一种FDM式3D打印成品抛光机器人的制作方法

本发明涉及一种FDM式3D打印成品抛光机器人，属于FDM式3D打印成品抛光设备设计领域。

背景技术：

随着发展，FDM式3D打印机的应用越来越普遍，其在普通家庭也越来越常见。因为FDM时的熔融堆积制造的成型原理，现在其不可避免的存在着表面粗糙的弊病，所以针对FDM式的3D打印成品抛光应运而生。由于FDM式使用的材料多数为ABS或PLA，所以人们多采用有机溶剂短时间浸泡打印成品来进行表面抛光，但是这种抛光剂有毒，对环境和人体危害，而且浸泡时间不容易掌握，容易造成抛光过渡而腐蚀掉打印成品。

在后来，人们发明了蒸汽抛光设备，主要是将抛光剂转换为蒸汽态，然后通过蒸汽蚀刻作用进行表面抛光，这种方案无疑是一个进步，但是还存在以下不足：打印成品多种多样，对其夹持往往考虑不足，造成有大面积的表面蒸汽不能接触，无法抛光；打印成品各个地方需要的抛光程度不尽相同，有的需要深度抛光，有的需要浅表抛光甚至不需要抛光，蒸汽抛光只能全面的一个程度的抛光；抛光剂的蒸汽态挥发性更强，稍有不慎，与环境作用后危害更大，甚至能加速成为毒气。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种新型的抛光机器人，旨在改善上述弊病，并节约制造成本。

故此，本发明的内容为：一种FDM式3D打印成品抛光机器人，包括球碗座、球碗罩、伺服电机、小齿轮、基座、喷嘴、抛光剂接口、清洗水接口、内部滑台、外部滑台、内部铁芯、强力磁石、滑球、抛光剂供给口、清洗水供给口、大齿轮、转台、滑动座、滑块、球夹座、旋紧螺母、滚球、弹簧、支撑柱，所述的球碗罩通过转轴转动安装在球碗座上，保证能扣合在球碗座上，并能通过球碗座的插销锁住球碗罩，基座固定安装在球碗座的内部，伺服电机固定安装在基座上，小齿轮固定安装在伺服电机的转轴上；喷嘴上面固定安装有抛光剂接口和清洗水接口，喷嘴安装在内部滑台的孔位中，四个滑球滚动安装在内部滑台的四个球座中，内部铁芯固定安装在内部滑台上，另外四个滑球滚动安装在外部滑台的四个球座中，强力磁石固定安装在外部滑台上，然后内部滑台与外部滑台通过上述各自安装好的内部铁芯和强力磁石的磁力作用分置与球碗座的内外侧，保证通过磁力作用，外部滑台能够带动内部滑台同步运动；在球碗座的底部设有抛光剂供给口和清洗水供给口，然后通过软管使抛光剂供给口与抛光剂接口接通，清洗水供给口与清洗水接口接通，保证内部液体正常流动；转台的下部对应轴段上固定安装有大齿轮，转台上部的两条长导轨上滑动安装有滑动座，滑动座上滑动安装有滑块，滑块上固定安装有球夹座，旋紧螺母旋装在球夹座的螺纹上，滚球滚夹在球夹座的内部，球夹座设置有坡型面，保证在旋紧螺母的旋转作用下，能够实现球夹座对滚球的夹紧或松卸，滚球上滑动安装有一个支撑柱，在滚球和支撑柱之间，设有一个弹簧套装在支撑柱上；转台转动安装在基座对应的轴孔中，并确保大齿轮与小齿轮啮合，保证在伺服电机的驱动下，转台能够旋转运动。

