一种能自动出货的3D打印机的制作方法

本发明涉及3d打印机领域，特别涉及一种能自动出货的3d打印机。

背景技术：

3d打印机是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。

现有3d打印机一般在完成打印后，需要人工把打印完的工件取出，进行下一道工序的加工，自动化程度不高，特别是使用粉末状金属为原理打印的，打印完温度较高，取出工件时比较危险，而使用加持工具时有容易损坏工件。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种能自动出货的3d打印机。

本发明解决问题所采用的技术方案是：一种能自动出货的3d打印机，包括输料组件、驱动组件、打印头、壳体外壳、plc和底座，所述壳体外壳上还设有滑动组件和抓取机构，所述底座上还设有托盘；

所述滑动组件包括第一电机、第一丝杆和挡板，所述第一电机驱动第一丝杆旋转，所述第一丝杆的一端连接在第一电机的输出轴上，所述第一丝杆的另一端穿入挡板，所述第一丝杆与第一电机的输出轴同轴固定，所述挡板上设有内螺栓，所述挡板上的内螺纹与第一丝杆的外螺纹匹配，所述壳体外壳上设有窗口，所述挡板位于在窗口上，所述壳体外壳窗口处设有滑槽，所述挡板的上下两侧位于滑槽内，所述挡板与壳体外壳滑动连接；

所述抓取机构包括第二电机、圆齿轮、驱动架、齿条、支架、气缸和抓取组件，所述第二电机驱动圆齿轮旋转，所述第二电机与驱动架固定连接，所述圆齿轮和齿条啮合，所述齿条水平设置，所述齿条穿过驱动架，所述驱动架与齿条滑动连接，所述气缸通过支架设置在驱动架上，所述气缸的输出轴与抓取组件固定连接，所述气缸的输出轴竖直向下设置；

所述抓取组件包括第三电机、第二丝杆、限位单元、固定杆和固定板，所述第三电机驱动第二丝杆旋转，所述第二丝杆有两个，两个第二丝杆的螺纹方向相反，两个第二丝杆同轴固定，所述第二电机和固定杆均固定设置在固定板上，所述限位单元有两个，两个限位单元分别设置在两个第二丝杆上，两个限位单元正对设置，所述限位单元包括滑块和限位块，所述第二丝杆穿过滑块的一端，所述滑块靠近第二丝杆的一端上设有内螺纹，所述滑块上的内螺纹与第二丝杆的外螺纹匹配，所述滑块的另一端穿过固定杆，所述滑块与固定杆滑动连接，所述限位块固定设置在滑块上，所述托盘上设有限位孔，所述限位块和限位块匹配;

所述壳体外壳还设有工作电源，所述工作电源上设有工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、可调电阻、第一电容、第二电容、第一场效应管、第二场效应管和变压器，所述集成电路的型号为sg3524，所述集成电路的第八端、第四端和第五端均接地，所述集成电路的第七端通过第一电容接地，所述集成电路的到第六端通过第一电阻接地，所述集成电路的第二端通过第二电阻接地，所述集成电路的第一端通过第三电阻接地，所述集成电路的第九端分别与可调电阻和第二电容连接，所述集成电路的第十一端与第二场效应管的栅极连接，所述集成电路的第十二端与集成电路的第十三端连接，所述集成电路的第十二端通过第六电阻和第七电阻组成的串联电路分别与第二电容和可调电阻连接，所述集成电路的第十四端与第一场效应管的栅极连接，所述集成电路的第十五端通过开关外接12v直流电压电源，所述集成电路的第十六端通过第四电阻与集成电路的第二端连接，所述集成电路的第一端通过第五电阻、第二电容和可调电阻组成的串联电路接地，所述可调电阻的可调端接地，所述第一场效应管的漏极和第二场效应管的漏极均接地，所述第一场效应管的源极通过变压器的一次侧与第二场效应管的源极连接，所述变压器的一次侧的中心点外接12v直流电压电源。

