一种球坐标系3D打印机的制作方法

文档序号:11667865阅读:449来源:国知局

本发明属于3d打印技术领域,涉及一种球坐标系3d打印装置。



背景技术:

目前,随着3d打印技术的逐步发展,各类3d打印机已经进入了军工、医疗等众多领域,fdm3d打印机作为一款比较常见的3d打印机,主要有龙门式、并联臂式等类型,龙门式由于两边丝杆精度无法做到完全一致,长时间打印会导致两边不齐平的情况,影响打印效果,并联臂式由于平台是固定的,只能通过软件或者手动调整x、y、z三个方向的偏置参数来调平,较为不方便,所以通过设计一种球坐标系3d打印机,有效地解决打印效果不好、调平不方便等问题,具有一定的市场推广价值。



技术实现要素:

为了解决fdm3d打印机现有的打印效果不好、调平不方便等问题,本发明提供一种球坐标系3d打印机,该3d打印机不仅打印效果好,而且不需要调平,具有广阔的应用前景。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:热床通过螺钉固定在外框架的底部,导丝电机和出丝喷头通过螺钉和连接件固定在r方向伸缩杆上控制树脂丝出丝,r方向伸缩杆通过螺钉固定在y-z平面摆臂上控制喷头在r方向的移动,y-z平面摆臂通过螺钉固定在x-y平面转台上控制喷头在y-z平面的转动,而x-y平面转台通过螺钉固定在外框架的顶部控制喷头在x-y平面的转动,r方向伸缩杆控制喷头在r方向的移动,x-y平面转台控制喷头在x-y平面内转动、y-z平面摆臂控制喷头在y-z平面内转动,从而控制喷头达到球坐标系中的任意一点(r,θ,φ);完成3d打印。

与现有技术相比较,本发明具有如下有益效果。

1、采用本发明设计结构的打印质量较高而且不需要额外的调平。

2、本发明提升了3d打印的效果,利用x-y平面转台、y-z平面摆臂、r方向伸缩杆顺次串联组成3d打印机的球坐标系调节结构,整个结构设计合理。

3、本结构性价比高,具有一定的市场推广价值。

附图说明

图1是本发明的一种球坐标系3d打印机的主视图的结构示意图。

图中:1、外框架,2、x-y平面转台,3、y-z平面摆臂,4、r方向伸缩杆,5、导丝电机,6、出丝喷头,7、热床。

具体实施方式

如图1所示,热床7通过螺钉固定在外框架1的底部,热床7与出丝喷头的位置相对应;导丝电机5和出丝喷头6通过螺钉和连接件固定在r方向伸缩杆4上,导丝电机5控制出丝喷头6的树脂丝出丝;r方向伸缩杆4通过螺钉固定在y-z平面摆臂3上,r方向伸缩杆4控制出丝喷头6在r方向的移动;y-z平面摆臂3通过螺钉固定在x-y平面转台2上,y-z平面摆臂3控制出丝喷头6在y-z平面的转动;x-y平面转台2通过螺钉固定在外框架1的内部中间。x-y平面转台2控制出丝喷头6在x-y平面内的转动。

球坐标系调节结构控制出丝喷头(6)达到球坐标系中的任意一点(r,θ,φ),完成3d打印。

外框架1为机械加工的钣金框架。

x-y平面转台2、y-z平面摆臂3、r方向伸缩杆4为3d打印机的球坐标系调节结构。

球坐标系中的(r,θ,φ)中,r为原点与球坐标系中任意一点之间的距离;θ为有向线段与z轴正向的夹角;为球坐标系中任意一点正z轴自x轴按逆时针方向所转过的角度。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种球坐标系3D打印机,热床固定在外框架的底部;导丝电机和出丝喷头固定在R方向伸缩杆上控制树脂丝出丝,R方向伸缩杆可以控制喷头在R方向的移动;R方向伸缩杆固定在Y‑Z平面摆臂上,Y‑Z平面摆臂可以控制喷头在Y‑Z平面的转动;Y‑Z平面摆臂固定在X‑Y平面转台上,X‑Y平面转台可以控制喷头在X‑Y平面的转动,而X‑Y平面转台悬挂在外框架的顶部;X‑Y平面转台控制喷头Y‑Z平面的转动、Y‑Z平面摆臂控制喷头在Y‑Z平面的转动、R方向伸缩杆控制喷头在R方向的移动,从而可以控制喷头在球坐标系中所处的球坐标(R,Θ,Φ);通过此装置可以完成中一种球坐标系3D打印机。

技术研发人员:曹文意;陈继民;张成宇;金晓菁;郭磊钊
受保护的技术使用者:北京工业大学
技术研发日:2017.03.05
技术公布日:2017.07.25
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