一种fdm型三维打印机远程送丝机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种FDM型三维打印机远程送丝机构，其包括X轴电机支架、设置其上的X轴电机组件、同步带、送丝电机支架、设置在其上的送丝电机组件、传动轴、滑块外壳组件、挤出机构、散热风扇组件和喷嘴组件。所述X轴电机组件固定在X轴电机支架上，所述挤出机构、散热组件和喷嘴组件固定在滑块外壳组件上，X轴电机组件通过同步带带动滑块外壳组件上的挤出机构实现X向运动；所述送丝电机组件固定在送丝电机支架上，送丝电机组件通过传动轴将动力传到挤出机构，实现挤出丝料的功能。本实用新型采用了远程控制近端挤出机构，将送丝电机及支架从打印头移下，在保证送丝稳定、送丝量精确的同时减轻了打印头重量，减轻了X轴电机负载，提高了三维打印机的打印速度和打印精度。
【专利说明】
一种FDM型三维打印机远程送丝机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及到一种送丝机构技术领域，尤其涉及一种FDM型三维打印机的远程送丝机构。
【背景技术】
[0002]三维打印技术始于上世纪90年代中期，根据打印材料和成型方式的不同，可以分为许多种类，其中熔融层积成型技术(FDM)，及熔积式三维打印技术，由于具有结构简单，所使用材料易于获得，制造成本低廉等众多优点，被广泛使用。应用熔融层积成型技术(FDM)的三维打印机是将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷嘴在计算机的控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性地涂敷在工作台上，快速冷却后形成一层截面，一层成型完成后，机器工作台下降一个高度(即分层厚度)再成型下一层，直至形成整个实体造型。
[0003]熔融层积型三维打印机的送丝结构有两种方式:一种是进程送丝方式，即送丝电机一般在喷嘴正上方，距离喷嘴很近，送丝电机跟随打印头一起运动；另一种是远程送丝方式，该种方式送丝电机距离喷嘴很远且不再喷嘴固定的方向上，送丝电机一般固定在外部机架上。三维打印机近程送丝机构具有送丝稳定、送丝量精确的优点，但是由于进程挤出形式的限制，送丝电机及电机支架等笨重的挤出件都依附在打印头上，导致打印头的重量过大，严重影响了三维打印机打印速度和打印精度的提升。三维打印机远程送丝机构具有轻盈快速的优势，它将笨重的送丝电机及电机支架从打印头上移下来，极大的减轻了打印头重量，但由于三维打印采用的热熔丝可能存在粗细不均、直线度差等缺陷，经常会导致打印过程中送丝不畅、送丝量不精确等问题，因此远程送丝机构存在对耗材质量要求高、打印条件苛刻等问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型主要解决的技术问题是提供一种FDM型三维打印机远程控制近端挤出的送丝机构。
[0005]为了解决【背景技术】所存在问题，本实用新型是采用以下技术方案:它包括X轴电机支架、设置其上的X轴电机组件、同步带、送丝电机支架、设置在其上的送丝电机组件、传动轴、滑块外壳组件、挤出机构、散热组件和喷嘴组件。所述X轴电机组件通过螺纹连接固定在X轴电机支架上，所述挤出机构、散热组件和喷嘴组件通过螺纹连接固定在滑块外壳组件上，所述X轴电机组件通过同步带带动滑块外壳组件上的挤出机构实现X向运动;所述送丝电机组件固定在送丝电机支架上，送丝电机组件通过传动轴将动力传到挤出机构。
[0006]所述挤出机构，包括传动齿轮、滑键、传动齿轮固定轴承一、减速齿轮、减速齿轮固定轴承二、送丝轮、被动轮轴承、压杆，所述传动齿轮在传动轴上通过滑键和传动齿轮固定轴承一、传动齿轮固定轴承二实现X向滑动和周向转动，所述减速齿轮与传动齿轮啮合传动并实现减速，所述送丝轮与减速齿轮同轴在减速齿轮固定轴承上同步转动，所述被动轮轴承固定在压杆上，压杆在弹簧作用下使被动轮轴承同送丝轮一起夹紧丝料保证送丝。