所述第一电机、第二电机、第三电机均与plc电连接。

作为优选，为了更稳定的叉起托盘，所述滑块上的限位块有两个，所述托盘一侧上的限位孔有两个，两个限位块分别位于两个限位孔内。

作为优选，为了方便观察，所述壳体外壳一侧设有玻璃罩。

作为优选，为了使限位块更容易的进入限位孔内，所述限位块靠近限位块的一侧锥形设置。

作为优选，为了方便控制，所述plc通过电磁阀与气缸连接。

作为优选，为了保护圆齿轮和齿条，所述圆齿轮和齿条之间还涂有机油。

作为优选，为了方便控制，所述第一电机、第二电机、第三电机均为伺服电机。

作为优选，为了增加托盘的牢固度和耐腐蚀性，所述托盘的制作材料为玻璃钢复合材料。

作为优选，为了增加挡板和壳体外壳的密封性，防止灰尘进入，所述第一电机上还设有限位杆，所述限位杆与第一丝杆平行设置，所述限位杆的一端穿入挡板。

作为优选，为了挡板限位，使挡板沿着水平方向滑动，所述固定杆和固定板的制作材料为钢材。

本发明的有益效果是，该能自动出货的3d打印机设计巧妙，自动化程度高，通过滑动组件把打开，再通过驱动架在齿条上滑动，使抓取组件进入壳体外壳内，再通过驱动组件把托盘和托盘上的工件叉起，从而取出工件，放置在预订位置，现实了3d打印机后取工件的自动化，减少人力成本，保障工件不容易被损坏,工作电源电路中，集成电路通过分别控制第一场效应管和第二场效应管的通断，来实现变压器一次侧的电源的通断，从而耦合到变压器的二次侧，输出交流信号，实现了电源的逆变。该电路中，集成电路的待机电流为8ma，从而极大的降低了工作电源电路的功耗，提高了其实用价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种能自动出货的3d打印机的结构示意图。

图2是本发明的一种能自动出货的3d打印机的滑动组件的结构示意图。

图3是本发明的一种能自动出货的3d打印机的抓取机构的俯视图。

图4是本发明的一种能自动出货的3d打印机的抓取组件的结构示意图。

图5是本发明的一种能自动出货的3d打印机的托盘的结构示意图。

图6是本发明的一种能自动出货的3d打印机的工作电源电路的电路原理图。

图中：1.输料组件，2.驱动组件，3.打印头，4.壳体外壳，5.底座，6.滑动组件，7.第一电机，8.限位杆，9.第一丝杆，10.挡板，11.驱动架，12.第二电机，13.圆齿轮，14.齿条，15.支架，16.气缸，17.抓取组件，18.滑块，19.限位块，20.第二丝杆，21.第三电机，22.固定杆，23.固定板，24.限位孔，25.托盘。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-6所示，一种能自动出货的3d打印机，包括输料组件1、驱动组件2、打印头3、壳体外壳4、plc和底座5，所述壳体外壳4上还设有滑动组件6和抓取机构，所述底座5上还设有托盘；

所述滑动组件6包括第一电机7、第一丝杆9和挡板10，所述第一电机7驱动第一丝杆9旋转，所述第一丝杆9的一端连接在第一电机7的输出轴上，所述第一丝杆9的另一端穿入挡板10，所述第一丝杆9与第一电机7的输出轴同轴固定，所述挡板10上设有内螺栓，所述挡板10上的内螺纹与第一丝杆9的外螺纹匹配，所述壳体外壳4上设有窗口，所述挡板10位于在窗口上，所述壳体外壳4窗口处设有滑槽，所述挡板10的上下两侧位于滑槽内，所述挡板10与壳体外壳4滑动连接；

所述抓取机构包括第二电机12、圆齿轮13、驱动架11、齿条14、支架15、气缸16和抓取组件17，所述第二电机12驱动圆齿轮13旋转，所述第二电机12与驱动架11固定连接，所述圆齿轮13和齿条14啮合，所述齿条14水平设置，所述齿条14穿过驱动架11，所述驱动架11与齿条14滑动连接，所述气缸16通过支架15设置在驱动架11上，所述气缸16的输出轴与抓取组件17固定连接，所述气缸16的输出轴竖直向下设置；

