一种可调节双层联动式数控平台制造技术

一种可调节双层联动式数控平台，包括支撑机架，支撑机架是由上层框架、下层框架以及连接在上层框架和下层框架四个端角之间的连接板构成，上层框架上设置有运动滑台，以及用于驱动运动滑台在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第一移动机构，下层框架上设置有打印平面，以及用于驱动打印平面在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第二移动机构，支撑机架对应第一移动机构和第二移动机构同一侧的两个端角分别各设置有一组用于驱动第一移动机构和第二移动机构运行的驱动机构。本发明专利技术可实现双层联动，可以根据不同加工要求来进行两种模式的切换，执行效率高，运动速度快，加工模式可切换。可根据加工需要来随意改变运动模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数控平台。特别是涉及一种可调节双层联动式数控平台。
技术介绍
激光雕刻技术、3D打印技术在全球范围内得到越来越广泛的关注，发展也越来越迅速。这些数控系统在工业生产、设计领域渐渐凸显出越来越重要的应用价值，随着科学技术的不断发展，它们在不远的将来也必定会走入普通人的生活里。现在主流激光雕刻机、3D打印机都是典型的直角坐标型，三角洲型。这些传统的数控系统都有一个共同特点，就是打印平台固定或只做单方向移动，通过打印头的复杂运动来实现打印件的成型。这种打印方式效率有限，且打印幅面受整个打印机架限制较多。而且HBOT型机构结构简单、稳定性高，在运动机构上不会增加电机的负担。因此，考虑利用HBOT型机构来设计一种可以提高打印效率的装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种可显著提高工作效率的可调节双层联动式数控平台。本专利技术所采用的技术方案是：一种可调节双层联动式数控平台，包括支撑机架，所述支撑机架是由上层框架、下层框架以及连接在所述上层框架和下层框架四个端角之间的连接板构成，所述上层框架上设置有运动滑台，以及用于驱动所述运动滑台在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第一移动机构，所述下层框架上设置有打印平面，以及用于驱动所述打印平面在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第二移动机构，所述支撑机架对应所述第一移动机构和第二移动机构同一侧的两个端角分别各设置有一组用于驱动所述第一移动机构和第二移动机构运行的驱动机构。所述的第一移动机构包括有分别设置在上层框架中相平行的两个侧边架上的第一直线滑轨，用于支撑所述运动滑台的运动平台支撑机构，与所述的驱动机构相连并在驱动机构的驱动下沿设定轨迹移动的第一同步带，所述运动平台支撑机构两侧的下部分别固定连接在所述第一同步带上，所述运动平台支撑机构两侧分别各通过一个第一线轨滑块搭在两条所述的第一直线滑轨上，并在所述第一同步带的带动下通过第一线轨滑块沿两条所述第一直线滑轨移动，所述运动滑台的一侧滑动的连接在所述运动平台支撑机构上，另一侧连接在所述第一同步带上并在所述第一同步带的带动下沿所述运动平台支撑机构的Y轴方向移动。所述的运动平台支撑机构包括有对称设置的两个上支撑板，两端分别固定连接在所述两个上支撑板内侧面上的两条平行设置的光轴，所述第一线轨滑块固定连接在所述上支撑板的外侧面上，所述运动滑台滑动的连接在所述两条平行设置的光轴上。所述的第二移动机构包括有下层框架中相平行的两个侧边架上的第二直线滑轨，用于支撑所述打印平台的打印平台支撑机构，与所述的驱动机构相连并在驱动机构的驱动下沿设定轨迹移动的第二同步带，所述打印平台支撑机构两侧的下部分别固定连接在所述第二同步带上，所述打印平台支撑机构两侧分别各通过一个第二线轨滑块搭在两条所述的第二直线滑轨上，并在所述第二同步带的带动下通过第二线轨滑块沿两条所述第二直线滑轨移动，所述打印平台的底部通过底部滑块能够移动的设置在所述打印平台支撑机构上，所述打印平台的底部还与所述的第二同步带相连接并在所述第二同步带的带动下沿所述打印平台支撑机构的Y轴方向移动。所述的打印平台支撑机构包括有对称设置的两个下支撑板，两端分别固定连接在所述两个下支撑板内侧面上的两条平行设置的横向线轨，所述第二线轨滑块固定连接在所述下支撑板的外侧面上，所述打印平台通过第二线轨滑块滑动的连接在所述两条平行设置的横向线轨上。