一種敞開式3d打印機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種敞開式3D打印機(jī)，包括控制機(jī)臺(tái)，在控制機(jī)臺(tái)上安裝有Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定有送料裝置并設(shè)有打印頭組件，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Z軸方向運(yùn)動(dòng)，所述打印頭組件通過X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著X軸方向運(yùn)動(dòng)，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有打印臺(tái)，所述打印臺(tái)通過Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)性能更穩(wěn)定、各軸強(qiáng)度高、精度高。
【專利說明】
_種敞開式3 D打印機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于3D打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種敞開式3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印(3DP)即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。打印機(jī)與電腦連接后，通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來(lái)，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物?，F(xiàn)有的3D打印機(jī)讓打印機(jī)強(qiáng)度更高、傳動(dòng)穩(wěn)定以實(shí)現(xiàn)打印精度高的要求，往往設(shè)計(jì)地比較復(fù)雜，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)多而導(dǎo)致設(shè)備笨重，不利于打印機(jī)的移位。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)以上技術(shù)問題，提供一種敞開式3D打印機(jī)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)性能更穩(wěn)定、各軸強(qiáng)度高、精度高。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下，一種敞開式3D打印機(jī)，包括控制機(jī)臺(tái)，在控制機(jī)臺(tái)上安裝有Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定有送料裝置并設(shè)有打印頭組件，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Z軸方向運(yùn)動(dòng)，所述打印頭組件通過X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著X軸方向運(yùn)動(dòng)，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有打印臺(tái)，所述打印臺(tái)通過Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)。
[0005]本實(shí)用新型采用較少的加強(qiáng)固定結(jié)構(gòu)而使設(shè)備質(zhì)量小，不僅能夠滿足強(qiáng)度要求，而且傳動(dòng)穩(wěn)定，性能好，打印精度高，運(yùn)作時(shí)，重量稍微偏大的打印臺(tái)單獨(dú)使用Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)，而重量稍微偏小的打印頭組件則通過Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)相互作用使得打印頭組件在特定的豎直面各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方式得到保證，打印頭組件和送料裝置單獨(dú)分開設(shè)置，X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)只需要帶動(dòng)打印頭組件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，可減少傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步地提高傳動(dòng)精度和強(qiáng)度，提高打印精度。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2為Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和打印臺(tái)的部分分解示意圖。
[0008]圖3為本實(shí)用新型的一部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖4為送料裝置的分解示意圖。
[0010]圖5為打印頭組件分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合【附圖說明】，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下只是介紹本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，并不在于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0012]如圖1-5所示，一種敞開式3D打印機(jī)，包括控制機(jī)臺(tái)01，在控制機(jī)臺(tái)01上安裝有Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I和Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3上安裝有X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2上固定有送料裝置4并設(shè)有打印頭組件5，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2通過Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3驅(qū)動(dòng)沿著Z軸方向運(yùn)動(dòng)3，所述打印頭組件5通過X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)沿著X軸方向運(yùn)動(dòng)，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I上安裝有打印臺(tái)6，所述打印臺(tái)6通過Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)。
[0013]所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)I包括安裝在控制機(jī)臺(tái)01上的第一導(dǎo)軌11，固定在第一導(dǎo)軌11上的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)12，與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)12傳動(dòng)連接的第一傳動(dòng)件13，所述打印臺(tái)6與第一傳動(dòng)件13連接，通過第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)12驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)。
