模块化3d打印机的制作方法

专利名称:模块化3d打印机的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种模块化3D打印机包括机架、底座、X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构、喷头机构以及热床；其中，所述底座与所述机架的下端部可拆卸连接；所述X轴驱动机构与所述机架的上端部可拆卸连接；所述喷头机构可拆卸连接在所述X轴驱动机构上；所述X轴驱动机构驱动所述喷头机构沿X轴方向移动；所述Z轴驱动机构可拆卸连接在所述机架的侧端部；所述Y轴驱动机构可拆卸连接在所述Z轴驱动机构上；本实用新型中底座、X轴驱动机构、Z轴驱动机构、喷头机构与机架可拆卸连接；Y轴驱动机构可拆卸连接在Z轴驱动机构上；热床可拆卸连接在Y轴驱动机构上形成方便拆卸的模块化结构，便于本实用新型的拆装。
【专利说明】
模块化3D打印机
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及3D打印，具体地，涉及一种模块化3D打印机。
【背景技术】
[0002]3D打印是一种快速成形技术，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。随着科技的发展，3D打印正在逐渐普及。3D打印机也逐渐成为一种生活中常见的设备。
[0003]现有的3D打印机结构复杂，拆装均不方便。经过对现有技术的检索，发现申请号为201420564507.5，名称为小型3D打印机的实用新型公开了一种3D打印机，包括机架、传动机构、打印头、打印台、控制台，所述机架为井字形结构，中间部分是四个壁面围成的工作舱，所述壁面上设有侧臂，所述侧臂上安装有所述传动机构，所述传动机构包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，所述X轴传动机构位于工作舱的上侧，所述打印头连接在X轴传动机构上，所述Z轴传动机构固定在所述侧臂上，Z轴传动机构中设有一个Z轴滑座，所述Y轴传动机构连接在所述Z轴滑座上，所述打印台连接在所述Y轴传动机构上，所述机架侧面设有控制台。但是该实用新型结构复杂，不便于组装使用，也不方便进行拆卸学习。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种模块化3D打印机。
[0005]根据本实用新型提供的模块化3D打印机，包括机架、底座、X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构、喷头机构以及热床；
[0006]其中，所述底座与所述机架的下端部可拆卸连接;所述X轴驱动机构与所述机架的上端部可拆卸连接;所述喷头机构可拆卸连接在所述X轴驱动机构上;所述X轴驱动机构驱动所述嗔头机构沿X轴方向移动；
[0007]所述Z轴驱动机构可拆卸连接在所述机架的侧端部;所述Y轴驱动机构可拆卸连接在所述Z轴驱动机构上;所述热床可拆卸连接在所述Y轴驱动机构上;所述Z轴驱动机构驱动所述Y轴驱动机构沿Y轴方向移动;所述Y轴驱动机构驱动所述热床沿Y轴方向移动。
[0008]优选地，还包括材料支架；
[0009]其中，所述材料支架可拆卸连接所述机架。
[0010]优选地，还包括材料挤出机构；
[0011]其中，所述材料挤出可拆卸连接所述机架，驱动所述材料支架上的待加工材料输入所述嗔头机构。
[0012]优选地，所述X轴驱动机构和所述Z轴驱动机构均包括底板、导轨、第一驱动电机、螺杆、移动螺母以及转接件；
[0013]其中，所述导轨设置在所述底板上，沿所述底板的长度方向延伸;所述移动螺母设置在所述螺杆上;所述第一驱动电机设置在所述底板的一端部，用于驱动所述螺杆转动；
[0014]所述转接件的一端部一方面连接所述移动螺母，另一方面通过滑槽与所述导轨相配合，能够在所述移动螺母的驱动下沿所述导轨滑动；
[0015]所述X轴驱动机构中所述转接件的另一端连接所述喷头机构;所述Z轴驱动机构中所述转接件的另一端连接所述Y轴驱动机构。
[0016]优选地，所述Y轴驱动机构包括第二驱动电机、滑块以及承托板；
[0017]其中，所述热床的下侧面上设置有热床导轨;承托板的上侧设置有沿Y轴方向延伸的滑块;所述热床导轨设置在所述滑块上，在所述第二驱动电机的驱动下沿所述滑块滑动；
[0018]所述Z轴驱动机构中所述转接件的另一端连接所述承托板。