所述的驱动机构包括有对称设置在支撑机架两个端角上的第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构和第二驱动机构结构完全相同，均包括固定在上层框架上的第一步进电机或第二步进电机，所述第一步进电机或第二步进电机输出轴的上部分连接第一移动机构中的第一同步带，下部分固定连接主动齿轮并通过主动齿轮连接设置在所述上层框架和下层框架之间的模式切换机构，所述模式切换机构的输出端连接第二移动机构中的第二同步带。所述的模式切换机构包括有舵机，一端铰接在舵机上的连杆，所述连杆的另一端通过滚动轴承连接垂直设置的齿轮轴)的一端，所述齿轮轴的另一端固定连接用于驱动所述第二同步带的同步带轮，所述的同步带轮连接在所述同步带轮上，其中，所述的齿轮轴上部固定设置有从动齿轮，所述的从动齿)与固定在所述的步进电机输出轴上的主动齿轮相啮合。所述第一同步带的设置为：一端的端头连接在运动滑台a侧的侧面上，然后依次绕过位于运动滑台a侧的上支撑板底部的右侧旋转齿轮、第一步进电机的输出轴、设置在安装第一步进电机的侧边架另一端的第一同步带轮、位于运动滑台a侧的上支撑板底部的左侧旋转齿轮、位于运动滑台b侧的上支撑板底部的左侧旋转齿轮、设置在安装第二步进电机的侧边架另一端的第二同步带轮、第二步进电机的输出轴以及位于运动滑台b侧的上支撑板底部的右侧旋转齿轮，再固定连接在运动滑台b侧的侧面上。所述第二同步带的设置为：一端的端头连接在打印平台a侧的侧面上，然后依次绕过位于打印平台a侧的下支撑板底部的右侧旋转齿轮、由第一步进电机驱动的同步带轮、设置在安装第一步进电机一侧的下边架另一端的第三同步带轮、位于打印平台a侧的下支撑板底部的左侧旋转齿轮、位于打印平台b侧的下支撑板底部的左侧旋转齿轮、设置在安装第二步进电机一侧的下边架另一端的第四同步带轮、由第二步进电机驱动的同步带轮、以及位于打印平台b侧的下支撑板底部的右侧旋转齿轮，再固定连接在打印平台b侧的侧面上。所述第一同步带与第二同步带为同步反向移动。本专利技术的一种可调节双层联动式数控平台，执行效率高运动速度快加工模式可切换。可以根据不同加工要求来进行两种模式的切换:加工幅面要求大速度要求高精度要求不高的场合可切换双层运动模式；对于加工精度要求高打印幅面、速度要求不高的场合可切换成单层运动模式。相比传统的数控运动平台来说可实现双层联动可根据加工需要来随意改变运动模式。附图说明图1是本专利技术的可调节双层联动式数控平台的整体结构示意图；图2是本专利技术中模式切换机构的结构示意图；图3是本专利技术中直线滑轨与线轨滑块连接的底面结构示意图；图4是本专利技术第一同步带绕行示意图；图5是本专利技术第二同步带绕行示意图；图6是本专利技术的机械零点定位部件设置示意图。图中1：第一线轨滑块2：第一同步带3：运动滑台4：安装孔5：第一直线滑轨6：第一步进电机7：主齿轮8：模式切换机构801：舵机802：连杆803：滚动轴承804：从动齿轮805：齿轮轴806：同步带轮9：打印平台10：第二步进电机11：第二同步带12：横向线轨13：第二线轨滑块14：第二直线滑轨15：运动平台支撑机构151：上支撑板1511、1514：右侧旋转齿轮1512、1513：左侧旋转齿轮152：光轴16：打印平台支撑机构161：下支撑板1611、1614：右侧旋转齿轮1612、1613：左侧旋转齿轮17：第一同步带轮18：第二同步带轮19：第三同步带轮20：第四同步带轮21：滑轮22：X方向限位开关23：Y方向限位开关24：光电传感器具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术的一种可调节双层联动式数控平台做出详细说明。