一种桌面3D打印机的制作方法

文档序号:14515985阅读:329来源:国知局

本实用新型涉及3D打印技术领域,具体公开了一种桌面3D打印机。



背景技术:

3D打印技术,是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,利用热熔喷嘴将金属粉末、陶瓷粉末、塑料等特殊材料进行逐层堆积黏结,最终叠加成型,制造出实体产品。3D打印将三维实体变为若干个二维平面,通过对材料处理并逐层叠加进行生产,大大降低了制造的复杂度。目前市面上的3D打印机多为结构复杂的产品,很有必要设计出结构简单的3D打印机进行普及使用。



技术实现要素:

基于此,有必要针对现有技术问题,提供一种桌面3D打印机,设置独特的结构,在机架上设置相互配合的X轴向传动机构、Y轴向传动机构、Z轴向传动机构,由控制台控制各机构的位置,再由打印头喷涂材料进行3D打印的桌面3D打印机。

为解决现有技术问题,本实用新型公开一种桌面3D打印机,包括机架、打印头、打印台、控制台、X轴向传动机构、Y轴向传动机构、Z轴向传动机构,机架固定连接在控制台顶部,Y轴向传动机构固定连接在机架底部,Y轴向传动机构包括固定连接在机架底部的步进电机B,打印台与步进电机B丝杠连接且与机架底部滑动连接;X轴向传动机构包括位于机架一侧且与机架在竖直方向滑动连接的滑动板、贯穿机架相对两侧壁的X轴向丝杠螺杆,X轴向丝杠螺杆一端贯穿滑动板与滑动板滑动连接,另一端与步进电机A输出轴固定连接,X轴向丝杠螺杆穿过机架相对两侧壁且与机架滑动连接,打印头一侧固定连接有与X轴向丝杠螺杆配合的丝杠螺母,打印头一侧固定连接有推杆,推杆一端贯穿滑动板与滑动板滑动连接,推杆与机架一侧壁滑动连接;Z轴向传动机构包括固定连接在机架一侧的步进电机C,滑动板与步进电机C丝杠连接,步进电机A、步进电机B、步进电机C与控制台电性连接。

优选地,机架上且位于滑动板相对一侧固定连接有导向块,导向块固定连接在步进电机A与机架一侧壁间,导向块贯穿设置有竖直方向的通道A,机架一侧壁贯穿设置有与通道A形状匹配的通道B,X轴向丝杠螺杆与通道A、通道B滑动连接;机架上位于滑动板与机架邻接的侧壁上贯穿设置有通道C、通道D,X轴向丝杠螺杆与通道C滑动连接,推杆与通道D滑动连接。

优选地,控制台一侧设置有与控制台电性连接的控制面板。

优选地,控制台一侧设置有与控制台电性连接的异常警告灯。

优选地,机架壁面为透明亚克力板。

本实用新型的有益效果为:本实用新型公开一种桌面3D打印机,设置独特的装配结构,通过在机架上设置X轴向传动机构、Y轴向传动机构、Z轴向传动机构,各传动机构运作由控制台进行控制,从而实现了打印头与打印台位置的调整,打印头按照控制台指示的位置进行材料喷涂完成模型打印。其结构简单,操作方便,3D打印自动完成,打印位置准确。设置的控制面板,实现了操控的人机交互。异常警告灯的设置,方便了打印装置异常出现时的及时处理。使用透明亚克力板作为机架的壁面,打印时可透过机架观察打印情况。另外,由于亚克力板强度高、质量轻,使用亚克力板作为机架的壁面,整个装置质量轻,简约实用。

附图说明

图1为本实用新型的外形结构示意图。

附图标记为:机架1、通道B11、通道C12、通道D13、打印头2、打印台3、控制台4、控制面板41、异常警告灯42、X轴向传动机构5、滑动板51、X轴向丝杠螺杆52、步进电机A53、推杆54、Y轴向传动机构6、步进电机B61、Z轴向传动机构7、步进电机C71、导向块72、通道A721。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参考图1。

