一种3D打印机成型平台的升降装置制造方法及图纸

本技术公开了一种3D打印机成型平台的升降装置，涉及3D打印成型技术领域，包括平台主体、滚珠丝杠结构，滚珠丝杠结构包括螺杆和螺母，且在纵梁上穿设有导向杆，在螺杆上位于螺母和纵梁之间穿设有螺纹消除器，螺纹消除器包括上部安装块和下部安装块，上部安装块与螺母固定连接，下部安装块与纵梁固定连接，在每个安装腔内设有销轴，在同侧的销轴上连接有同步带；在上部安装块上设有与下部安装块螺纹连接的防坠半牙螺丝。本技术解决了滚珠丝杠螺母摆动对打印产品质量的影响。利用螺纹消除器隔离螺母的摆动，使其摆动无法传递给纵梁，从而使打印平台平稳的上下移动，进而使打印产品的外表面无可目测纹路，进而提高打印质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及3d打印设备，具体为一种3d打印机成型平台的升降装置。

技术介绍

1、3d打印技术是近几十年来新型的一种加工技术，运用粉末状金属或塑料等非金属材料，以一定的厚度逐层平铺于一种升降平台，再通过烧结或固化的方式来构造物体的技术。而升降平台是一项关键点，它的好坏直接影响到打印零部件的精度。现有技术中由于滚珠丝杠具有摩擦损失小、传动效率高等优点，通常采用滚珠丝杠的结构方式实现打印平台的升降，如目前市面上许多fdm 3d打印机z轴方案采用滚珠丝杠升降打印平台的方式，此方案的优点在于xy架放置于固定高度，xy方向的打印精度高，且更方便放置电缆及耗材管等部件。但滚珠丝杠螺母法兰面与滚珠丝杠螺杆轴心很难保证垂直，由于滚珠丝杠本身刚度较大，在滚珠丝杠螺母直线运动(即平台上下移动)时，会出现滚珠丝杠螺母绕其摆动的情况。

2、而目前滚珠丝杠的安装方式一般有以下两种：1.滚珠丝杠螺母与升降平台的纵梁硬连接，直接采用螺丝固定在一起；2.滚珠丝杠螺母与纵梁软连接的方式：采用在螺母与纵梁之间加弹簧的方式连接在一起，常规的设置方式一般是螺母设在纵梁的上部，弹簧可单独设计于滚珠丝杠螺母的上部或设在螺母与纵梁之间或设在纵梁的下部，或上述三个位置均设置，螺丝从弹簧内孔中穿过，在加弹簧的位置，每个螺丝均应与弹簧配合使用。

3、当滚珠丝杠螺母与纵梁直接用螺丝固定在一起时，滚珠丝杠螺母摆动会直接传递给纵梁，纵梁又传递给打印平台，打印平台的摆动又会反应在打印产品上，打印产品的外表面会出现与滚珠丝杠导程一致的有规律的螺旋状纹路。虽然滚珠丝杠螺母摆动幅度非常小，不可目测，但是反应在打印产品上却可目测，特别是当打印产品比较高，平台下降至滚珠丝杠行程底部的时候，此时会有末梢放大效应，在打印产品的上部外表面，此螺旋状纹路会非常明显，成型质量非常差。而当滚珠丝杠螺母与纵梁采用螺丝加弹簧的方式连接在一起时，由于需要保证多个弹簧所受压力相等且大小适中，导致安装及调试复杂且有难度。长时间调试完成后，当滚珠丝杠螺母摆动时，可通过弹簧的压缩或伸长来减缓上述情况，成型质量虽然有所提升，但是并没有完全解决滚珠丝杠螺母摆动对打印产品质量的影响，成型质量依然不好。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、本技术的目的在于提供一种3d打印机成型平台的升降装置，以解决上述
技术介绍
中提出的滚珠丝杠螺母摆动，影响打印产品成型质量的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种3d打印机成型平台的升降装置，包括两端分别设在纵梁上的平台主体，在每个纵梁上分别设有滚珠丝杠结构，所述滚珠丝杠结构包括螺杆和螺纹配合在螺杆上的螺母，且在所述纵梁上位于螺杆的前后两侧分别穿设有导向杆，其特征在于：在所述螺杆上位于螺母和纵梁之间穿设有螺纹消除器，所述螺纹消除器包括内部分别开设有安装腔的上部安装块和下部安装块，所述上部安装块与螺母固定连接，下部安装块与纵梁固定连接，且上部安装块和下部安装块之间设有间隙，在每个安装腔内位于螺杆的两侧分别设有销轴，在同侧的销轴上连接有同步带；

5、在所述上部安装块上位于每个销轴的外侧分别穿设有防坠半牙螺丝，所述防坠半牙螺丝的下端延伸至下部安装块内并与其螺纹连接，其上端与上部安装块之间有间隙。

6、优选地，所述上部安装块与螺母之间、以及下部安装块与纵梁之间分别通过螺钉固定连接。

7、优选地，所述销轴的两端分别插装在上部安装块，且在所述上部安装块的正面两侧分别开设有与销轴对应的固定孔，在其背面两侧分别开设有螺纹孔，在所述螺纹孔内螺纹配合有顶丝，所述下部安装块和销轴的安装方式与上部安装块和销轴的安装方式相同。

