本發(fā)明涉及3d打印設備領域，特別涉及一種具有料絲導向功能的智能3d打印機。

背景技術：

3d打印機又稱三維打印機，是一種累積制造技術，即快速成形技術的一種機器，它是以數(shù)字模型文件為基礎，運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過一層層的粘合材料來制造三維的物體。現(xiàn)階段三維打印機被用來制造產(chǎn)品，通過逐層打印的方式來構造物體，將數(shù)據(jù)和原料放進3d打印機中，機器會按照程序，把產(chǎn)品一層層制造出來。

一般3d打印機在打印過程中,直接將料絲從料盤輸送到噴嘴,輸送的過程中料絲容易磨損,從而導致料絲斷裂,影響3d打印機的打印效率,不僅如此,一般3d打印機通過手動校準托盤,不僅效率低下，而且校準精度低,影響成品質量。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種具有料絲導向功能的智能3d打印機。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種具有料絲導向功能的智能3d打印機，包括第一支架、導向機構、送料機構、外殼、移動機構、托盤、校準機構和底座，所述外殼設置在底座的上方，所述托盤設置在校準機構的上方，所述托盤和校準機構傳動連接，所述移動機構設置在外殼內(nèi)部，所述第一支架設置在外殼的上方，所述送料機構套設在第一支架上，所述導向機構設置在第一支架的頂部；

所述送料機構包括料絲和料盤，所述料盤套設在第一支架上，所述料絲的一端卷繞在料盤上，所述料絲的另一端與導向機構連接；

所述導向機構包括驅動組件、導向組件、第二支架、第一支撐桿和移動組件，所述第一支撐桿設置在第二支架內(nèi)部，所述第二支架設置在第一支架的上方，所述驅動組件設置在第一支撐桿上，所述導向組件與第二支架的頂端鉸接，所述導向組件與驅動組件傳動連接，所述移動組件套設在第一支架的頂端，所述移動組件和導向組件傳動連接；

所述驅動組件包括第一齒輪、第二齒輪、第一電機和限位塊，所述第一電機與第二齒輪傳動連接，所述第一齒輪與第一支撐桿鉸接，所述第一齒輪與第二齒輪嚙合，所述限位塊設置在第一齒輪上，所述限位塊偏離第一齒輪圓心設置；

所述導向組件包括導向桿，第二驅動桿和開槽，所述導向桿的上端與第二支架的頂端鉸接，所述導向桿的下端與第二驅動桿連接，所述第二驅動桿的形狀為弧形，所述弧形的圓心和導向桿均與第二驅動桿的同側，所述第二驅動桿上設有驅動齒，所述開槽設置在導向桿上，所述限位塊位于開槽內(nèi)；

所述移動組件包括第一驅動桿、第二滑動塊和導管，所述第二滑動塊套設在第一支架的頂端，所述第一驅動桿設置在第二滑動塊的頂端，所述第一驅動桿上設有從動齒，所述第一驅動桿上的從動齒和第二驅動桿上的驅動齒嚙合，所述導管的一端設置在第二滑動塊的下端，所述導管的另一端設置在噴嘴上；

其中，通過第一電機驅動第二齒輪轉動，由于第二齒輪和第一齒輪嚙合，從而驅動第一齒輪轉動，由于第一齒輪偏離圓心的位置設有限位塊，并且限位塊設置在導向桿的開槽內(nèi)，在第一齒輪轉動的過程中，限位塊會給導向桿一個水平方向的力，由于導向桿的上端鉸接在第二支架的頂部，所述導向桿在限位塊的作用下會帶動第二驅動桿左右移動，由于第一驅動桿上的從動齒和第二驅動桿上的驅動齒嚙合，所以在第二驅動桿的作用下，第一驅動桿也會發(fā)生左右移動，從而帶動套設在第一支架頂部的第二滑動塊左右移動，從而帶動設置在第二滑動塊上的導管左右移動，從而對穿過導管的料絲起到了導向作用，使卷繞在料盤上的料絲更加順暢的輸送到噴嘴，減少了料絲因磨損而發(fā)生斷裂的幾率，提高了3d打印的效率；

所述校準機構包括兩個升降桿、第二電機、驅動軸、第二支撐桿、第三滑動塊、蓄油槽和管道，所述管道設有三個開口，所述管道的其中一個開口與蓄油槽的底部連接，兩個所述升降桿的一端分別設置在管道的另外兩個開口內(nèi)，兩個所述升降桿的另一端與托盤的底部連接，所述第二支撐桿設置在蓄油槽的一側，所述第二電機設置在第二支撐桿的一端，所述第二電機與驅動軸傳動連接，所述第三滑動塊設置在蓄油槽內(nèi)，所述第三滑動塊套設在驅動軸上，所述第三滑動塊的內(nèi)部設有內(nèi)螺紋，所述驅動軸的外周設有與內(nèi)螺紋匹配的外螺紋。