进一步的，为了排泄废液的方便，所述的球碗座的底部设置有废液排泄口。

进一步的，为了实现对各种样式打印成品的夹持，所述的滑动座、滑块、球夹座、旋紧螺母、滚球、弹簧及支撑柱按照上述安装关系总过设有四组，并且各组之间相对独立。

进一步的，为实现对伺服电机的控制，所述的球碗座内部另外通有伺服电机的控制线路。

进一步的，为实现观察的需要，所述的球碗罩为透明材质。

本发明采用上述技术路线，具有以下优势：能够实现对打印成品的点接触夹持，最大程度减少无法抛光的表面；通过喷嘴的全面或定点喷淋，实现对打印成品的全面或定点抛光，并能快速喷淋清洗；使用液态的抛光剂，并且密闭操作，危害大大降低，制造成本相比于蒸发设备也大大降低。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的喷嘴移动部件结构示意图。

图3为本发明的夹持结构示意图。

附图标号：1-球碗座；2-球碗罩；3-伺服电机；4-小齿轮；5-基座；6-喷嘴；7-抛光剂接口；8-清洗水接口；9-内部滑台；10-外部滑台；11-内部铁芯；12-强力磁石；13-滑球；14-抛光剂供给口；15-清洗水供给口；16-大齿轮；17-转台；18-滑动座；19-滑块；20-球夹座；21-旋紧螺母；22-滚球；23-弹簧；24-支撑柱。

具体实施方式

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。

如图1至图3所示，一种FDM式3D打印成品抛光机器人，球碗罩2通过转轴转动安装在球碗座1上，保证能扣合在球碗座1上，并能通过球碗座1的插销锁住球碗罩2，基座5固定安装在球碗座1的内部，伺服电机3固定安装在基座5上，小齿轮4固定安装在伺服电机3的转轴上。喷嘴6上面固定安装有抛光剂接口7和清洗水接口8，喷嘴6安装在内部滑台9的孔位中，四个滑球13滚动安装在内部滑台9的四个球座中，内部铁芯11固定安装在内部滑台9上，另外四个滑球13滚动安装在外部滑台10的四个球座中，强力磁石12固定安装在外部滑台10上，然后内部滑台9与外部滑台10通过上述各自安装好的内部铁芯11和强力磁石12的磁力作用分置与球碗座1的内外侧，保证通过磁力作用，外部滑台10能够带动内部滑台9同步运动。在球碗座1的底部设有抛光剂供给口14和清洗水供给口15，然后通过软管使抛光剂供给口14与抛光剂接口7接通，清洗水供给口15与清洗水接口8接通，保证内部液体正常流动。转台17的下部对应轴段上固定安装有大齿轮16，转台17上部的两条长导轨上滑动安装有滑动座18，滑动座18上滑动安装有滑块19，滑块19上固定安装有球夹座20，旋紧螺母21旋装在球夹座20的螺纹上，滚球22滚夹在球夹座20的内部，球夹座20设置有坡型面，保证在旋紧螺母21的旋转作用下，能够实现球夹座20对滚球22的夹紧或松卸，滚球22上滑动安装有一个支撑柱24，在滚球22和支撑柱24之间，设有一个弹簧23套装在支撑柱24上。转台17转动安装在基座5对应的轴孔中，并确保大齿轮16与小齿轮4啮合，保证在伺服电机3的驱动下，转台17能够旋转运动。

为了排泄废液的方便，球碗座1的底部设置有废液排泄口。为了实现对各种样式打印成品的夹持，滑动座18、滑块19、球夹座20、旋紧螺母21、滚球22、弹簧23及支撑柱24按照上述安装关系总过设有四组，并且各组之间相对独立。为实现对伺服电机3的控制，球碗座1内部另外通有伺服电机3的控制线路。为实现观察的需要，球碗罩2为透明材质。

本发明具体原理为：首先各自独立的调整四个滑动座18、滑块19和滚球22的位置，然后将打印成品夹持在是个支撑柱24之间，将球碗罩2扣合在球碗座1上，通过球碗座1上的插销锁紧。接着管路通抛光剂，然后移动外部滑台10，带动内部喷嘴6进行抛光剂的全面或定点喷淋作业，同时可以辅助转台17的转动，实现更好的抛光效果。观察抛光效果，达到要求后，接通清洗水管路，喷淋清洗水进行清洗，清洗完成后打开球碗罩2，取出打印成品即可。