3d打印的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种3D打印机，包括支撑架、安装在支撑架上的X轴电机、Y轴电机和升降电机、平行排列并通过第一传动带联动的第一和第二导向杆、平行排列并通过第二传动带联动的第三和第四导向杆、两个滑杆、喷料机构、操作台以及第五导向杆。X轴电机和Y轴电机分别驱动第一和第三导向杆转动。两个滑杆呈十字交叉穿过喷料机构，第一传动带带动第一滑杆沿第一导向杆滑动，第二传动带带动第二滑杆沿第三导向杆滑动。操作台螺合于第五导向杆上，升降电机驱动第五导向杆转动。通过X轴电机和Y轴电机带动喷料机构精确定位至第一导向杆、第二导向杆、第三导向杆以及第四导向杆围成的二维平面内的任意位置处，实现打印出精细的立体物品的技术效果。
【专利说明】3D打印机
【技术领域】
[0001]本发明涉及打印机【技术领域】，特别是涉及一种3D打印机。
【背景技术】
[0002]3D打印机又称三维打印机，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。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。
[0003]例如申请号为201410113946的中国专利公开了一种3D打印机，包括传动机构、工作台、送料机构，隔离装置。本发明的3D打印机，采用独特的主动轮和从动轮及线传动配合，增大了摩擦系数，解决了传动带传动中存在的带轮打滑问题，传递运动准确可靠。
[0004]然而，现有技术中的3D打印机结构复杂，制造成本较高，不利于3D打印机的普及。另外，打印出的立体物品的精细度不佳。
【发明内容】
[0005]基于此，有必要针对现有技术中的3D打印机结构复杂且打印精度不佳的问题，提供一种结构简单且具有精准控制的3D打印机。
[0006]一种3D打印机，包括:支撑架、安装在支撑架上的X轴电机、Y轴电机和升降电机、平行排列并通过第一传动带联动的第一导向杆和第二导向杆、平行排列并通过第二传动带联动的第三导向杆和第四导向杆、第一滑杆、第二滑杆、喷料机构、操作台以及第五导向杆；
[0007]所述第一导向杆和所述第二导向杆与所述第三导向杆和所述第四导向杆呈矩形状分布并转动连接在所述支撑架上，所述X轴电机和所述Y轴电机分别驱动所述第一导向杆和所述第三导向杆转动；
[0008]所述第一滑杆和所述第二滑杆呈十字交叉穿过所述喷料机构，所述第一传动带带动所述第一滑杆沿所述第一导向杆和所述第二导向杆滑动，所述第二传动带带动所述第二滑杆沿所述第三导向杆和所述第四导向杆滑动；
[0009]所述操作台螺合于所述第五导向杆上，所述升降电机驱动所述第五导向杆转动以带动所述操作台沿所述第五导向杆朝向或远离所述喷料机构移动。
[0010]在其中一个实施例中，还包括第一滑块、第二滑块、第三滑块和第四滑块；
[0011]所述第一滑杆的两端分别固定在所述第一滑块和所述第二滑块上，所述第一滑块和所述第二滑块分别与两个所述第一传动带固定连接并分别滑动设置于所述第三导向杆和所述第四导向杆上；
[0012]所述第二滑杆的两端分别固定在所述第三滑块和所述第四滑块上，所述第三滑块和所述第四滑块分别与两个所述第二传动带固定连接并分别滑动设置于所述第一导向杆和所述第二导向杆上。
[0013]在其中一个实施例中，还包括至少一个与所述第五导向杆平行设置的滑轨，所述操作台滑动设置于所述滑轨上。
[0014]在其中一个实施例中，所述X轴电机、所述Y轴电机及所述升降电机为步进电机。
[0015]在其中一个实施例中，所述喷料机构内设置有加热装置。
[0016]上述3D打印机结构简单，通过X轴电机和Y轴电机带动喷料机构精确定位至第一导向杆、第二导向杆、第三导向杆以及第四导向杆围成的二维平面内的任意位置处，实现打印出精细的立体物品的技术效果。另外，升降电机控制操作台沿第五导向杆朝向或远离喷料机构移动，使得喷料机构能够对上述立体物品从低到高进行打印，实现打印出较大高度的立体物品的技术效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明一较佳实施例的3D打印机的一视角结构不意图；