[0019]优选地，所述材料挤出机构包括压头、挤出底座和第三驱动电机；
[0020]其中，所述第三驱动电机的输出轴上设置挤出轮;所述压头的一端与所述挤出底座可拆卸连接，另一端与所述挤出底座可拆卸连接;所述压头和所述挤出底座之间形成挤料腔;所述挤出轮设置在所述挤料腔内；
[0021]所述挤出底座设置有进料口和出料口 ；所述进料口和出料口均连通所述挤料腔。
[0022]优选地，所述喷头机构包括喷头、加热板、散热片和散热风扇；
[0023]其中，所述喷头连接所述加热板;所述散热片设置在所述加热板上;所述散热风扇设置在所述散热片上；
[0024]所述喷头和所述加热板设置在所述X轴驱动机构中的转接件上。
[0025]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0026]1、本实用新型中底座、X轴驱动机构、Z轴驱动机构、喷头机构与机架可拆卸连接;Y轴驱动机构可拆卸连接在Z轴驱动机构上;热床可拆卸连接在Y轴驱动机构上形成方便拆卸的模块化结构，便于本实用新型的拆装；
[0027]2、本实用新型中材料支架可拆卸连接所述机架，便于更换材料支架，能够在材料用完后，及时更换；
[0028]3、本实用新型结构简单，布局合理，易于推广。
【附图说明】

[0029]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0030]图1为本实用新型的结构不意图；
[0031]图2为本实用新型中X轴驱动机构或Z轴驱动机构的结构示意图；
[0032]图3为本实用新型中Y轴驱动机构驱动热床的示意图；
[0033]图4为本实用新型中材料挤出机构的结构示意图；
[0034]图5为本实用新型中喷头机构的结构示意图。
[0035]图中:
[0036]I为材料支架；2为Y轴驱动机构；3为控制面板;4为底座;5为热床;6为X轴驱动机构;7为喷头机构;8为材料挤出机构;9为Z轴驱动机构；10为第一驱动电机;11为移动螺母；12为底板；13为螺杆；14为转接件；15为承托板；16为第二驱动电机；17为滑块；18为热床导轨；19为第三驱动电机;20为压头;21为挤出底座;22为散热风扇;23为喷头;24为加热板;25为散热片。
【具体实施方式】
[0037]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0038]在本实施例中，本实用新型提供的模块化3D打印机，包括机架、底座4、X轴驱动机构6、Y轴驱动机构2、Z轴驱动机构9、喷头机构7以及热床5 ；
[0039]其中，所述底座4与所述机架的下端部可拆卸连接;所述X轴驱动机构6与所述机架的上端部可拆卸连接;所述喷头机构7可拆卸连接在所述X轴驱动机构6上;所述X轴驱动机构6驱动所述嗔头机构7沿X轴方向移动；
[0040]所述Z轴驱动机构9可拆卸连接在所述机架的侧端部;所述Y轴驱动机构2可拆卸连接在所述Z轴驱动机构9上;所述热床5可拆卸连接在所述Y轴驱动机构2上;所述Z轴驱动机构9驱动所述Y轴驱动机构2沿Y轴方向移动;所述Y轴驱动机构2驱动所述热床5沿Y轴方向移动。
[0041]本实用新型提供的模块化3D打印机，还包括材料支架I;其中，所述材料支架I可拆卸连接所述机架。
[0042 ]本实用新型提供的模块化3D打印机，还包括材料挤出机构8;其中，所述材料挤出可拆卸连接所述机架，驱动所述材料支架I上的待加工材料输入所述喷头机构7。
[0043]所述X轴驱动机构6和所述Z轴驱动机构9均包括底板12、导轨、第一驱动电机10、螺杆13、移动螺母11以及转接件14;
[0044]其中，所述导轨设置在所述底板12上，沿所述底板12的长度方向延伸;所述移动螺母11设置在所述螺杆13上;所述第一驱动电机10设置在所述底板12的一端部，用于驱动所述螺杆13转动；
[0045]所述转接件14的一端部一方面连接所述移动螺母11，另一方面通过滑槽与所述导轨相配合，能够在所述移动螺母11的驱动下沿所述导轨滑动；
[0046]所述X轴驱动机构6中所述转接件14的另一端连接所述喷头机构7;所述Z轴驱动机构9中所述转接件14的另一端连接所述Y轴驱动机构2。
[0047]所述Y轴驱动机构2包括第二驱动电机16、滑块17以及承托板15;
[0048]其中，所述热床5的下侧面上设置有热床导轨18;承托板15的上侧设置有沿Y轴方向延伸的滑块17;所述热床导轨18设置在所述滑块17上，在所述第二驱动电机16的驱动下沿所述滑块17滑动;在本实施例中，第二驱动电机16通过齿轮齿条机构驱动热床导轨18沿所述滑块17滑动。
