一种机械臂式3D打印机的夹头装置的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种机械臂式3D打印机的夹头装置。

背景技术：

3D打印技术是工业4.0的核心驱动力之一，通过电脑与3D打印机连接将原材料层层堆叠形成零件和产品的方法，以金属或者塑料等粘合剂作为打印材料，以数字模型为基础将绘制的图形逐层打印出模型的一种技术手段。同传统减材制造方法相比，3D打印技术无需复杂的机械加工或模具，就能够制造出任意复杂性的零件。

3D打印机，也称三维立体打印机，使快速成型的一种工艺，是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。

目前，市面上销售的主流3D打印机，主要是通过电脑软件来控制实现打印功能，常见的有喷墨式。熔融沉积式、激光烧结式等程序制作方式，其中，以熔融沉积制造成型的方式应用最为广泛，但是，这种成型方式无法打印出一些带有悬空部分的零件，因而需要人为地在零件的悬空部位下方添加支撑结构，否则打印材料将悬在空中而无法沉积。可见，采用熔融沉积制造成型方式的3D打印机，普遍存在以下不足之处：首先,采用框架固定的龙门式结构，例在打印大型零件时，需要提及庞大的3D打印机；其次，打印过程中需要添加的支撑结构，支撑结构作为物体模型的一部分被打印，结束后需要被认为剥除，这会对物体模型表面造成损伤，零件精度低；再次，打印机的喷头运动方向单一，喷头仅为一个方向，挤出材料端口与工作台平行，灵活性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种机械臂式3D打印机的夹头装置，解决的技术问题使如何提高3D打印机的打印精度和提高灵活性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种机械臂式3D打印机的夹头装置，其特征在于，包括安装座、旋转座和一对夹臂，所述的安装座的一端具有铰接部，所述的安装座上固连有第一旋转电机，所述的第一旋转电机的输出轴上固连有所述的旋转座，所述的旋转座位于安装座的下方，所述的旋转座的内部具有空腔，一对所述的夹臂的顶部均位于空腔中，一对所述的夹臂的顶部均具有齿轮且两个齿轮相互啮合，所述的旋转座的外侧壁上固连有第二旋转电机，所述的第二旋转电机的输出轴与其中一个夹臂相铰接，另一个夹臂与旋转座相铰接，所述的第二旋转电机能使一对夹臂通过齿轮的啮合张合。

通过第二旋转电机能旋转夹臂，使夹臂能夹住喷头，第一旋转电机的设置使夹臂能旋转，使夹持在夹臂中的喷头能多角度旋转，从而提高了本机械臂式3D打印机的灵活性，提高打印精度。

在上述的一种机械臂式3D打印机的夹头装置中，所述的安装座中固连有轴套，所述的第一旋转电机的输出轴穿过轴套。轴套的设置使第一旋转电机的输出轴不会晃动，从而提高喷头的稳定性，提高打印精度。

在上述的一种机械臂式3D打印机的夹头装置中，所述的旋转座包括一对旋转片，一对旋转片通过紧固件相固连，且一对旋转片之间具有所述的空腔。

在上述的一种机械臂式3D打印机的夹头装置中，一对所述夹臂正对的两条内侧壁上均具有呈钝角状的夹口。夹口的设置提高夹臂夹持喷头的牢固程度，提高喷头的稳定性，提高打印精度。

在上述的一种机械臂式3D打印机的夹头装置中，一对所述夹臂的外侧壁上固连有与夹口相匹配的夹紧片。夹紧片的设置提高夹臂夹持喷头的牢固程度，提高喷头的稳定性，提高打印精度。

与现有技术相比，本实用新型提供的机械臂式3D打印机的夹头装置通过第二旋转电机旋转夹臂，使夹臂能夹住喷头，第一旋转电机的设置使夹臂能旋转，使夹持在夹臂中的喷头能多角度旋转，从而提高了本机械臂式3D打印机的灵活性，提高打印精度。

附图说明

图1是本机械臂式3D打印机的整体结构示意图。

图2是本机械臂式3D打印机夹头装置的整体结构示意图。

图中，1、安装座；2、旋转座；3、夹臂；4、铰接部；5、第一旋转电机；6、齿轮；7、第二旋转电机；8、轴套；9、旋转片；10、夹口；11、夹紧片。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，本机械臂式3D打印机的夹头装置包括安装座1、旋转座2和一对夹臂3，安装座1的一端具有铰接部4，安装座1上固连有第一旋转电机5，安装座1中固连有轴套8，第一旋转电机5的输出轴穿过轴套8，第一旋转电机5的输出轴上固连有旋转座2，旋转座2位于安装座1的下方，旋转座2包括一对旋转片9，一对旋转片9通过紧固件相固连，且一对旋转片9之间具有空腔，一对夹臂3的顶部均位于空腔中，一对夹臂3的顶部均具有齿轮6且两个齿轮6相互啮合，旋转座2的外侧壁上固连有第二旋转电机7，第二旋转电机7的输出轴与其中一个夹臂3相铰接，另一个夹臂3与旋转座2相铰接，第二旋转电机7能使一对夹臂3通过齿轮6的啮合张合，一对夹臂3正对的两条内侧壁上均具有呈钝角状的夹口10，一对夹臂3的外侧壁上固连有与夹口10相匹配的夹紧片11。

使用时，根据喷头的大小通过第二旋转电机7调节一对夹臂3的张合度，然后夹住喷头，通过第一旋转电机5的旋转能使喷头多角度旋转。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了安装座1、旋转座2、夹臂3、铰接部4、第一旋转电机5、齿轮6、第二旋转电机7、轴套8、旋转片9、夹口10、夹紧片11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。