8、优选地，所述螺纹孔、销轴、固定孔的直径依次减小设置。

9、优选地，在所述上部安装块和下部安装块的背面开设有缺口，所述缺口与安装腔连通。

10、优选地，所述上部安装块的底端套装在下部安装块的顶端，且二者之间留有间隙。

11、(三)有益效果

12、与现有技术相比，本技术提供了一种3d打印机成型平台的升降装置，具备以下有益效果：

13、1、该3d打印机成型平台的升降装置，利用安装在螺母与纵梁上的螺纹消除器，有效隔离滚珠丝杠结构的螺母在上下移动时产生的摇摆动作，放置其传递给纵梁和打印平台主体，以消除打印产品外表明的明显螺旋纹路，从而打印成型质量。

14、2、该3d打印机成型平台的升降装置，采用将螺纹消除器分为上部安装块和下部安装块，并利用安装在其安装腔内的同步带进行连接传力，在打印平台自身重力的作用下，使同步带时刻处于涨紧状态，来实现精准控制打印平台的上下运动，而且当螺母在螺杆上摆动时，通过同步带的微小形变，使螺母的法兰面与打印平台面之间的夹角发生改变，来实现隔离滚珠丝杠结构上螺母的摇摆动作，进而提高打印成型质量。

15、3.本技术中螺纹消除器的上部安装块和下部安装块之间留有间隙，并在高度范围内有部分重叠，既不影响其上部安装块和下部安装块在x/y轴方向上有相对移动或转动，又可防止上部安装块和下部安装块在z轴方向上有大幅度的相对转动，并使其迅速回到初始位置，以免影响整个打印进程。

16、4.本技术中在上部安装块和下部安装块上设防坠半牙螺丝，可以防止同步带在长期使用后因老化等原因断裂时，打印平台掉落的问题。

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【技术保护点】

1.一种3D打印机成型平台的升降装置，包括两端分别设在纵梁(6)上的平台主体(1)，在每个纵梁(6)上分别设有滚珠丝杠结构，所述滚珠丝杠结构包括螺杆(3)和螺纹配合在螺杆(3)上的螺母(4)，且在所述纵梁(6)上位于螺杆(3)的前后两侧分别穿设有导向杆(2)，其特征在于：在所述螺杆(3)上位于螺母(4)和纵梁(6)之间穿设有螺纹消除器(5)，所述螺纹消除器(5)包括内部分别开设有安装腔(50)的上部安装块(51)和下部安装块(52)，所述上部安装块(51)与螺母(4)固定连接，下部安装块(52)与纵梁(6)固定连接，且上部安装块(51)和下部安装块(52)之间设有间隙，在每个安装腔(50)内位于螺杆(3)的两侧分别设有销轴(53)，在同侧的销轴(53)上连接有同步带(54)。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印机成型平台的升降装置，其特征在于：所述上部安装块(51)与螺母(4)之间、以及下部安装块(52)与纵梁(6)之间分别通过螺钉(7)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种3D打印机成型平台的升降装置，其特征在于：在所述上部安装块(51)上位于每个销轴(53)的外侧分别穿设有防坠半牙螺丝(8)，所述防坠半牙螺丝(8)的下端延伸至下部安装块(52)内并与其螺纹连接，其上端与上部安装块(51)之间留有间隙。

4.根据权利要求1所述的一种3D打印机成型平台的升降装置，其特征在于：所述销轴(53)的两端分别插装在上部安装块(51)，且在所述上部安装块(51)的正面两侧分别开设有与销轴(53)对应的固定孔(9)，在其背面两侧分别开设有螺纹孔，在所述螺纹孔内螺纹配合有顶丝(10)，所述下部安装块(52)和销轴(53)的安装方式与上部安装块(51)和销轴(53)的安装方式相同。

5.根据权利要求4所述的一种3D打印机成型平台的升降装置，其特征在于：所述螺纹孔、销轴(53)、固定孔(9)的直径依次减小设置。

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【技术特征摘要】

1.一种3d打印机成型平台的升降装置，包括两端分别设在纵梁(6)上的平台主体(1)，在每个纵梁(6)上分别设有滚珠丝杠结构，所述滚珠丝杠结构包括螺杆(3)和螺纹配合在螺杆(3)上的螺母(4)，且在所述纵梁(6)上位于螺杆(3)的前后两侧分别穿设有导向杆(2)，其特征在于：在所述螺杆(3)上位于螺母(4)和纵梁(6)之间穿设有螺纹消除器(5)，所述螺纹消除器(5)包括内部分别开设有安装腔(50)的上部安装块(51)和下部安装块(52)，所述上部安装块(51)与螺母(4)固定连接，下部安装块(52)与纵梁(6)固定连接，且上部安装块(51)和下部安装块(52)之间设有间隙，在每个安装腔(50)内位于螺杆(3)的两侧分别设有销轴(53)，在同侧的销轴(53)上连接有同步带(54)。

2.根据权利要求1所述的一种3d打印机成型平台的升降装置，其特征在于：所述上部安装块(51)与螺母(4)之间、以及下部安装块(52)与纵梁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一可，樊立业，任世熊，张吉祥，
申请(专利权)人：河南速维电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：