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使用天嵌TQ335XB_V2开发板制作3D打印机(框架组装步骤)
日期:2018-01-30

      前面,我们讲述了从基于天嵌TQ335XB_V2开发板3D打印机的整体设计与软件编写;今天,我们来进行天嵌科技TQ335XB_V2开发板-3D打印机的组装,对广大嵌入式爱好者来说,这是个有趣的步骤,组装的过程既能锻炼动手能力,又能享受自己动手组装的乐趣,还能感受亲身去组装完成的成就感。这一篇,我们将步骤更为详细的用图片呈现,也就是图解,方便一些喜欢直接挑图片看的朋友,可以照着图片过程一步步组装。

      先呈上整机的图纸:Prusa i3.rar,喜欢直接看图纸组装的可以直接下载此三维图纸文件

首先,我们需要准备以下材料:

天嵌科技TQ335XB_V2开发套件一套

亚克力板以及切割机,或者现成的i3架构亚克力外壳一套,或者三夹板及切割机

步进电机5

M3 16  20

M5 16  16

M3方螺母20

M5螺母28

M3 20 16

M3 10 26

M3螺母 20

M5 12 2

M5螺母 4

M2 20 12

M2螺母 12

M3 30 4

光轴 M8 450 2 380 2 350 2

定位开关 3

螺纹轴 M6 350 450 2 M3 380 2

喷头一套

捆线绳一把

轴带一捆

直弹簧4

压弹簧 2

热台一枚

温感器2

风扇1-2

连接件一套

打印耗材一卷

配套软件的电脑一台

美纹纸及胶带若干

自来水一桶

螺丝刀、扳手、老虎钳、内外六角、雕刻刀、电烙铁等装配工具

      准备好上述材料后,接下来进行下面的操作了;首先下载个proe或catia,打开下面这个三维模型图纸,心里有个大概,三维图纸可清晰直观看出哪个部件在哪个位置,然后按照本帖步骤操作即可完成此打印机的装配。

      我们从总装配图纸中可以看出,组建这套设备对于第一次组装3D打印机的新手来说可能有些困难,不过不必担忧,这一打印机看似复杂,实际上架构轻松,可以很快组建出来,我们可以把一些部件先组装小组件,然后再拼成一个整体,然后再来调平。

      首先,我们先来组建最为简单一部分,也就是亚克力外壳,我们将亚克力或板材用下面这个刀路放在CNC或雕刻机(雕刻机其实就是桌面级CNC)上刻成图中样子,5mm的厚度,激光跟水刀都刻得动,或者手工用台钻制作或者直接搞套现成刻好的,把刻好的亚克力片都先拆出来,正反面的像纸板的保护贴纸是可以撕掉的,不撕看上去像木头或纸板的,喜欢这种工匠风格的也不错。

使用天嵌TQ335XB_V2开发板制作3D打印机(框架组装步骤)

      然后把M3方螺母装到如图纸所示的锁付点中,然后依次插入3,7,11,15部件,拧上螺丝,最后配上4,6,外壳架设完成。亚克力外壳部分架设好后,我们来经行光轴与螺杆的装配,取出450mm的两根光轴,以及下图中这个样子的塑料件。

使用天嵌TQ335XB_V2开发板制作3D打印机(框架组装步骤)

      从三维图纸中可以看到,左侧光轴有两个滑轮穿过,右侧的有一个,我们直接把这些滑轮先穿好,然后组装进去,这样就不用等下插紧了又拔出来,因为这些塑料件一来比较紧,不好拔,二来多次反复后容易变松,这样会影响打印精度,而且预先考虑好一件接下来要做的事情,这是个好习惯。上面这是Y轴,然后XZ轴也是一样,从图纸中看,然后组装起来即可,这部分比较紧,装这部分建议戴个手套,我手被这儿机加工残留的毛刺划了一下;这个位置组装好后是这样的,感受一下,心里有个准备,三维图纸也能看到这个样子,也就是说这个位置要组装相较于其他位置更精确才行,轴心公差所带来的摩擦力不能超过电机扭矩。

使用天嵌TQ335XB_V2开发板制作3D打印机(框架组装步骤)

      proe中有个直尺工具可以测量长度的,然后找对应长度的光轴和螺杆装配起来就行了,这个比较轻松,这个过程也比较有意思,有一部分朋友特别享受这种拆装的过程,尤其是图纸跟零件尺寸特别准的时候会感觉特别舒服,其实我当时在装的时候就是这种感觉。行程开关是半开口装配的,可以最后再套上去。其余一些部件尽量提前考虑穿上去。然后把六角螺母 内侧的那个都先拧好,大概先转个15-20圈进去,然后放边上等后面可以用,把M3-16螺丝跟方螺母配合的地方都先拧好。

      这里再说明一下一些值得注意的地方吧,Y轴之所以前面特别提到,是因为它需要等宽,其实其余轴也都要等宽,其余轴装上去就能自动等宽,因为设计架构的原因,随意装也问题不大,而Y轴就不一样了,因为挂出来的距离比较远,所以需要手动调整一下,当然,这不是调平,关于调平后面会说的,这个手动调到什么程度呢,也就是把热台的承台套上去之后,来回滑动不卡,比较流畅即可,这样电机带得动,有些朋友比较严谨,会用卡尺量,这个习惯其实也不错,不过量好之后最好再用手来回动一下,保证流畅优先。然后轴线链条拉个七分左右紧即可,剩下的扣上压簧即可轻松达到紧致效果。Z行程开关特别注意微调,这是为了防止打印头撞到热台,热台底下的弹簧也是同样原因设计上去的,还有就是缓冲作用。机械部件处如果感觉不够流畅,可以稍稍放宽部分螺丝,第一次打印时特别关注电机承载力,加牛油的地方可以用洋车油再滋润下,但尽量别食用油,因为会锈,这样更卡。然后热台上的美纹纸很多人都不喜欢贴,不贴的结果就是热台上粘些塑料,然后想刮的话会带着表面保护漆一起下来。

使用天嵌TQ335XB_V2开发板制作3D打印机(框架组装步骤)

      这是Y轴与Z轴连接的部分,下面那单颗看上去可装可不装的螺丝其实是为了控制更高精度而设计,建议大家装上,装上去后可以微调Z的起始点,当有些料(尤其是ABS)融合不能的时候,把它稍微调低一点就能取得比较好的效果。上面这些机械传动都装好后,我们就来接电线了,我们将步进电机的线接上杜邦线,如图所示插到天嵌科技TQ335XB开发板上。

使用天嵌TQ335XB_V2开发板制作3D打印机(框架组装步骤)

      至此,硬件架构部分装配完成,后面就是电路部分的连接和软件调试了,在下一篇中,我们先用天嵌科技TQ355XB_V2接上一个电机把步距算出来,然后再接3D打印机的电路,以及软件的精细化。

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