[0014]所述第一導(dǎo)軌11采用20*40歐標(biāo)鋁材制成，所述打印臺(tái)6包括成型平臺(tái)61和滑動(dòng)臺(tái)62，所述滑動(dòng)平臺(tái)62通過成型平臺(tái)61固定，所述滑動(dòng)平臺(tái)62固定有若干第一滑輪63，第一滑輪63設(shè)置在第一導(dǎo)軌11兩端與第一導(dǎo)軌11滑動(dòng)連接，所述第一傳動(dòng)件13包括第一傳動(dòng)帶131和設(shè)置在第一導(dǎo)軌11 一端的第二滑輪132，所述第一傳動(dòng)帶131的一端連接滑動(dòng)臺(tái)62繞過第二滑輪132穿過第一導(dǎo)軌11空隙后通過第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)12傳動(dòng)再與滑動(dòng)臺(tái)63連接固定。本實(shí)用新型全部導(dǎo)軌采用歐標(biāo)鋁材制成，具有安裝方便，滑輪運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定的效果，運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)12驅(qū)動(dòng)第一傳動(dòng)帶轉(zhuǎn)動(dòng)，因此拉動(dòng)打印臺(tái)6在歐標(biāo)招材的一側(cè)運(yùn)動(dòng)，通過設(shè)置在兩側(cè)的第一滑輪63的滑動(dòng)作用，打印臺(tái)6運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定。
[0015]所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括通過控制機(jī)臺(tái)01固定其一端的第二導(dǎo)軌31，與第二導(dǎo)軌31相對(duì)固定的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)32，與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)31傳動(dòng)連接的絲桿33，所述絲桿33驅(qū)動(dòng)送料裝置4沿著Z軸方向移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2沿著Z軸方向運(yùn)動(dòng)。絲桿最好采用滾珠絲桿制作，可提高精度。由于送料裝置4設(shè)置在第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)31偏正上方處，因此送料裝置4受力更好，不易使整個(gè)設(shè)備晃動(dòng)。其中第二導(dǎo)軌采用20*40歐標(biāo)鋁材制作。
[0016]所述送料裝置4包括與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2固定的第一固定板41，安裝在第一固定板41上的第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)42和固定件43，所述第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)42的輸出軸上設(shè)有主送絲輪44，所述固定件43具有進(jìn)料孔431，所述第一固定板41上還固定有可相對(duì)第一固定板41轉(zhuǎn)動(dòng)的具有出料口 451的L形壓柄45，L形壓柄45的一端設(shè)有與主送絲輪44對(duì)應(yīng)的副送絲輪46，L形壓柄45的另一端設(shè)有用于調(diào)節(jié)L形壓柄45旋轉(zhuǎn)角度的彈性組件。可通過調(diào)節(jié)L形壓柄45來(lái)控制主送絲輪44和副送絲輪46之間的空間大小，以適應(yīng)不同粗細(xì)的線材，壓柄設(shè)計(jì)成L形，可減小整個(gè)壓柄所要調(diào)節(jié)的角度大小，線材從進(jìn)料孔431進(jìn)入，通過主送絲輪44和副送絲輪46的配合，使線材往打印頭方向輸送。
[0017]所述彈性組件包括第一螺栓471和套設(shè)在第一螺栓的彈簧472，所述第一螺栓471的一端固定在固定件43上，其另一端穿過L形壓柄45的另一端并設(shè)有調(diào)節(jié)螺母473，所述彈簧472設(shè)于固定件43和L形壓柄45之間，所述L形壓柄45中部通過第二螺栓48可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在第一固定板41上，所述出料口 451螺紋連接有氣動(dòng)快插接頭02。調(diào)節(jié)螺母壓迫L形壓柄旋轉(zhuǎn)，調(diào)整主送絲輪44和副送絲輪46之間的空間大小，線材在運(yùn)動(dòng)時(shí)，可擠壓副送絲輪46從而使L形壓柄反向旋轉(zhuǎn)，彈簧472可對(duì)L形壓柄起一定的限制緩沖作用，送料更加穩(wěn)定。氣動(dòng)快插接頭02的設(shè)置，可保證鐵氟龍管不會(huì)倒退，不會(huì)回松。
[0018]所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括第三導(dǎo)軌21，與第三導(dǎo)軌21固定的第二固定板22，安裝在第二固定板22上的第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)23，與第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)23傳動(dòng)連接的第二傳動(dòng)件24，所述打印頭組件5與第二傳動(dòng)件連接，通過第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)23驅(qū)動(dòng)沿著X軸方向運(yùn)動(dòng)，所述第二導(dǎo)軌31采用20*20歐標(biāo)鋁材制成，第一固定板41和第二固定板21之間安裝有若干第三滑輪25，第三滑輪25設(shè)置在第二導(dǎo)軌31兩端與第二導(dǎo)軌31滑動(dòng)連接。第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)32驅(qū)動(dòng)X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2通過第三滑輪25整體沿著第二導(dǎo)軌31在Z軸方向豎直運(yùn)動(dòng)。
[0019]所述第三導(dǎo)軌21采用歐標(biāo)鋁材制成，所述第二傳動(dòng)件24包括第二傳動(dòng)帶241和設(shè)置在第三導(dǎo)軌21—端的第四滑輪242，所述第二傳動(dòng)帶241的一端連接打印頭組件5繞過第四滑輪242穿過第三導(dǎo)軌21空隙后通過第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)23傳動(dòng)再與打印頭組件5連接固定。
[0020]所述打印頭組件5包括第三固定板51，安裝在第三固定板51上的打印頭，所述第三固定板51具有分別用于固定第二傳動(dòng)帶241兩端的引腳511，所述第三固定板51安裝有與第三導(dǎo)軌21滑動(dòng)連接的若干第五滑輪53，所述打印頭包括進(jìn)料道521和具有噴頭的熱熔部522，所述熱熔部522通過螺紋與進(jìn)料道521下方連通，所述進(jìn)料道521外圍通過螺紋連接有散熱部523，所述進(jìn)料道521上方螺紋連接有氣動(dòng)快插接頭02，散熱部523外圍延伸有多個(gè)散熱片5231，散熱部523通過第三螺栓524安裝有散熱風(fēng)扇525，第三螺栓524同時(shí)將散熱部523固定在第三固定板51上。首先通過氣動(dòng)快插接頭02，可保證連接打印頭組件和送料裝置的鐵氟龍管不會(huì)倒退，不會(huì)回松，隨著熱熔部522的溫度升高，熱量往散熱片方向擴(kuò)散，散熱片的設(shè)置可有利于熱量的散發(fā)，進(jìn)一步設(shè)置的散熱風(fēng)扇54可增加散熱片的散熱作用。
