便携式3d打印的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种便携式3D打印机，包括垂直立柱，下部固定座，z轴方向移动结构，y轴方向移动结构，基座，基座与y轴方向移动结构连接，y轴方向移动结构与z轴方向移动连接，打印结构与x轴方向移动结构连接,z轴方向移动结构包括z轴方向驱动电机、垂直丝杠、与丝杠配合的螺母，z轴方向驱动电机固定连接于电机连接板上，电机连接板的底部与下部固定座连接，螺母嵌套在轴向套内，轴向套的端部设有轴向定位板，轴向定位板通过螺钉与轴向套固定连接，轴向套与y轴方向移动结构的第一支撑板连接,所述z轴方向驱动电机上端的输出轴与垂直丝杠的下端连接。本发明采用螺母与丝杠连接，传动精度高，调节方便，便于推广普及。
【专利说明】便携式3D打印机
【技术领域】
[0001]本发明涉及3D打印设备【技术领域】，特别涉及一种便携式3D打印机。
【背景技术】
[0002]现有技术的3D打印机，结构复杂、质量重，而且成本高，限制了在市场上的推广和利用，同时体积比较大、结构不紧凑，采购及使用维护费用比较高，影响到产品的使用市场和规模。同时随着三维打印机技术发展，在高等院校和科研院所等部门都有庞大的需求群体，因此急需要开发结构简单，使用维护方便的小型便携式3D打印机，使得3D打印技术能够惠及普通的消费者，为各行各业产品开发、科学实验提供可靠的试验和加工设备，促进技术向现实生产力的转化。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为解决现有技术存在的上述问题，提供一种便携式3D打印机；本发明采用螺母与丝杠连接，传动精度高，结构简单，立柱、导轨、支撑架采用T型凹槽形状的方形型材结构，以及采用相配合、连接的直角型材连接件，不用复杂的机械加工就能够满足使用要求，降低了制造和使用成本，安装调整方便，便于推广普及。
[0004]本发明解决技术问题的技术方案为:
[0005]一种便携式3D打印机，包括垂直立柱，与垂直立柱连接的下部固定座，打印结构，Z轴方向移动结构，X轴方向移动结构，y轴方向移动结构，所述基座与I轴方向移动结构连接，所述y轴方向移动结构与z轴方向移动结构中部连接，打印结构与X轴方向移动结构连接，所述z轴方向移动结构包括分别设于靠近两侧垂直立柱的z轴方向驱动电机、垂直丝杠、与丝杠配合的螺母，所述z轴方向驱动电机固定连接于电机连接板上，电机连接板的底部与下部固定座连接，所述螺母嵌套在轴向套内，轴向套的端部设有轴向定位板，轴向定位板通过螺钉与轴向套固定连接，轴向套与I轴方向移动结构的第一支撑板连接，所述z轴方向驱动电机上端的输出轴与垂直丝杠的下端连接，所述垂直立柱在靠近轴承一端的内侧设有Z轴方向移动限位开关，所述的Z轴方向移动限位开关通过电线与电控制器连接。
[0006]所述丝杠的上端设有轴承，所述轴承与第一轴承安装座的轴承孔配合，所述第一轴承安装座通过螺钉与辅助支撑架连接，所述垂直立柱的下部与底部水平支撑体连接。
[0007]所述电机连接板沿高度方向设有贯穿的通孔I，第一支撑板沿高度方向设有贯穿的通孔II，所述垂直驱动电机的电连接线分别从通孔1、通孔II中穿过。
[0008]所述垂直立柱的上部外侧设有打印材料安装架，所述材料安装架采用截面为四个T型凹槽形状的方形型材结构，在铝型材的上部设有与铝型材凹槽相配合的轴向位置调节块。
[0009]所述垂直立柱、底部水平支撑体、辅助支撑架、下部固定座采用截面为四个T型凹槽形状的方形型材结构，所述底部水平支撑体与垂直立柱通过直角型材连接件连接，辅助支撑架的两端通过直角型材连接件与垂直立柱连接。
[0010]所述电机连接板、第一支撑板采用无色透明的亚克力材料制成。
[0011]本发明的有益效果:
[0012]1.本发明采用螺母与丝杠连接，传动精度高，立柱等支撑架采用T型凹槽形状的方形型材结构，采用直角型材连接件，不用复杂的机械加工就能够满足使用要求，降低了制造和使用成本，利用模块化的铝型材及连接件构建，结构合理、稳固、美观，局部调节方便，制作成本低，便于推广普及。
[0013]2.轴方向移动结构采用丝杠电机驱动，力矩动力均衡，确保y轴方向移动结构运行流畅，升降平稳，丝杠上端通过轴承固定，轴向刚性稳定，y轴方向移动结构升降移动平稳，加工精度高。
[0014]3.进料支架:安装在主框架的一侧的上部位置，装卸方便、位置、长度可调，适用于不同直径的耗材滚筒。
[0015]4.采用透明的亚克力材料制作，开放式结构，运行环节一目了然，适合工程训练、演示操作、3D应用程序开发，建模实践，同时采用无色透明的亚克力材料制成，透光性好，能够观察到与其连接的其它构件的连接及移动情况，便于发现出现的故障及时采用预防措施，避免造成发生故障造成的损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
[0017]图2为图1的局部俯视图。
【具体实施方式】
[0018]为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。
