一种3d打印丝材矫直机器人的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种3D打印丝材矫直机器人，包括快速接头一、外壳、固定螺钉、快速接头二等。步进电机通过螺栓安装在底座上，齿轮二安装在步进电机的轴上，通过顶丝固定。齿轮一与齿轮三分别安装在底座的两根轴上，且与齿轮二相互啮合。主挤出轮与副挤出轮分别固定在齿轮一和齿轮三上。压紧轴承一与压紧轴承二分别安装在轴承架上。弹簧套装在固定螺钉上，固定螺钉通过底座的孔安装在轴承架上，并能相对运动。盖板安装在隔板上。快速接头一与快速接头二安装在外壳上，其中齿轮三的齿数要略少于齿轮一。本发明可以降低挤出电机的负担，尽可能的使材料较为规则的进入挤出机，提高打印效率，保证打印质量，同时还不会破坏材料本身性质，造成浪费。
【专利说明】
一种3D打印丝材矫直机器人
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种3D打印机械设备，具体涉及一种3D打印丝材矫直机器人，属于机器人技术领域。
【背景技术】
[0002]目前市场常用的3D打印材料多为PLA和ABS，市面上出售这种材料时都是以圈为单位，因此材料在使用时需要从材料卷轴中抽出，送入挤出头。但是由于材料本身的塑性影响，导致长时间卷曲的材料还保持卷曲的形状，这就导致挤出头在高速运动中，悬空的材料会无规则的运动，有可能造成不必要的损伤。因此需要一种能够对PLA、ABS等丝状打印材料进行矫直的装置，使丝材能够保持较为规则的形状进入挤出头，不会随意乱动。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明提供一种3D打印丝材矫直机器人，其通过齿轮齿数不同导致的转速比有差距，对丝材进行拉直，并加以加热装置进行加热，完成丝材矫直。
[0004]本发明采取的技术方案为:一种3D打印丝材矫直机器人，包括外壳，快速接头，步进电机，隔板，压紧架，加热管，U形挤出轮，基座，齿轮A，齿轮B，齿轮C，短轴，其特征在于:所述的基座为长方体结构，内部开有深槽，靠后一侧上有一个圆孔、两个轴孔和四个步进电机定位安装孔，左右两侧边缘上各有一个位置不对称的定位孔B;所述的步进电机水平安装，安装面的小圆台与圆孔相配合，螺纹孔和步进电机定位安装孔相对应;所述的两根短轴分别安装在基座的轴孔处;所述的齿轮B固定安装在步进电机的电机轴上，所述的齿轮A和齿轮C分别固定安装安装在短轴上，齿轮A与齿轮B互相啮合，齿轮B与齿轮C互相啮合，使步进电机转动时能够带动齿轮A和齿轮C转动;所述的两个U形挤出轮分别固定安装在短轴上;所述的隔板是矩形板状结构，开有两个不对称的定位孔A，上侧有L状凸台结构，L状凸台结构的竖直部分开有一个压紧架安装孔;所述的加热管固定安装在隔板前侧、两个U形挤出轮之间;所述的压紧架竖直放置;后侧面与隔板前侧面重合，压紧架上的紧固螺钉拧入压紧架安装孔，使压紧架滑动安装在隔板上，令其能够左右运动；隔板通过定位孔A与定位孔B定位，固定安装在基座上;所述的外壳固定安装在基座上;所述的快速接头固定安装在外壳上；
所述的压紧架包括支架，弹簧，紧固螺钉，销轴，压紧轴承，所述的支架为长方体结构，上下两端有槽，中间有一个孔;所述的紧固螺钉水平安装在支架中间位置的孔内；所述的弹簧套在紧固螺钉左侧的伸出一端上;所述的销轴铰接在支架上下两侧的相应位置处;所述的压紧轴承安装在销轴上；
进一步的，所述的齿轮A和齿轮C齿数不同，齿轮A的齿要少于齿轮C。
[0005]由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点:本发明可以降低挤出电机的负担，尽可能的使材料较为规则的进入挤出机，提高打印效率，保证打印质量，同时还不会破坏材料本身性质，造成浪费。
[0006]
【附图说明】
[0007]图1为本发明的整体装配立体结构示意图。
[0008]图2为去掉外壳后的内部结构图。
[0009]图3为齿轮安装示意图。
[0010]图4为压紧架结构示意图。
[0011]图5为基座结构不意图。
[0012]图6为本发明的隔板结构图。
[0013]
附图标号:1-外壳;2-快速接头;3-步进电机;4-隔板;5-压紧架;6-加热管;7-U形挤出轮;8-基座;9-齿轮A; 10-齿轮B; 11-齿轮C; 12-短轴;401-定位孔A; 402-压紧架安装孔;501-支架；502-弹簧;503-紧固螺钉；504-销轴；505-压紧轴承；801-定位孔B ； 802-圆孔;803-轴孔;804-步进电机定位安装孔。
[0014]
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。需要说明的是，本实例中所选定的“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方位词仅是以附图中所展现方位为基准，不特指某种具体实施方位，所述“A”、“B”等特殊词只作为区分使用，不代表优先级。