[0021]所述第二導(dǎo)軌上方固定有提手03。方便設(shè)備的提放。
[0022]本實(shí)用新型的實(shí)施例只是介紹其【具體實(shí)施方式】，不在于限制其保護(hù)范圍。本行業(yè)的技術(shù)人員在本實(shí)施例的啟發(fā)下可以作出某些修改，故凡依照本實(shí)用新型專利范圍所做的等效變化或修飾，均屬于本實(shí)用新型專利權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種敞開式3D打印機(jī)，包括控制機(jī)臺(tái)，其特征在于，在控制機(jī)臺(tái)上安裝有Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上固定有送料裝置并設(shè)有打印頭組件，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Z軸方向運(yùn)動(dòng)，所述打印頭組件通過X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著X軸方向運(yùn)動(dòng)，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有打印臺(tái)，所述打印臺(tái)通過Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝在控制機(jī)臺(tái)上的第一導(dǎo)軌，固定在第一導(dǎo)軌上的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接的第一傳動(dòng)件，所述打印臺(tái)與第一傳動(dòng)件連接，通過第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿著Y軸方向運(yùn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述第一導(dǎo)軌采用歐標(biāo)鋁材制成，所述打印臺(tái)包括成型平臺(tái)和滑動(dòng)臺(tái)，所述滑動(dòng)平臺(tái)通過成型平臺(tái)固定，所述滑動(dòng)平臺(tái)固定有若干第一滑輪，第一滑輪設(shè)置在第一導(dǎo)軌兩端與第一導(dǎo)軌滑動(dòng)連接，所述第一傳動(dòng)件包括第一傳動(dòng)帶和設(shè)置在第一導(dǎo)軌一端的第二滑輪，所述第一傳動(dòng)帶的一端連接滑動(dòng)臺(tái)繞過第二滑輪穿過第一導(dǎo)軌空隙后通過第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)再與滑動(dòng)臺(tái)連接固定。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括通過控制機(jī)臺(tái)固定其一端的第二導(dǎo)軌，與第二導(dǎo)軌相對(duì)固定的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接的絲桿，所述絲桿驅(qū)動(dòng)送料裝置沿著Z軸方向移動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿著Z軸方向運(yùn)動(dòng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述送料裝置包括與X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定的第一固定板，安裝在第一固定板上的第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)和固定件，所述第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有主送絲輪，所述固定件具有進(jìn)料孔，所述第一固定板上還固定有可相對(duì)第一固定板轉(zhuǎn)動(dòng)的具有出料口的L形壓柄，L形壓柄的一端設(shè)有與主送絲輪對(duì)應(yīng)的副送絲輪，L形壓柄的另一端設(shè)有用于調(diào)節(jié)L形壓柄旋轉(zhuǎn)角度的彈性組件。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述彈性組件包括第一螺栓和套設(shè)在第一螺栓的彈簧，所述第一螺栓的一端固定在固定件上，其另一端穿過L形壓柄的另一端并設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，所述彈簧設(shè)于固定件和L形壓柄之間，所述L形壓柄中部通過第二螺栓可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在第一固定板上，所述出料口螺紋連接有氣動(dòng)快插接頭。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)軌，與第三導(dǎo)軌固定的第二固定板，安裝在第二固定板上的第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)，與第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接的第二傳動(dòng)件，所述打印頭組件與第二傳動(dòng)件連接，通過第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)沿著X軸方向運(yùn)動(dòng)，所述第二導(dǎo)軌采用歐標(biāo)鋁材制成，第一固定板和第二固定板之間安裝有若干第三滑輪，第三滑輪設(shè)置在第二導(dǎo)軌兩端與第二導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述第三導(dǎo)軌采用歐標(biāo)鋁材制成，所述第二傳動(dòng)件包括第二傳動(dòng)帶和設(shè)置在第三導(dǎo)軌一端的第四滑輪，所述第二傳動(dòng)帶的一端連接打印頭組件繞過第四滑輪穿過第三導(dǎo)軌空隙后通過第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)再與打印頭組件連接固定。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述打印頭組件包括第三固定板，安裝在第三固定板上的打印頭，所述第三固定板具有分別用于固定第二傳動(dòng)帶兩端的引腳，所述第三固定板安裝有與第三導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的若干第五滑輪，所述打印頭包括進(jìn)料道和具有噴頭的熱熔部，所述熱熔部通過螺紋與進(jìn)料道下方連通，所述進(jìn)料道外圍通過螺紋連接有散熱部，所述進(jìn)料道上方螺紋連接有氣動(dòng)快插接頭，散熱部外圍延伸有多個(gè)散熱片，散熱部通過第三螺栓安裝有散熱風(fēng)扇，第三螺栓同時(shí)將散熱部固定在第三固定板上。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種敞開式3D打印機(jī)，其特征在于，所述第二導(dǎo)軌上方固定有提手。
【文檔編號(hào)】B29C67/00GK205631409SQ201620487559
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日
【發(fā)明人】左克儉
【申請(qǐng)人】深圳市科易互動(dòng)機(jī)器人有限公司