝杠支撑座（9），电机（7）安装在电机安装座（10）上，丝杠（5）安装在丝杠支撑座（9）上，丝杠（5）和伺服电机（7）之间通过联轴器连接；丝杠（5）与丝杠螺母（8）相配合，丝杠螺母（8）安装在丝杠螺母连接座（4）上，丝杠螺母连接座（4）与平台安装座（6）固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种激光直写设备中的精密单轴机构，包括安装底板（1）、导轨（2）、滑块（3）、丝杠螺母连接座（4）、丝杠（5）、平台安装座（6）、电机（7）、丝杠螺母（8）、丝杠支撑座（9）以及电机安装座（10），其特征在于：安装底板（1）上设有两个相邻的台阶，分别为上台阶（101）和下台阶（102）；所述的导轨（2）固定安装在下台阶（102）的水平台阶面上，并且导轨（2）紧贴着上台阶（101）的垂直面；滑块（3）与导轨相配合；平台安装座（6）固定在滑块（3）上；紧靠着下台阶（102）垂直面...

【专利技术属性】
技术研发人员：成超，王运钢，陈修涛，韩非，高明，马迪，吴景舟，
申请(专利权)人：江苏九迪激光装备科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32