[0049]所述Z轴驱动机构9中所述转接件14的另一端连接所述承托板15。
[0050]所述材料挤出机构8包括压头20、挤出底座21和第三驱动电机19;
[0051]其中，所述第三驱动电机19的输出轴上设置挤出轮;所述压头20的一端与所述挤出底座21可拆卸连接，另一端与所述挤出底座21可拆卸连接;所述压头20和所述挤出底座21之间形成挤料腔;所述挤出轮设置在所述挤料腔内；
[0052]所述挤出底座21设置有进料口和出料口 ；所述进料口和出料口均连通所述挤料腔。
[0053]所述喷头机构包括喷头23、加热板24、散热片25和散热风扇22;
[0054]其中，所述喷头23连接所述加热板24;所述散热片25设置在所述加热板24上;所述散热风扇22设置在所述散热片25上；
[0055]所述喷头23和所述加热板设置在所述X轴驱动机构中的转接件14上。
[0056]本实用新型中底座、X轴驱动机构、Z轴驱动机构、喷头机构与机架可拆卸连接;Y轴驱动机构可拆卸连接在Z轴驱动机构上;热床可拆卸连接在Y轴驱动机构上形成方便拆卸的模块化结构，便于本申请的拆装;本实用新型中材料支架可拆卸连接所述机架，便于更换材料支架，能够在材料用完后，及时更换;本实用新型结构简单，布局合理，易于推广。
[0057]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种模块化3D打印机，其特征在于，包括机架、底座、X轴驱动机构、Y轴驱动机构、冗轴驱动机构、喷头机构以及热床； 其中，所述底座与所述机架的下端部可拆卸连接;所述X轴驱动机构与所述机架的上端部可拆卸连接;所述喷头机构可拆卸连接在所述X轴驱动机构上;所述X轴驱动机构驱动所述嗔头机构沿X轴方向移动； 所述Z轴驱动机构可拆卸连接在所述机架的侧端部;所述Y轴驱动机构可拆卸连接在所述Z轴驱动机构上;所述热床可拆卸连接在所述Y轴驱动机构上;所述Z轴驱动机构驱动所述Y轴驱动机构沿Y轴方向移动;所述Y轴驱动机构驱动所述热床沿Y轴方向移动。2.根据权利要求1所述的模块化3D打印机，其特征在于，还包括材料支架； 其中，所述材料支架可拆卸连接所述机架。3.根据权利要求2所述的模块化3D打印机，其特征在于，还包括材料挤出机构； 其中，所述材料挤出可拆卸连接所述机架，驱动所述材料支架上的待加工材料输入所述嗔头机构。4.根据权利要求1所述的模块化3D打印机，其特征在于，所述X轴驱动机构和所述Z轴驱动机构均包括底板、导轨、第一驱动电机、螺杆、移动螺母以及转接件； 其中，所述导轨设置在所述底板上，沿所述底板的长度方向延伸;所述移动螺母设置在所述螺杆上;所述第一驱动电机设置在所述底板的一端部，用于驱动所述螺杆转动； 所述转接件的一端部一方面连接所述移动螺母，另一方面通过滑槽与所述导轨相配合，能够在所述移动螺母的驱动下沿所述导轨滑动； 所述X轴驱动机构中所述转接件的另一端连接所述喷头机构;所述Z轴驱动机构中所述转接件的另一端连接所述Y轴驱动机构。5.根据权利要求4所述的模块化3D打印机，其特征在于，所述Y轴驱动机构包括第二驱动电机、滑块以及承托板； 其中，所述热床的下侧面上设置有热床导轨;承托板的上侧设置有沿Y轴方向延伸的滑块;所述热床导轨设置在所述滑块上，在所述第二驱动电机的驱动下沿所述滑块滑动； 所述Z轴驱动机构中所述转接件的另一端连接所述承托板。6.根据权利要求3所述的模块化3D打印机，其特征在于，所述材料挤出机构包括压头、挤出底座和第三驱动电机； 其中，所述第三驱动电机的输出轴上设置挤出轮;所述压头的一端与所述挤出底座可拆卸连接，另一端与所述挤出底座可拆卸连接;所述压头和所述挤出底座之间形成挤料腔；所述挤出轮设置在所述挤料腔内； 所述挤出底座设置有进料口和出料口；所述进料口和出料口均连通所述挤料腔。7.根据权利要求4所述的模块化3D打印机，其特征在于，所述喷头机构包括喷头、加热板、散热片和散热风扇； 其中，所述喷头连接所述加热板;所述散热片设置在所述加热板上;所述散热风扇设置在所述散热片上； 所述喷头和所述加热板设置在所述X轴驱动机构中的转接件上。
【文档编号】B33Y30/00GK205705310SQ201620181150
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年3月9日
【发明人】冯灵, 丁志康, 徐丞晖, 戴玥旻, 周志强
【申请人】上海市闵行区梅陇中学