[0019]如图1，图2所示，一种便携式3D打印机，包括两侧的垂直立柱2，与垂直立柱2连接的下部固定座4，放置被打印物体的基座11，上部的打印结构22，垂直方向即z轴方向移动结构6，上部的水平面X轴方向移动结构，中部的水平面I轴方向移动结构，垂直立柱2在两侧的前后位置分别设有一根，所述基座11与y轴方向移动结构连接，所述y轴方向移动结构与z轴方向移动结构6中部连接，打印结构22与X轴方向移动结构连接。所述z轴方向移动结构6包括分别设于靠近两侧垂直立柱的z轴方向驱动电机61、垂直丝杠7、与丝杠7配合的螺母10，所述z轴方向驱动电机61固定连接于电机连接板9上，电机连接板9的底部与下部固定座4连接，所述螺母10嵌套在轴向套14内，轴向套14的端部设有轴向定位板47，轴向定位板47通过螺钉48与轴向套14固定连接，轴向套14与y轴方向移动结构的第一支撑板37连接，所述z轴方向驱动电机61上端的输出轴与垂直丝杠7的下端连接，所述丝杠7的上端设有轴承62，所述轴承62与第一轴承安装座63的轴承孔配合，所述第一轴承安装座63通过螺钉70与辅助支撑架68连接，所述垂直立柱2的下部与底部水平支撑体I连接。所述垂直立柱2在靠近轴承62 —端的内侧设有z轴方向移动限位开关65，所述的z轴方向移动限位开关65通过电线与电控制器连接。所述电机连接板9沿高度方向设有贯穿的通孔I 91，第一支撑板37沿高度方向设有贯穿的通孔II 371，所述垂直驱动电机61的电连接线分别从通孔I 91、通孔II 371中穿过。
[0020]所述垂直立柱2的上部外侧设有打印材料安装架15，所述材料安装架15采用截面为四个T型凹槽形状的方形型材结构，在铝型材的上部设有与铝型材凹槽相配合的轴向位置调节块64。
[0021]所述y轴方向移动结构的中间水平支撑架3的凹槽通过螺钉145与直角型材连接件135的一个直角边连接，所述直角型材连接件135的另一个直角边与垂直立柱的凹槽配合、并沿垂直立柱的凹槽轴向内滑动，所述直角型材连接件135在中间水平支撑架3的上下两侧对称设置；下部固定座4也通过直角型材连接件与垂直立柱连接，而且所述直角型材连接件的另一个直角边与垂直立柱的凹槽配合，通过直角型材连接件的另一个直角边与垂直立柱的凹槽配合，使得在z轴方向移动中起导向作用，保证z轴方向的移动平稳性。
[0022]所述垂直立柱2、底部水平支撑体1、辅助支撑架68、下部固定座4、材料安装架15采用截面为四个T型凹槽形状的方形型材结构，所述底部水平支撑体I与垂直立柱2通过直角型材连接件71连接，辅助支撑架68的两端通过直角型材连接件69与垂直立柱2连接。所述电机连接板9、第一支撑板37采用无色透明的亚克力材料制成。
[0023]上述虽然结合附图对发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【权利要求】
1.一种便携式3D打印机，包括垂直立柱，与垂直立柱连接的下部固定座，打印结构，Z轴方向移动结构，X轴方向移动结构，y轴方向移动结构，其特征是，所述基座与y轴方向移动结构连接，所述y轴方向移动结构与z轴方向移动结构中部连接，打印结构与X轴方向移动结构连接，所述z轴方向移动结构包括分别设于靠近两侧垂直立柱的z轴方向驱动电机、垂直丝杠、与丝杠配合的螺母，所述z轴方向驱动电机固定连接于电机连接板上，电机连接板的底部与下部固定座连接，所述螺母嵌套在轴向套内，轴向套的端部设有轴向定位板，轴向定位板通过螺钉与轴向套固定连接，轴向套与y轴方向移动结构的第一支撑板连接，所述z轴方向驱动电机上端的输出轴与垂直丝杠的下端连接，所述垂直立柱在靠近轴承一端的内侧设有z轴方向移动限位开关，所述的z轴方向移动限位开关与控制器连接。
2.如权利要求1所述的便携式3D打印机，其特征是，所述丝杠的上端设有轴承，所述轴承与第一轴承安装座的轴承孔配合，所述第一轴承安装座通过螺钉与辅助支撑架连接，所述垂直立柱的下部与底部水平支撑体连接。
3.如权利要求1所述的便携式3D打印机，其特征是，所述电机连接板沿高度方向设有贯穿的通孔I，第一支撑板沿高度方向设有贯穿的通孔II，所述垂直驱动电机的电连接线分别从通孔1、通孔II中穿过。
4.如权利要求2所述的便携式3D打印机，其特征是，所述垂直立柱的上部外侧设有打印材料安装架，所述材料安装架采用截面为四个T型凹槽形状的方形型材结构，在铝型材的上部设有与铝型材凹槽相配合的轴向位置调节块。
5.如权利要求2所述的便携式3D打印机，其特征是，所述垂直立柱、底部水平支撑体、辅助支撑架、下部固定座采用截面为四个T型凹槽形状的方形型材结构，所述底部水平支撑体与垂直立柱通过直角型材连接件连接，辅助支撑架的两端通过直角型材连接件与垂直立柱连接。
6.如权利要求1所述的便携式3D打印机，其特征是，所述I轴方向移动结构的中间水平支撑架的凹槽通过螺钉与直角型材连接件的一个直角边连接，所述直角型材连接件的另一个直角边与垂直立柱的凹槽配合、并沿垂直立柱的凹槽轴向内滑动，所述直角型材连接件在中间水平支撑架的上下两侧对称设置。
7.如权利要求1所述的便携式3D打印机，其特征是，所述电机连接板、第一支撑板采用无色透明的亚克力材料制成。
【文档编号】B29C67/00GK104260351SQ201410491483
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】隗德民, 单永磊, 程景湘 申请人:济南大学