一种3D打印机的回转喷头组件的制作方法

本发明属于3d打印技术领域，具体涉及一种3d打印机的回转喷头组件。

背景技术：

3d打印机又称三维打印机(3dp)，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。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。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。现有技术中的3d打印模型有时会包含一些对称元素，甚至整个模型都是对称结构，在打印这种三维模型时，喷头打印一个截面就要重复数次相同的路径，这样不仅影响打印效率，而且在一定程度上会增加编程的复杂性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种能够提高对称形状的3d打印效率的3d打印机的回转喷头组件。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种3d打印机的回转喷头组件，包括连接部和回转部，所述连接部用于连接3d打印机的喷头驱动机构，所述回转部沿竖直轴线转动设置在连接部上，所述回转部上设有至少两个滑块，各滑块沿一个以回转部的回转中心为圆心的圆形区域的径线方向滑动设置在回转部上，且各滑块以回转部的回转中心为对称点同步对称运动设置；所述每个滑块上分别安装有一个喷头，且各喷头的位置关于回转部的回转中心中心对称设置。

优选的，所述回转部上沿水平方向转动设置有一双向丝杆，所述双向丝杆的两端分别设有旋向相反的螺纹部，所述双向丝杆两端的螺纹部分别与对称的两滑块上设置的螺纹孔构成螺纹配合，所述回转部上还设有用于驱动双向丝杆转动的第一伺服电机。

优选的，所述第一伺服电机位于回转部的回转中心，且第一伺服电机的主轴竖直设置，第一伺服电机的主轴通过垂直传动机构(伞齿轮传动、蜗杆传动等)将竖直旋转运动转换成双向丝杆的水平旋转运动。

优选的，所述连接部上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的主轴贯穿至连接部下端，且该主轴的下端通过一倒u型支架连接在回转部上第一伺服电机的两侧。

优选的，所述回转部的底面上设有t型滑槽，所述滑块具有与t型滑槽相配合的t型截面，所述喷头悬置在滑块下端。

优选的，所述回转部底面上与回转中心对应位置处还设有一固定喷头。

本发明的技术效果在于：本发明的3d打印机的回转喷头组件中包含至少两个同步对称运动的喷头，在打印过程中，能够对模型上对称的结构进行同步打印，大大缩短了模型的打印时间，同时有效简化了编程过程。

附图说明

图1是本发明的实施例1所提供的3d打印机的立体结构示意图；

图2是本发明的实施例2所提供的回转喷头组件的立体结构示意图；

图3是本发明的实施例2所提供的回转喷头组件的爆炸图；

图4是本发明的实施例3所提供的回转喷头组件的原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

实施例1

如图1、2、3所示，一种3d打印机，包括回转喷头组件10，所述回转喷头组件10包括连接部11和回转部12，所述连接部11用于连接3d打印机的回转喷头组件的喷头15驱动机构，所述回转部12沿竖直轴线转动设置在连接部11上，所述回转部12上设有至少两个滑块13，各滑块13沿一个以回转部12的回转中心为圆心的圆形区域的径线方向滑动设置在回转部12上，且各滑块13以回转部12的回转中心为对称点同步对称运动设置；所述每个滑块13上分别安装有一个喷头15，且各喷头15的位置关于回转部12的回转中心中心对称设置。本发明的3d打印机的回转喷头组件中包含至少两个同步对称运动的喷头15，在打印过程中，能够对模型上对称的结构进行同步打印，大大缩短了模型的打印时间，同时有效简化了编程过程。

优选的，所述连接部11安装在水平设置的第一直线滑动导轨21的滑座211上，第一直线滑动导轨21的轨道212安装在竖直设置的第二直线滑动导轨22的滑座221上，第二直线滑动导轨22的轨道固定在机架20上。所述回转喷头组件10的运动区域的正下方设有一工作台24，所述工作台24沿垂直于第一直线滑动导轨21且水平的方向往复运动设置。上述结构能够实现喷头15与模型之间在空间坐标系的任意方向上相对平移。

优选的，所述第一直线滑动导轨21为无杆气缸，所述第二直线滑动导轨22包括相互平行的丝杆222和光杆223，所述第二直线滑动导轨22的滑座221上设有与丝杆222配合的螺纹孔，以及与光杆223配合的导向孔，所述丝杆222的下端与伺服电机23的主轴同步转动连接；所述第二直线滑动导轨22为两组分别设置在工作台24的两侧，所述第一直线滑动导轨21的轨道212的两端分别固定在两组第二直线滑动导轨22的滑座221上。

实施例2

如图2、3所示，一种回转喷头组件10，所述回转喷头组件10包括连接部11和回转部12，所述连接部11用于连接3d打印机的回转喷头组件的喷头15驱动机构，所述回转部12沿竖直轴线转动设置在连接部11上，所述回转部12上设有至少两个滑块13，各滑块13沿一个以回转部12的回转中心为圆心的圆形区域的径线方向滑动设置在回转部12上，且各滑块13以回转部12的回转中心为对称点同步对称运动设置；所述每个滑块13上分别安装有一个喷头15，且各喷头15的位置关于回转部12的回转中心中心对称设置。

优选的，所述回转部12上沿水平方向转动设置有一双向丝杆14，所述双向丝杆14的两端分别设有旋向相反的螺纹部，所述双向丝杆14两端的螺纹部分别与对称的两滑块13上设置的螺纹孔构成螺纹配合，所述回转部12上还设有用于驱动双向丝杆14转动的第一伺服电机16。所述第一伺服电机16位于回转部12的回转中心，且第一伺服电机16的主轴竖直设置，第一伺服电机16的主轴通过垂直传动机构，如伞齿轮传动、蜗杆传动等，本实施例采用伞齿轮组122传动，将竖直旋转运动转换成双向丝杆14的水平旋转运动。所述连接部11上设置有第二伺服电机17，所述第二伺服电机17的主轴贯穿至连接部11下端，且该主轴的下端通过一倒u型支架18连接在回转部12上第一伺服电机16的两侧。所述回转部12的底面上设有t型滑槽121，所述滑块13具有与t型滑槽121相配合的t型截面，所述喷头15悬置在滑块13下端。所述回转部12底面上与回转中心对应位置处还设有一固定喷头19。

实施例3

如图4所示，本实施例中采用双连杆滑块13机构实现两滑块1313的同步运动，包括直线电机111，直线电机111的主轴112与两连杆113铰接，两连杆113的另一端分别与两滑块1313铰接，使直线电机111的主轴112的竖直运动转换成滑块1313的水平运动。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

技术特征：

技术总结
本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印机的回转喷头组件，包括连接部和回转部，所述连接部用于连接3D打印机的喷头驱动机构，所述回转部沿竖直轴线转动设置在连接部上，所述回转部上设有至少两个滑块，各滑块沿一个以回转部的回转中心为圆心的圆形区域的径线方向滑动设置在回转部上，且各滑块以回转部的回转中心为对称点同步对称运动设置；所述每个滑块上分别安装有一个喷头，且各喷头的位置关于回转部的回转中心中心对称设置。本发明的3D打印机的回转喷头组件中包含至少两个同步对称运动的喷头，在打印过程中，能够对模型上对称的结构进行同步打印，大大缩短了模型的打印时间，同时有效简化了编程过程。

技术研发人员：牛莉;张新建;王甫;段贤勇;岳宏梅
受保护的技术使用者：安徽机电职业技术学院
技术研发日：2017.04.24
技术公布日：2017.07.21