[0018]图2为图1中所示3D打印机的内部结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]如图1和图2所不,其中，图1为本发明一较佳实施例的3D打印机10的一视角结构示意图，图2为图1中所示3D打印机10的内部结构示意图。
[0020]3D打印机10包括:支撑架110、安装在支撑架110上的X轴电机120、Y轴电机130和升降电机140、平行排列并通过第一传动带151联动的第一导向杆161和第二导向杆162、平行排列并通过第二传动带171联动的第三导向杆181和第四导向杆182、第一滑杆190、第二滑杆210、喷料机构220、操作台230以及第五导向杆240。
[0021]第一导向杆161和第二导向杆162与第三导向杆181和第四导向杆182呈矩形状分布并转动连接在支撑架110上，X轴电机120和Y轴电机130分别驱动第一导向杆161和第三导向杆181转动。
[0022]第一滑杆190和第二滑杆210呈十字交叉穿过喷料机构220，第一传动带151带动第一滑杆190沿第一导向杆161和第二导向杆162滑动，第二传动带171带动第二滑杆210沿第三导向杆181和第四导向杆182滑动。
[0023]操作台230螺合于第五导向杆240上，升降电机140驱动第五导向杆240转动以带动操作台230沿第五导向杆240朝向或远离喷料机构220移动。
[0024]本实施例中，X轴电机120、Y轴电机130和升降电机140为步进电机。
[0025]本实施例中，第一传动带151为两个，两个第一传动带151分别连接于第一导向杆161和第二导向杆162相对应的两端,实现X轴电机120驱动第一导向杆161转动时带动第二导向杆162进行同步转动。第二传动带171为两个，两个第二传动带171分别连接于第三导向杆181和第四导向杆182相对应的两端，实现Y轴电机130驱动第三导向杆181时带动第四导向杆182进行同步转动。
[0026]在其它实施例中,第一传动带151为一个，一个第一传动带151连接于第一导向杆161和第二导向杆162相对应的一端，同样可以实现X轴电机120驱动第一导向杆161转动时带动第二导向杆162进行同步转动的效果。第二传动带171为一个，一个第二传动带171连接于第三导向杆181和第四导向杆182相对应一端，同样可以实现Y轴电机130驱动第三导向杆181时带动第四导向杆182进行同步转动的效果。
[0027]本实施例中，3D打印机10还包括第一滑块251、第二滑块252、第三滑块261和第四滑块262。第一滑杆190的两端分别固定在第一滑块251和第二滑块252上，第一滑块251和第二滑块252分别与两个第一传动带151固定连接并分别滑动设置于第三导向杆181和第四导向杆182上。这样，两个第一传动带151同步转动时带动第一滑块251和第二滑块252分别沿第三导向杆181和第四导向杆182滑动，从而实现喷料机构220沿第三导向杆181和第四导向杆182的长度方向移动。第二滑杆210的两端分别固定在第三滑块261和第四滑块262上，第三滑块261和第四滑块262分别与两个第二传动带171固定连接并分别滑动设置于第一导向杆161和第二导向杆162上。这样，两个第二传动带171同步转动时带动第三滑块261和第四滑块262分别沿第一导向杆161和第二导向杆162滑动，从而实现喷料机构220沿第一导向杆161和第二导向杆162的长度方向移动。如此，便可以通过调节X轴电机120和Y轴电机130，驱动喷料机构220定位至第一导向杆161、第二导向杆162、第三导向杆181以及第四导向杆182围成的矩形框范围内二维平面内的任意位置。
[0028]本实施例中，3D打印机10还包括与第五导向杆240平行设置的第一滑轨241和第二滑轨242，操作台230滑动设置于第一滑轨241和第二滑轨242上。具体的，第一滑轨241和第二滑轨242分别位于第五导向杆240的两侧。这样，增加了操作台230沿第三导向杆240朝向或远离喷料机构220移动的稳定性。