[0016]如图1、图2、图3、图4、图5、图6所不，一种3D打印丝材矫直机器人，包括外壳I，快速接头2，步进电机3，隔板4，压紧架5，加热管6，U形挤出轮7，基座8，齿轮A9，齿轮BlO，齿轮Cll，短轴12，其特征在于:所述的基座8为长方体结构，内部开有深槽，靠后一侧上有一个圆孔802、两个轴孔803和四个步进电机定位安装孔804，左右两侧边缘上各有一个位置不对称的定位孔B801;所述的步进电机3水平安装，安装面的小圆台与圆孔802相配合，螺纹孔和步进电机定位安装孔804相对应;所述的两根短轴12分别安装在基座8的轴孔803处;所述的齿轮BlO固定安装在步进电机3的电机轴上，所述的齿轮A9和齿轮Cll分别固定安装安装在短轴12上，齿轮A9与齿轮BlO互相啮合，齿轮BlO与齿轮Cll互相啮合，使步进电机3转动时能够带动齿轮A9和齿轮Cl I转动;所述的两个U形挤出轮7分别固定安装在短轴12上;所述的隔板4是矩形板状结构，开有两个不对称的定位孔A401，上侧有L状凸台结构，L状凸台结构的竖直部分开有一个压紧架安装孔402;所述的加热管6固定安装在隔板4前侧、两个U形挤出轮7之间；所述的压紧架5竖直放置;后侧面与隔板4前侧面重合，压紧架5上的紧固螺钉503拧入压紧架安装孔402，使压紧架5滑动安装在隔板4上，令其能够左右运动；隔板4通过定位孔A401与定位孔B801定位，固定安装在基座8上;所述的外壳I固定安装在基座8上;所述的快速接头2固定安装在外壳I上；
所述的压紧架5包括支架501，弹簧502，紧固螺钉503，销轴504，压紧轴承505，所述的支架501为长方体结构，上下两端有槽，中间有一个孔;所述的紧固螺钉503水平安装在支架501中间位置的孔内；所述的弹簧502套在紧固螺钉503左侧的伸出一端上;所述的销轴504铰接在支架501上下两侧的相应位置处;所述的压紧轴承505安装在销轴504上。
[0017]本发明的工作原理为:本发明在使用时，首先使用者调节紧固螺钉503来调节压紧架5的挤压程度，然后将两段铁氟龙管接入到上、下两个快速接头2内，再将丝材从下方快速接头2处插入至U形挤出轮7和压紧轴承505接触处，控制步进电机3转动一定的角度，使下方的U形挤出轮7能够咬住丝材；当持续挤出时，由于齿轮A9和齿轮Cll齿数不同，因此导致上、下两个U形挤出轮7有一个转速差，上侧U形挤出轮7转动较快，下侧U形挤出轮7转动较慢，两轮之间能够对丝材有一个拉力，使得材料被拉直，同时加热管6进行加热，使材料可以发生变软但不至于完全熔化，从而达到矫直作用。
【主权项】
1.一种3D打印丝材矫直机器人，包括外壳(I)，快速接头(2)，步进电机(3)，隔板(4)，压紧架(5)，加热管(6)，U形挤出轮(7)，基座(8)，齿轮A(9)，齿轮B(1)，齿轮C(Il)，短轴(12)，其特征在于:所述的基座(8)为长方体结构，内部开有深槽，靠后一侧上有一个圆孔(802)、两个轴孔(803)和四个步进电机定位安装孔(804)，左右两侧边缘上各有一个位置不对称的定位孔B(SOl);所述的步进电机(3)水平安装，安装面的小圆台与圆孔(802)相配合，螺纹孔和步进电机定位安装孔(804)相对应；所述的两根短轴(12)分别安装在基座(8)的轴孔(803)处;所述的齿轮B(1)固定安装在步进电机(3)的电机轴上，所述的齿轮A(9)和齿轮C(11)分别固定安装安装在短轴(12)上，齿轮A(9)与齿轮B(1)互相啮合，齿轮B(1)与齿轮C(11)互相啮合，使步进电机(3)转动时能够带动齿轮A(9)和齿轮C(Il)转动;所述的两个U形挤出轮(7)分别固定安装在短轴(12)上;所述的隔板(4)是矩形板状结构，开有两个不对称的定位孔A(401)，上侧有L状凸台结构，L状凸台结构的竖直部分开有一个压紧架安装孔(402);所述的加热管(6)固定安装在隔板(4)前侧、两个U形挤出轮(7)之间；所述的压紧架(5)竖直放置;后侧面与隔板(4)前侧面重合，压紧架(5)上的紧固螺钉(503)拧入压紧架安装孔(402)，使压紧架(5)滑动安装在隔板(4)上，令其能够左右运动；隔板(4)通过定位孔A(401)与定位孔B(801)定位，固定安装在基座(8)上;所述的外壳(I)固定安装在基座(8)上；所述的快速接头(2)固定安装在外壳(I)上； 所述的压紧架(5)包括支架(501)，弹簧(502)，紧固螺钉(503)，销轴(504)，压紧轴承(505)，所述的支架(501)为长方体结构，上下两端有槽，中间有一个孔;所述的紧固螺钉(503)水平安装在支架(501)中间位置的孔内；所述的弹簧(502)套在紧固螺钉(503)左侧的伸出一端上;所述的销轴(504)铰接在支架(501)上下两侧的相应位置处;所述的压紧轴承(505)安装在销轴(504)上。2.根据权利要求1所述的一种3D打印丝材矫直机器人，其特征在于:所述的齿轮A和齿轮C齿数不同，齿轮A的齿要少于齿轮C。
【文档编号】B29C53/16GK105922549SQ201610544646
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年7月12日
【发明人】不公告发明人
【申请人】张学衡