如图1所示，本专利技术的一种可调节双层联动式数控平台，包括支撑机架A，所述支撑机架A是由上层框架A1、下层框架A2以及连接在所述上层框架A1和下层框架A2四个端角之间的连接板A3构成，其特征在于，所述上层框本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调节双层联动式数控平台，包括支撑机架(A)，所述支撑机架(A)是由上层框架(A1)、下层框架(A2)以及连接在所述上层框架(A1)和下层框架(A2)四个端角之间的连接板(A3)构成，其特征在于，所述上层框架(A1)上设置有运动滑台(3)，以及用于驱动所述运动滑台(3)在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第一移动机构(B1)，所述下层框架(A2)上设置有打印平面(9)，以及用于驱动所述打印平面(9)在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第二移动机构(B2)，所述支撑机架(A)对应所述第一移动机构和第二移动机构同一侧的两个端角分别各设置有一组用于驱动所述第一移动机构和第二移动机构运行的驱动机构(D)。

【技术特征摘要】
1.一种可调节双层联动式数控平台，包括支撑机架(A)，所述支撑机架(A)是由上层框架(A1)、下层框架(A2)以及连接在所述上层框架(A1)和下层框架(A2)四个端角之间的连接板(A3)构成，其特征在于，所述上层框架(A1)上设置有运动滑台(3)，以及用于驱动所述运动滑台(3)在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第一移动机构(B1)，所述下层框架(A2)上设置有打印平面(9)，以及用于驱动所述打印平面(9)在平面上分别沿X轴方向和Y轴方向移动的第二移动机构(B2)，所述支撑机架(A)对应所述第一移动机构和第二移动机构同一侧的两个端角分别各设置有一组用于驱动所述第一移动机构和第二移动机构运行的驱动机构(D)。2.根据权利要求1所述的一种可调节双层联动式数控平台，其特征在于，所述的第一移动机构(B1)包括有分别设置在上层框架(A1)中相平行的两个侧边架上的第一直线滑轨(5)，用于支撑所述运动滑台(3)的运动平台支撑机构(15)，与所述的驱动机构(D)相连并在驱动机构(D)的驱动下沿设定轨迹移动的第一同步带(2)，所述运动平台支撑机构(15)两侧的下部分别固定连接在所述第一同步带(2)上，所述运动平台支撑机构(15)两侧分别各通过一个第一线轨滑块(1)搭在两条所述的第一直线滑轨(5)上，并在所述第一同步带(2)的带动下通过第一线轨滑块(1)沿两条所述第一直线滑轨(5)移动，所述运动滑台(3)的一侧滑动的连接在所述运动平台支撑机构(15)上，另一侧连接在所述第一同步带(2)上并在所述第一同步带(2)的带动下沿所述运动平台支撑机构(15)的Y轴方向移动。3.根据权利要求2所述的一种可调节双层联动式数控平台，其特征在于，所述的运动平台支撑机构(15)包括有对称设置的两个上支撑板(151)，两端分别固定连接在所述两个上支撑板(151)内侧面上的两条平行设置的光轴(152)，所述第一线轨滑块(1)固定连接在所述上支撑板(151)的外侧面上，所述运动滑台(3)滑动的连接在所述两条平行设置的光轴(152)上。4.根据权利要求1所述的一种可调节双层联动式数控平台，其特征在于，所述的第二移动机构(B2)包括有下层框架(A2)中相平行的两个侧边架上的第二直线滑轨(14)，用于支撑所述打印平台(9)的打印平台支撑机构(16)，与所述的驱动机构(D)相连并在驱动机构(D)的驱动下沿设定轨迹移动的第二同步带(11)，所述打印平台支撑机构(16)两侧的下部分别固定连接在所述第二同步带(11)上，所述打印平台支撑机构(16)两侧分别各通过一个第二线轨滑块(13)搭在两条所述的第二直线滑轨(14)上，并在所述第二同步带(11)的带动下通过第二线轨滑块(13)沿两条所述第二直线滑轨(14)移动，所述打印平台(9)的底部通过底部滑块能够移动的设置在所述打印平台支撑机构(16)上，所述打印平台(9)的底部还与所述的第二同步带(11)相连接并在所述第二同步带(11)的带动下沿所述打印平台支撑机构(16)的Y轴方向移动。5.根据权利要求4所述的一种可调节双层联动式数控平台，其特征在于，所述的打印平台支撑机构(16)包括有对称设置的两个下支撑板(161)，两端分别固定连接在所述两个下支撑板(161)内侧面上的两条平行设置的横向线轨(12)，所述第二线轨滑块(13)固定连接在...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁承君，张鹏，赵泽羽，闫彬，朱雪宏，
申请(专利权)人：河北工业大学，泰华宏业天津机器人技术研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：天津;12