[0007]所述滑块外壳组件，包括压杆及外壳固定孔及、散热组件固定孔、同步带固定孔、喷嘴组件固定孔、减速齿轮轴承固定孔、传动齿轮轴承固定孔、直线轴承固定孔。
[0008]传动齿轮固定轴承一固定于传动齿轮轴承固定孔，传动齿轮固定轴承二固定于传动齿轮轴承固定孔一和传动齿轮轴承固定孔二，减速齿轮固定轴承固定于减速齿轮轴承固定孔，压杆通过螺纹连接固定于传动齿轮轴承固定孔一和传动齿轮轴承固定孔二。
[0009]所述X轴电机转动通过同步带带动整个打印头部分沿X轴运动，所述传动齿轮上的滑键保证了其在转动过程中同时可以实现X向滑动;所述送丝电机带动传动轴转动，传动轴通过滑键带动传动齿轮转动，传动齿轮与减速齿轮啮合传动，减速比1: 2，送丝轮与减速齿轮同轴转动，此时被动轮轴承在压杆作用下与送丝轮夹紧丝料U，由此实现远程控制近端挤出的功能。
[0010]采用了上述技术方案后，该实用新型具有以下有益效果:
[0011](I)由于采用近端挤出机，本实用新型能很好的实现精确稳定的送丝和退丝；
[0012](2)由于采用近端挤出机，本实用新型能很好的适应质量一般的打印耗材，适应型强；
[0013](3)由于采用了减速齿轮传动，本实用新型能增大送丝扭矩，不易打滑；
[0014](4)由于采用了远端控制送丝，本实用新型能极大的减轻打印头重量，提高打印速度和质量。
【附图说明】
[0015]为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中附图1为本实用新型结构示意图。附图2为挤出机结构构示意图。附图3为滑块外壳组件示意图。
[0016]附图中的标号为:
[0017]X轴电机支架，2、X轴电机组件，3、同步带，4、送丝电机支架，
[0018]5、送丝电机组件，6、传动轴，7、滑块外壳组件，8、挤出机构，
[0019]9、散热组件，1、喷嘴组件，11、丝料。
[0020]801、传动齿轮，802、滑键，803、传动齿轮固定轴承一，804、传动齿轮固定轴承二，805、减速齿轮，806、减速齿轮固定轴承，807、送丝轮，808、被动轮轴承，809、压杆。
[0021](701&、70讣)、外壳固定孔，(702&、70213)、散热组件固定孔，703、同步带固定孔，704、喷嘴组件固定孔，705、减速齿轮轴承固定孔，706、传动齿轮轴承固定孔，707a、传动齿轮轴承固定孔一，707b传动齿轮轴承固定孔二，708、直线轴承固定孔。
【具体实施方式】
[0022]见图1、图2和图3，本实例的三维打印机远程控制近端挤出机构，包括X轴电机支架
1、设置其上的X轴电机组件2、同步带3、送丝电机支架4、设置在其上的送丝电机组件5、传动轴6、滑块外壳组件7、挤出机构8、散热组件9和喷嘴组件10 ο X轴电机组件2固定在X轴电机支架I上，挤出机构8、散热组件9和喷嘴组件10固定在滑块外壳组件7上。
[0023]滑块外壳组件7，包括压杆及外壳固定孔701a、701b、散热组件固定孔702a、702b、同步带固定孔703、喷嘴组件固定孔704、减速齿轮轴承固定孔705、传动齿轮轴承固定孔706、传动齿轮轴承固定孔一 707a和传动齿轮轴承固定孔二 707b、直线轴承固定孔708。滑块外壳组件装有直线轴承，传动齿轮装有滑键，X轴电机组件通过同步带3带动滑块外壳组件7上的挤出机构8实现X向运动。送丝电机组件5固定在送丝电机支架4上，送丝电机组件5带动传动轴6转动，传动轴6通过滑键802带动传动齿轮801转动，传动齿轮801在传动轴6上通过滑键802和传动齿轮固定轴承一 803、传动齿轮固定轴承二 804实现X向滑动和周向转动，减速齿轮805与传动齿轮801啮合传动并实现减速，送丝轮807与减速齿轮805同轴在减速齿轮固定轴承806上同步转动，被动轮轴承808固定在压杆809上，压杆809在弹簧作用下使被动轮轴承808同送丝轮807—起夹紧丝料11保证送丝。