本实用新型实施例公开一种桌面3D打印机,包括机架1、打印头2、打印台3、控制台4、X轴向传动机构5、Y轴向传动机构6、Z轴向传动机构7,机架1固定连接在控制台4顶部,Y轴向传动机构6固定连接在机架1底部,Y轴向传动机构6包括固定连接在机架1底部的步进电机B61,打印台3与步进电机B61丝杠连接且与机架1底部滑动连接;X轴向传动机构5包括位于机架1一侧且与机架1在竖直方向滑动连接的滑动板51、贯穿机架1相对两侧壁的X轴向丝杠螺杆52,X轴向丝杠螺杆52一端贯穿滑动板51与滑动板51滑动连接,另一端与步进电机A53输出轴固定连接,X轴向丝杠螺杆52穿过机架1相对两侧壁且与机架1滑动连接,打印头2一侧固定连接有与X轴向丝杠螺杆52配合的丝杠螺母,打印头2一侧固定连接有推杆54,推杆54一端贯穿滑动板51与滑动板51滑动连接,推杆54与机架1一侧壁滑动连接;Z轴向传动机构7包括固定连接在机架1一侧的步进电机C71,滑动板51与步进电机C71丝杠连接,步进电机A53、步进电机B61、步进电机C71与控制台4电性连接。

具体原理为,驱动步进电机A53,步进电机A53将通过X轴向丝杠螺杆52驱动打印头2在X轴方向进行平移,打印头2平移时将带动推杆54在滑动板51上滑动,打印头2在X轴方向平稳地移动;驱动步进电机B61,步进电机B61通过丝杠驱动打印台3在Y轴方向进行平移;驱动步进电机C71,步进电机C71通过丝杠对滑动板51施加一沿Z轴方向的力,滑动板51将受力与机架1在竖直方向发生相对滑动。由于滑动板51上贯穿设置有推杆54、X轴向丝杠螺杆52,滑动板51将带动打印头2在Z轴方向平移。通过控制台4启动打印程序,X轴向传动机构5、Y轴向传动机构6、Z轴向传动机构7将根据控制台4的指示进行各自的位置移动,最终实现打印头2与打印台3相对位置的调整。打印头2一边喷涂材料,一边调整与打印台3的相对位置,实现了材料的一层层堆叠黏结,最终形成打印的产品。

为了实现移动的稳定性,基于上述实施例,机架1上且位于滑动板51相对一侧固定连接有导向块72,导向块72固定连接在步进电机A53与机架1一侧壁间,导向块72贯穿设置有竖直方向的通道A721,机架1一侧壁贯穿设置有与通道A721形状匹配的通道B11,X轴向丝杠螺杆52穿过通道A721、通道B11与机架1、导向块72滑动连接;机架1上位于滑动板51与机架1邻接的侧壁上贯穿设置有通道C12、通道D13,X轴向丝杠螺杆52穿过通道C12与机架1滑动连接,推杆54穿过通道D13与机架1滑动连接。当驱动步进电机C71时,滑动板51将带动X轴向丝杠螺杆52在Z轴方向平移,X轴向丝杠螺杆52一端依次穿过通道A721、导向块72,另一端依次穿过通道C12、滑动板51,推杆54依次穿过通道D13、滑动板51,X轴向丝杠螺杆52将沿着由通道A721与通道C12形成的平面方向直线平移,提升移动的直线性及稳定性。

为了实现人机交互,基于上述实施例,控制台4一侧设置有与控制台4电性连接的控制面板41。通过触控控制面板41,可进行打印操控设置,并确认打印进程。

基于上述实施例,控制台4一侧设置有与控制台4电性连接的异常警告灯42。当打印过程出现异常时,异常警告灯42闪烁,及时提示工作人员进行确认处理。

基于上述实施例,机架1壁面为透明亚克力板。亚克力板是一种高强度的材料,可用作机架1壁面材料,使用透明亚克力板作为机架1壁面,可透过机架1观察打印过程。

以上实施例仅表达了本实用新型的1种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于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。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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