其中，通過第二電機帶動驅動軸轉動，由于第三滑動塊套設在驅動軸上，并且第三滑動塊的內(nèi)部設有內(nèi)螺紋，驅動軸的外周設有與內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，所以在驅動軸的作用下第三滑動塊會沿著驅動軸上下移動，由于管道的一個開口和蓄油槽連同，在第三滑動塊的作用下，油會順著管道流到管道的另外兩個開口處，從而給升降桿提供升降的動力，從而實現(xiàn)了托盤的上下移動，提高了托盤的校準的效率和精度，提高了3d打印機打印成品的質量。

作為優(yōu)選，所述中控機構包括面板、設置在面板上的觸摸屏、控制按鍵和設置在底座內(nèi)部的中控組件，所述中控組件包括中央控制模塊，與中央控制模塊連接的無線通訊模塊、工作電源模塊、按鍵接收模塊、顯示控制模塊和電機控制模塊，所述天線與無線通訊模塊電連接，所述控制按鍵與按鍵接收模塊電連接，所述觸摸屏與顯示控制模塊電連接，所述第一電機和第二電機均與電機控制模塊電連接；

其中，中央控制模塊是用來控制的模塊，中央控制模塊不僅可以是plc，還可以是單片機，通過中央控制模塊對3d打印機各部件的控制，提高了3d打印機的智能化程度，無線通訊模塊是用來通訊的模塊，在這里，通過天線實現(xiàn)了3d打印機的遠程控制功能，按鍵接收模塊是用來控制按鍵的模塊，在這里，用來接收控制按鍵的控制信號，顯示控制模塊是用來控制顯示的模塊，在這里，用來控制觸摸屏顯示3d打印機的工作狀態(tài)，電機控制模塊是用來控制電機的模塊，在這里，用來控制第一電機和第二電機的起停。

作為優(yōu)選，所述移動機構包括第一滑動塊、導軌、第一動力桿和第二動力桿，所述導軌的數(shù)量為四個，四個所述導軌分別設置在外殼的內(nèi)壁且位于同一水平高度上，所述第一滑動塊套設在第一動力桿上，所述第一滑動塊還套設在第二動力桿上，所述第一動力桿和第二動力桿的兩端均設有動力輪，所述動力輪與導軌連接；

其中，通過動力輪內(nèi)部設置的電機驅動動力輪轉動，四個動力輪分別設置在第一動力桿和第二動力桿的兩端，通過動力輪的驅動使第一動力桿沿導軌前后運動，第二動力桿沿導軌左右運動，從而驅動套設在第一動力桿和第二動力桿上的第一滑動塊實現(xiàn)同一平面內(nèi)的前后左右的運動，從而帶動設置在第一滑動塊底部的噴嘴移動，從而實現(xiàn)了3d打印機的打印功能。

作為優(yōu)選，為了使第一滑動塊可以實現(xiàn)在同一水平面內(nèi)移動，所述第一動力桿和第二動力桿處于不同水平面上且相互垂直。

作為優(yōu)選，為了提高托盤校準的精度，所述第二電機為伺服電機。

作為優(yōu)選，為了使油壓能夠傳遞到升降桿上，實現(xiàn)托盤的校準和升降，所述管道的三個開口均密封。

作為優(yōu)選，為了使3d打印機在沒有電源的情況下繼續(xù)工作，所述底座內(nèi)還設有蓄電池，所述蓄電池與工作電源模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了提高觸摸屏的清晰度，所述觸摸屏為液晶顯示屏。

作為優(yōu)選，為了提高控制按鍵的靈敏度，所述控制按鍵為輕觸按鍵。

作為優(yōu)選，為了提高托盤的使用壽命，所述托盤為陶瓷材質。

本發(fā)明的有益效果是，該具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機中，通過導向機構，降低了料絲在輸送到噴嘴的過程中的磨損，降低了料絲斷裂的幾率，提高了3d打印機打印的效率，不僅如此，通過校準機構實現(xiàn)了托盤的自動校準，提高了托盤校準的效率和精度，提高了3d打印機成品的質量。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明的具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明的具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機的導向機構的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明的具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機的導向組件的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明的具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機的校準機構的結構示意圖；