[0029]在实际应用中，首先，在喷料机构220内填充粘合材料，或者喷料机构220通过管道接收外部输送的粘合材料，X轴电机120和Y轴电机130接收预先设定的数据控制喷料机构220在一定的二维空间大小范围内移动，使得喷料机构220能够精确定位至操作台230的任意位置，将粘合材料喷至操作台230相应位置，实现打印出精细的立体物品的技术效果。升降电机140接收预先设定的数据控制操作台230沿第五导向杆240朝向或远离喷料机构220移动，使得喷料机构220能够对上述立体物品从低到高进行打印，实现打印出较大高度的立体物品。
[0030]为了防止粘合材料在喷料机构220内冷却固化，优选的，喷料机构220内设置有加热装置，用于对喷料机构220内的粘合材料进行加热，防止粘合材料固化。
[0031]本实施例中，支撑架110上还安装有喷气机构270，喷气机构270具有一指向操作台的输送管271，用于向操作台230吹气，一方面将散落在操作台230上的颗粒状的粘合材料吹走，另一方面可以加快由粘合材料构成的立体物品固化的速度，实现立体物品的快速定型。
[0032]上述3D打印机10结构简单，通过X轴电机120和Y轴电机130带动喷料机构220精确定位至第一导向杆161、第二导向杆162、第三导向杆181以及第四导向杆182围成的二维平面内的任意位置处，实现打印出精细的立体物品的技术效果。而且，升降电机140控制操作台230沿第五导向杆240朝向或远离喷料机构220移动，使得喷料机构220能够对上述立体物品从低到高进行打印，实现打印出较大高度的立体物品的技术效果。
[0033]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0034]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种3D打印机，其特征在于，包括:支撑架、安装在支撑架上的X轴电机、Y轴电机和升降电机、平行排列并通过第一传动带联动的第一导向杆和第二导向杆、平行排列并通过第二传动带联动的第三导向杆和第四导向杆、第一滑杆、第二滑杆、喷料机构、操作台以及第五导向杆； 所述第一导向杆和所述第二导向杆与所述第三导向杆和所述第四导向杆呈矩形状分布并转动连接在所述支撑架上，所述X轴电机和所述Y轴电机分别驱动所述第一导向杆和所述第三导向杆转动； 所述第一滑杆和所述第二滑杆呈十字交叉穿过所述喷料机构，所述第一传动带带动所述第一滑杆沿所述第一导向杆和所述第二导向杆滑动，所述第二传动带带动所述第二滑杆沿所述第三导向杆和所述第四导向杆滑动； 所述操作台螺合于所述第五导向杆上，所述升降电机驱动所述第五导向杆转动以带动所述操作台沿所述第五导向杆朝向或远离所述喷料机构移动。
2.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，还包括第一滑块、第二滑块、第三滑块和第四滑块； 所述第一滑杆的两端分别固定在所述第一滑块和所述第二滑块上，所述第一滑块和所述第二滑块分别与两个所述第一传动带固定连接并分别滑动设置于所述第三导向杆和所述第四导向杆上； 所述第二滑杆的两端分别固定在所述第三滑块和所述第四滑块上，所述第三滑块和所述第四滑块分别与两个所述第二传动带固定连接并分别滑动设置于所述第一导向杆和所述第二导向杆上。
3.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，还包括至少一个与所述第五导向杆平行设置的滑轨，所述操作台滑动设置于所述滑轨上。
4.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述X轴电机、所述Y轴电机及所述升降电机为步进电机。
5.根据权利要求1所述的3D打印机，其特征在于，所述喷料机构内设置有加热装置。
【文档编号】B22F3/115GK104441660SQ201410709836
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】杨宏伟 申请人:惠州大亚湾吉豫武术培训中心