所述抓取组件17包括第三电机21、第二丝杆20、限位单元、固定杆22和固定板23，所述第三电机21驱动第二丝杆20旋转，所述第二丝杆20有两个，两个第二丝杆20的螺纹方向相反，两个第二丝杆20同轴固定，所述第二电机12和固定杆22均固定设置在固定板23上，所述限位单元有两个，两个限位单元分别设置在两个第二丝杆20上，两个限位单元正对设置，所述限位单元包括滑块18和限位块19，所述第二丝杆20穿过滑块18的一端，所述滑块18靠近第二丝杆20的一端上设有内螺纹，所述滑块18上的内螺纹与第二丝杆20的外螺纹匹配，所述滑块18的另一端穿过固定杆22，所述滑块18与固定杆22滑动连接，所述限位块19固定设置在滑块18上，所述托盘25上设有限位孔24，所述限位块19和限位块19匹配。

所述第一电机7、第二电机12、第三电机21均与plc电连接。

作为优选，为了更稳定的叉起托盘25，所述滑块18上的限位块19有两个，所述托盘25一侧上的限位孔24有两个，两个限位块19分别位于两个限位孔24内。

作为优选，为了方便观察，所述壳体外壳4一侧设有玻璃罩。

作为优选，为了使限位块19更容易的进入限位孔24内，所述限位块19靠近限位块19的一侧锥形设置。

作为优选，为了方便控制，所述plc通过电磁阀与气缸16连接。

作为优选，为了保护圆齿轮13和齿条14，所述圆齿轮13和齿条14之间还涂有机油。

作为优选，为了方便控制，所述第一电机7、第二电机12、第三电机21均为伺服电机。

作为优选，为了增加托盘25的牢固度和耐腐蚀性，所述托盘25的制作材料为玻璃钢复合材料。

作为优选，为了增加挡板10和壳体外壳4的密封性，防止灰尘进入，所述第一电机7上还设有限位杆8，所述限位杆8与第一丝杆9平行设置，所述限位杆8的一端穿入挡板10。

作为优选，为了挡板10限位，使挡板10沿着水平方向滑动，所述固定杆22和固定板23的制作材料为钢材。

在工作时，首先plc控制第一电机7驱动第一丝杆9旋转，因第一丝杆9的外螺纹与挡板10的内螺纹匹配，使挡板10向一侧滑动，从而使壳体外壳4通过窗口与外部连通，再控制第二电机12的开启，使圆齿轮13旋转，因圆齿轮13和齿条14啮合，这样就驱动气缸16和抓取组件17进入壳体外壳4内，位于托盘25的正上方，plc通过电磁阀控制气缸16把抓取组件17下移，使限位块19位于限位孔24的一侧，plc控制第三电机21旋转，因两个第二丝杆20的螺纹方向相反，两个滑块18分别与两个丝杆螺纹连接，使限位块19相向运动，进入托盘25的限位孔24内，plc再通过气缸16把抓取组件17向上移动，再使第二电机12翻转，从而把托盘25和工件取出。

与现有技术相比，该能自动出货的3d打印机设计巧妙，自动化程度高，通过滑动组件6把打开，再通过驱动架11在齿条14上滑动，使抓取组件17进入壳体外壳4内，再通过驱动组件把托盘25和托盘25上的工件叉起，从而取出工件，放置在预订位置，现实了3d打印机后取工件的自动化，减少人力成本，保障工件不容易被损坏,工作电源电路中，集成电路通过分别控制第一场效应管和第二场效应管的通断，来实现变压器一次侧的电源的通断，从而耦合到变压器的二次侧，输出交流信号，实现了电源的逆变。该电路中，集成电路的待机电流为8ma，从而极大的降低了工作电源电路的功耗，提高了其实用价值。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。