圖5是本發(fā)明的具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機的移動機構的結構示意圖；

圖6是本發(fā)明的具有余料監(jiān)測功能的智能3d打印機的電氣控制原理圖；

圖中：1.第一支架，2.導向機構，3.料絲，4.料盤，5.外殼，6.第一滑動塊，7.噴嘴，8.移動機構，9.托盤，10.校準機構，11.控制按鍵，12.觸摸屏，13.底座，14.導管，15.第二支架，16.第一支撐桿，17.導向組件，18.限位塊，19.第一齒輪，20.第二齒輪，21.第一電機，22.第一驅動桿，23.第二滑動塊，24.導向桿，25.開槽，26.第二驅動桿，27.升降桿，28.第二電機，29.驅動軸，30.第二支撐桿，31.第三滑動塊，32.蓄油槽，33.管道，34.動力輪，35.導軌，36.第一動力桿，37.第二動力桿，38.天線，39.無線通訊模塊，40.中央控制模塊，41.顯示控制模塊，42.蓄電池，43.按鍵接收模塊，44.工作電源模塊，45.電機控制模塊。

具體實施方式

現(xiàn)在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。

如圖1-圖6所示，一種具有料絲導向功能的智能3d打印機，包括第一支架1、導向機構2、送料機構、外殼5、移動機構8、托盤9、校準機構10和底座13，所述外殼5設置在底座13的上方，所述托盤9設置在校準機構10的上方，所述托盤9和校準機構10傳動連接，所述移動機構8設置在外殼5內(nèi)部，所述第一支架1設置在外殼5的上方，所述送料機構套設在第一支架1上，所述導向機構2設置在第一支架1的頂部；

所述送料機構包括料絲3和料盤4，所述料盤4套設在第一支架1上，所述料絲3的一端卷繞在料盤4上，所述料絲3的另一端與導向機構連接；

所述導向機構2包括驅動組件、導向組件17、第二支架15、第一支撐桿16和移動組件，所述第一支撐桿16設置在第二支架15內(nèi)部，所述第二支架15設置在第一支架1的上方，所述驅動組件設置在第一支撐桿16上，所述導向組件17與第二支架15的頂端鉸接，所述導向組件17與驅動組件傳動連接，所述移動組件套設在第一支架1的頂端，所述移動組件和導向組件17傳動連接；

所述驅動組件包括第一齒輪19、第二齒輪20、第一電機21和限位塊18，所述第一電機21與第二齒輪20傳動連接，所述第一齒輪19與第一支撐桿16鉸接，所述第一齒輪19與第二齒輪20嚙合，所述限位塊18設置在第一齒輪19上，所述限位塊18偏離第一齒輪19圓心設置；

所述導向組件17包括導向桿24，第二驅動桿26和開槽25，所述導向桿17的上端與第二支架15的頂端鉸接，所述導向桿17的下端與第二驅動桿26連接，所述第二驅動桿26的形狀為弧形，所述弧形的圓心和導向桿24均與第二驅動桿26的同側，所述第二驅動桿26上設有驅動齒，所述開槽25設置在導向桿24上，所述限位塊18位于開槽25內(nèi)；

所述移動組件包括第一驅動桿22、第二滑動塊23和導管14，所述第二滑動塊23套設在第一支架1的頂端，所述第一驅動桿22設置在第二滑動塊23的頂端，所述第一驅動桿22上設有從動齒，所述第一驅動桿22上的從動齒和第二驅動桿26上的驅動齒嚙合，所述導管14的一端設置在第二滑動塊23的下端，所述導管14的另一端設置在噴嘴7上；

其中，通過第一電機21驅動第二齒輪21轉動，由于第二齒輪20和第一齒輪19嚙合，從而驅動第一齒輪19轉動，由于第一齒輪19偏離圓心的位置設有限位塊18，并且限位塊18設置在導向桿24的開槽25內(nèi)，在第一齒輪19轉動的過程中，限位塊18會給導向桿24一個水平方向的力，由于導向桿24的上端鉸接在第二支架15的頂部，所述導向桿24在限位塊18的作用下會帶動第二驅動桿26左右移動，由于第一驅動桿22上的從動齒和第二驅動桿26上的驅動齒嚙合，所以在第二驅動桿26的作用下，第一驅動桿22也會發(fā)生左右移動，從而帶動套設在第一支架1頂部的第二滑動塊23左右移動，從而帶動設置在第二滑動塊23上的導管左右移動，從而對穿過導管14的料絲3起到了導向作用，使卷繞在料盤4上的料絲3更加順暢的輸送到噴嘴7，減少了料絲3因磨損而發(fā)生斷裂的幾率，提高了3d打印的效率；

所述校準機構10包括兩個升降桿27、第二電機28、驅動軸29、第二支撐桿30、第三滑動塊31、蓄油槽32和管道33，所述管道33設有三個開口，所述管道33的其中一個開口與蓄油槽32的底部連接，兩個所述升降桿27的一端分別設置在管道33的另外兩個開口內(nèi)，兩個所述升降桿27的另一端與托盤9的底部連接，所述第二支撐桿30設置在蓄油槽32的一側，所述第二電機28設置在第二支撐桿30的一端，所述第二電機28與驅動軸29傳動連接，所述第三滑動塊31設置在蓄油槽32內(nèi)，所述第三滑動塊31套設在驅動軸29上，所述第三滑動塊31的內(nèi)部設有內(nèi)螺紋，所述驅動軸29的外周設有與內(nèi)螺紋匹配的外螺紋。