[0024]传动齿轮固定轴承一803固定于传动齿轮轴承固定孔706，传动齿轮固定轴承二804固定于传动齿轮轴承固定孔一 707a和传动齿轮轴承固定孔二 707b，减速齿轮固定轴承806固定于减速齿轮轴承固定孔705，压杆809通过螺纹连接固定于传动齿轮轴承固定孔一707a和传动齿轮轴承固定孔二 707b。
[0025]打印过程中，X轴电机2转动通过同步带3带动整个打印头部分沿X轴运动，传动齿轮801上的滑键802保证了其在转动过程中同时可以实现X向滑动;送丝电机5带动传动轴6转动，传动轴6通过滑键802带动传动齿轮801转动，传动齿轮801与减速齿轮805啮合传动，减速比1:2，送丝轮807与减速齿轮805同轴转动，此时被动轮轴承808在压杆809作用下与送丝轮807夹紧丝料11，由此实现远程控制近端挤出的功能。
[0026]以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种FDM型三维打印机远程送丝机构，其包括X轴电机支架(I)、X轴电机组件(2)、同步带(3)、送丝电机支架(4)、送丝电机组件(5)、传动轴(6)、滑块外壳组件(7)、挤出机构(8)、散热组件(9)和喷嘴组件(10)，其特征在于，所述X轴电机组件(2)通过螺纹连接固定在X轴电机支架(I)上，所述挤出机构(8)、散热组件(9)和喷嘴组件(10)通过螺纹连接固定在滑块外壳组件(7)上，所述X轴电机组件通过同步带(3)带动滑块外壳组件(7)上的挤出机构(8)实现X向运动;所述送丝电机组件(5)固定在送丝电机支架(4)上，送丝电机组件(5)通过传动轴(6)将动力传到挤出机构(8)。2.根据权利要求1所述的一种FDM型三维打印机远程送丝机构，其特征在于:所述挤出机构(8)，包括传动齿轮(801)、滑键(802)、传动齿轮固定轴承一 (803)、传动齿轮固定轴承二 (804)、减速齿轮(805)、减速齿轮固定轴承(806)、送丝轮(807)、被动轮轴承(808)、压杆(809)，所述传动齿轮(801)在传动轴(6)上通过滑键(802)和传动齿轮固定轴承一 (803)、传动齿轮固定轴承二 (804)实现X向滑动，所述传动齿轮(801)在传动轴(6)上通过滑键(802)周向转动，所述减速齿轮(805)与传动齿轮(801)啮合传动并实现减速，所述送丝轮(807)与减速齿轮(805)同轴在减速齿轮固定轴承(806)上同步转动，所述被动轮轴承(808)固定在压杆(809)上，压杆(809)在弹簧作用下使被动轮轴承(808)同送丝轮(807)—起夹紧丝料(11)保证送丝。3.根据权利要求1所述的一种FDM型三维打印机远程送丝机构，其特征在于:所述滑块外壳组件(7)，包括压杆及外壳固定孔(701&、70113)、散热组件固定孔(702&、70213)、同步带固定孔(703)、喷嘴组件固定孔(704)、减速齿轮轴承固定孔(705)、传动齿轮轴承固定孔(706)、传动齿轮轴承固定孔一 (707a)和传动齿轮轴承固定孔二 (707b)、直线轴承固定孔(708)。4.根据权利要求2或3所述的一种FDM型三维打印机远程送丝机构，其特征在于:传动齿轮固定轴承一(803)固定于传动齿轮轴承固定孔(706)，传动齿轮固定轴承二(804)固定于传动齿轮轴承固定孔一 (707a)和传动齿轮轴承固定孔二 (707b)，减速齿轮固定轴承(806)固定于减速齿轮轴承固定孔(705)，压杆(809)通过螺纹连接固定于传动齿轮轴承固定孔一(707a)和传动齿轮轴承固定孔二(707b)。
【文档编号】B29C31/08GK205522508SQ201521074793
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年12月15日
【发明人】李增辉, 李耀鹏, 张文友, 张龙
【申请人】西安交通大学青岛研究院