[发明专利]高精度3D打印机

权利要求书

1.一种高精度3D打印机，包括框架（1），所述框架上水平假设有两条相互平行的纵向导轨（2）；所述纵向导轨（2）上设有可沿纵向导轨滑动的横向导轨座（31）；所述导轨座上固定有两条平行的横向导轨（3），所述横向导轨（3）正交并横跨于两条所述纵向导轨（2）之间；所述横向导轨（3）上设有可沿横向导轨移动的喷头基座（4）；所述打印机还包括有使喷头基座（4）沿横向导轨（3）滑动的横向驱动机构，以及使横向导轨座（31）沿纵向导轨（2）滑动的纵向驱动机构，所述横向、纵向驱动机构包括步进电机（5）及传动皮带（51）；其特征在于：其中一条横向导轨（3）的表面由电阻材料构成，所述喷头基座（4）下方具有与横向导轨（3）表面相接触的横向滑动触头（41），所述横向滑动触头（41）串接一个欧姆表（6）后再分接至所述横向导轨（3）的两端，使该欧姆表（6）测量出所述横向导轨（3）上，处于所述横向滑动触头（41）两侧的两个分段的并联电阻；所述欧姆表（6）电气连接至运算器（7），所述运算器（7）耦合至步进电机控制器；同理，其中一条纵向导轨（2）的表面由电阻材料构成，所述横向导轨座（31）下方具有与纵向导轨（2）表面相接触的纵向滑动触头（311），所述纵向滑动触头（311）串接一个欧姆表（6）后再分接至所述纵向导轨（2）的两端，使该欧姆表测量出所述纵向导轨（2）上，处于所述纵向滑动触头（311）两侧的两个分段的并联电阻；所述欧姆表电气连接至所述运算器（7），所述运算器（7）耦合至所述步进电机控制器；所述运算器（7）根据打印指令预定的位置点，计算所述横向滑动触头（41）、纵向滑动触头（311）应处的位置点，并通过各所述欧姆表返回的阻值，计算所述横向滑动触头（41）、纵向滑动触头（311）实际所处的位置点；由所述步进电机控制器驱动各步进电机（5），使所述横向滑动触头（41）、纵向滑动触头（311）应处的位置点与实际所述的位置点一致。

2.根据权利要求1所述的高精度3D打印机，其特征在于：所述运算器（7）在计算所述横向滑动触头（41）、纵向滑动触头（311）实际所处的位置点时，还参考各所述步进电机（5）的当前转角，由各步进电机（5）的当前转角，计算出一个粗略位置点，并由各所述欧姆表返回的阻值，计算出4个备选位置点；然后将所述粗略位置点与该4个备选位置点相比较，选出一个与粗略位置点最接近的备选位置点，作为所述横向滑动触头（41）、纵向滑动触头（311）实际所处的位置点。

3.根据权利要求1所述的高精度3D打印机，其特征在于：所述横向驱动机构的步进电机固定在所述横向导轨座（31）上；所述纵向驱动机构的步进电机固定在所述框架（1）上。

4.根据权利要求1所述的高精度3D打印机，其特征在于：所述电阻材料为氧化铟锡，其表面覆盖一层保护膜。

5.根据权利要求1所述的高精度3D打印机，其特征在于：所述横向导轨（3）、纵向导轨（2）的电阻材料表面铺设一层金属保护层，且所述金属保护层具有如下特点，其表面被切割成沿轴向等距分布的环形金属线，各金属线的线宽小于0.1mm，且相邻金属线之间的间距小于金属线的线宽；相邻金属线之间的间隔由绝缘质填充；且各金属线与所述电阻材料电性接触。