其中，通過第二電機28帶動驅動軸29轉動，由于第三滑動塊31套設在驅動軸29上，并且第三滑動塊31的內(nèi)部設有內(nèi)螺紋，驅動軸29的外周設有與內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，所以在驅動軸的作用下第三滑動塊31會沿著驅動軸29上下移動，由于管道33的一個開口和蓄油槽32連同，在第三滑動塊31的作用下，油會順著管道33流到管道33的另外兩個開口處，從而給升降桿27提供升降的動力，從而實現(xiàn)了托盤9的上下移動，提高了托盤9的校準的效率和精度，提高了3d打印機打印成品的質量。

作為優(yōu)選，所述中控機構包括面板、設置在面板上的觸摸屏12、控制按鍵11和設置在底座13內(nèi)部的中控組件，所述中控組件包括中央控制模塊40，與中央控制模塊40連接的無線通訊模塊39、工作電源模塊44、按鍵接收模塊43、顯示控制模塊41和電機控制模塊45，所述天線38與無線通訊模塊39電連接，所述控制按鍵11與按鍵接收模塊43電連接，所述觸摸屏12與顯示控制模塊41電連接，所述第一電機21和第二電機28均與電機控制模塊45電連接；

其中，中央控制模塊40是用來控制的模塊，中央控制模塊40不僅可以是plc，還可以是單片機，通過中央控制模40塊對3d打印機各部件的控制，提高了3d打印機的智能化程度，無線通訊模塊39是用來通訊的模塊，在這里，通過天線38實現(xiàn)了3d打印機的遠程控制功能，按鍵接收模塊43是用來控制按鍵的模塊，在這里，用來接收控制按鍵11的控制信號，顯示控制模塊41是用來控制顯示的模塊，在這里，用來控制觸摸屏12顯示3d打印機的工作狀態(tài)，電機控制模塊45是用來控制電機的模塊，在這里，用來控制第一電機21和第二電機28的起停。

作為優(yōu)選，所述移動機構8包括第一滑動塊6、導軌35、第一動力桿36和第二動力桿37，所述導軌35的數(shù)量為四個，四個所述導軌35分別設置在外殼5的內(nèi)壁且位于同一水平高度上，所述第一滑動塊6套設在第一動力桿36上，所述第一滑動塊6還套設在第二動力桿37上，所述第一動力桿36和第二動力桿37的兩端均設有動力輪34，所述動力輪34與導軌35連接；

其中，通過動力輪34內(nèi)部設置的電機驅動動力輪34轉動，四個動力輪34分別設置在第一動力桿36和第二動力桿37的兩端，通過動力輪34的驅動使第一動力桿36沿導軌35前后運動，第二動力桿37沿導軌35左右運動，從而驅動套設在第一動力桿36和第二動力桿37上的第一滑動塊6實現(xiàn)同一平面內(nèi)的前后左右的運動，從而帶動設置在第一滑動塊6底部的噴嘴7移動，從而實現(xiàn)了3d打印機的打印功能。

作為優(yōu)選，為了使第一滑動塊6可以實現(xiàn)在同一水平面內(nèi)移動，所述第一動力桿36和第二動力桿37處于不同水平面上且相互垂直。

作為優(yōu)選，為了提高托盤9校準的精度，所述第二電機28為伺服電機。

作為優(yōu)選，為了使油壓能夠傳遞到升降桿27上，實現(xiàn)托盤9的校準和升降，所述管道33的三個開口均密封。

作為優(yōu)選，為了使3d打印機在沒有電源的情況下繼續(xù)工作，所述底座13內(nèi)還設有蓄電池42，所述蓄電池42與工作電源模塊44電連接。

作為優(yōu)選，為了提高觸摸屏12的清晰度，所述觸摸屏12為液晶顯示屏。

作為優(yōu)選，為了提高控制按鍵11的靈敏度，所述控制按鍵11為輕觸按鍵。

作為優(yōu)選，為了提高托盤的使用壽命，所述托盤9為陶瓷材質。

與現(xiàn)有技術相比，該具有料絲導向功能的智能3d打印機，通過導向機構2，降低了料絲3在輸送到噴嘴7的過程中的磨損，降低了料絲3斷裂的幾率，提高了3d打印機打印的效率，不僅如此，通過校準機構10實現(xiàn)了托盤9的自動校準，提高了托盤校準的效率和精度，提高了3d打印機成品的質量。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。