[实用新型]3D打印机的打印头位移装置

说明书

本实用新型涉及一种3D打印机的打印头位移装置，包括打印室，还包括纵向位移机构及横向位移机构，纵向位移机构及横向位移机构驱动打印头位移，纵向位移机构及横向位移机构均由丝杆及伺服电机组成，且各伺服电机均位于打印室外。采用上述方案，本实用新型提供一种提高打印精度、打印速度及打印室最大打印体积、降低打印成本、稳定的3D打印机的打印头位移装置。

技术领域

本实用新型涉及3D打印领域，具体涉及一种3D打印机的打印头位移装置。

背景技术

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。

传统打印机包括打印室及安装于打印室内的打印头、打印平台和打印头位移装置，打印头位于打印平台的上方并在打印头位移装置的驱动下沿XYZ轴调整打印头位置，从而将打印头移动至设定的与打印平台的相对位置，打印头内的打印材料加热后喷至打印平台，逐渐完成打印工作。

然而该种打印机存在如下弊端：打印头位移装置的各组件均位于打印室内，占据一定打印室的上部空间，从而局限了打印头的移动范围，进而限制了单位体积的打印室所能打印的最大物体体积，只能通过更换更大规格的3D打印机，造成打印成本的增加；此外，传统的打印头位移装置采用安装于打印头外周的三个可升降的摆动臂进行控制，三个摆动臂呈三角排布，各摆动臂一端为驱动端沿立柱竖向移动，另一端为联动端铰接于打印头，三个摆动臂的驱动端分别进行升降调节打印头与打印平台的相对位置，该种方式调节精度有限，不适合高精度产品的打印。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种提高打印精度、打印速度及打印室最大打印体积、降低打印成本、稳定的3D打印机的打印头位移装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：包括打印室，还包括纵向位移机构及横向位移机构，所述的纵向位移机构包括纵向导向件、纵向伺服电机、纵向传动件、两个纵向位移座及两个纵向丝杆，所述的纵向丝杆沿打印室纵向放置并分别位于打印室内的横向两侧，所述的纵向丝杆与打印室转动配合，所述的纵向导向件与各纵向丝杆平行设置并固定于打印室内，所述的纵向位移座沿纵向导向件移动并与纵向丝杆螺纹配合，各所述的纵向丝杆其中一端设置有延伸至打印室外的纵向延伸段，所述的纵向伺服电机固定于打印室并位于打印室外，通过纵向传动件同时驱动两个纵向延伸段转动，所述的横向位移机构包括横向伺服电机、横向丝杆、横向导向件及横向位移座，所述的横向丝杆沿打印室横向放置且两端分别与两个纵向位移座转动配合，所述的横向导向件与横向丝杆平行设置并固定于各纵向位移座，所述的横向位移座用于安装打印头，所述的横向位移座沿横向导向件移动并与横向丝杆螺纹配合，所述的横向丝杆其中一端设置有延伸至打印室外的横向延伸段，所述的横向伺服电机固定于纵向位移座并位于打印室外，所述的横向伺服电机驱动横向延伸段转动。

通过采用上述技术方案，采用均由丝杆与伺服电机组成的纵向位移机构及横向位移机构，提高打印头的打印精确度，而且，作为驱动源且体积较大的伺服电机移至打印室外，为打印头提供更大的位移空间，从而使相同大小的打印室能够打印体积更大的物体，从而降低了的加工成本，此外，将位移装置进行分体，纵向及横向的驱动部分用于驱动打印头位移，竖向部分则分离至驱动打印平台位移，大大简化了位移装置的结构复杂程度，提高了位移装置的拆装便捷性，同时提高了位移的稳定程度，降低了故障率，而且，伺服电机相较其他驱动方式具有更快的启动速度及稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述的打印室由机架及覆盖机架外周的保温壳体组成，所述的保温壳体由隔热材质制成，所述的纵向伺服电机固定于保温壳体的外侧壁，所述的纵向位移座设置有延伸至保温壳体外并与横向伺服电机固定的固定杆，所述的保温壳体开设有供固定杆和横向丝杆沿打印室纵向移动的滑移槽。