一种全彩3D打印机的制作方法

本发明属于3d打印技术领域，具体地说是一种全彩3d打印机。

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。3d打印机的工作原理与普通打印机基本相同，是通过电脑控制把“打印材料”一层一层地叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这项技术常常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型或者用于一些产品的直接制造。目前存在多种3d打印技术，常用的技术包括粘结材料三维打印、光固化三维打印以及熔融材料三维打印等。在3d打印领域采用的技术，无论是sls、sla、fdm还是别的技术，几乎所有的3d打印机均是单色打印，无法实现模型真实的颜色外表，进而满足用户更高的要求，目前也有可以实现全彩打印的3d打印机，不过这些打印机为了实现多种不同色彩的颜料的配比调节功能而导致结构复杂，制造成本较高，使用不方便，而且这些打印机多数没有实现将配比的混合颜料快速自动搅匀功能。

技术实现要素：

本发明提供一种全彩3d打印机，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种全彩3d打印机，包括底座，底座上部设有第一横板，第一横板的两端与底座之间均通过侧板固定连接，侧板的内侧均固定安装竖轨，竖轨上均配合安装带有动力的第一滑块，两个第一滑块之间通过第二横板固定连接，第二横板底部中间固定安装竖向的第一筒体，第一筒体外周侧面开设数个均匀分布的第一通孔，第一筒体内靠近下端处设有竖向的第二筒体，第一筒体与第二筒体均为两端封闭，第二筒体侧面对应第一通孔处均开设第二通孔，第二通孔与对应的第一通孔之间均通过横管固定连接，第一筒体内顶部中间固定安装竖向的电机，第二筒体顶面中间开设第三通孔，第三通孔内通过轴承活动安装第一竖轴，第一竖轴的上端与电机的输出轴下端固定连接，横管内均设有横轴，横轴的外端均通过轴承套装第一套管，第一套管与对应的横管内壁之间通过支架固定连接，横管靠近第二筒体的一端内部均固定安装圆板，圆板中间开设第四通孔，第四通孔的内端处设有柱体，柱体的内端能将对应的第四通孔封闭，柱体外端中间开设盲孔，横轴的内端均插入到对应的盲孔内，横轴的内端外周设有数根均匀分布的横杆，横杆的一端固定连接铰接杆的一端，铰接杆与对应的横杆垂直，铰接杆的另一端与对应的横轴侧部铰接连接，铰接杆的一端侧部与对应的柱体外端均通过连接杆铰接连接，横轴的内端与对应的盲孔内底部通过弹簧固定连接，横轴的内端侧面与对应的盲孔内侧面接触配合，横管顶部开设第五通孔，第五通孔内通过轴承活动安装第二竖轴，第二竖轴的上端固定安装第一锥形辊，第一锥形辊的小直径端朝上，第一锥形辊的内侧均设有第三竖轴，第三竖轴的上端与第一筒体内顶部轴承活动连接，第三竖轴的下端固定安装第二锥形辊，第二锥形辊的小直径端朝下，电机的输出轴上固定安装第一齿轮，第三竖轴上均固定安装第二齿轮，第二齿轮均与第一齿轮啮合配合，相对应的第一锥形辊与第二锥形辊之间均设有斜轴，斜轴的下端通过轴承安装传动轮，斜轴与对应的第一锥形辊及第二锥形辊侧面平行，传动轮与对应的第一锥形辊及第二锥形辊侧面均接触配合，斜轴的上端固定连接电动伸缩杆活动杆的下端，电动伸缩杆通过支架固定安装在第一筒体的内壁上，电动伸缩杆与对应的斜轴中心线同轴，第一竖轴位于第二筒体内的部分侧面固定安装数个均匀分布的第一搅拌杆，第一筒体下端面中间开设第六通孔，第二筒体下端面中间开设第七通孔，第六通孔内设有打印喷管，打印喷管的上端与第七通孔的下端固定连接，打印喷管的下端固定安装打印喷头，底座顶部固定安装x轴滑轨，x轴滑轨上配合安装自带动力的第二滑块，第二滑块上部固定安装y轴滑轨，y轴滑轨上配合安装自带动力第三滑块，第三滑块上部固定安装打印台，第一横板上部固定安装数个料槽，第一通孔的外端均固定安装连接管，料槽与对应的连接管外端均通过输料管固定连接，料槽用于盛放光敏树脂液体，光敏树脂液体能通过对应的输料管流入到对应的横管内部，打印喷头两侧对称设置光固化装置，第二竖轴的下端固定安装第一伞齿轮，横轴上固定安装第二伞齿轮，第二伞齿轮与对应的第一伞齿轮啮合配合，第一竖轴下端外周固定安装第一螺旋叶片。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的横轴上固定安装第二螺旋叶片，第二螺旋叶片与对应的横轴为一体结构。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的第二筒体靠近上端处内壁固定安装环齿轮，环齿轮的齿朝内，第一竖轴对应环齿轮的位置固定安装第三齿轮，第一竖轴上通过轴承套装环形板，环形板位于第三齿轮的上侧，第三齿轮与环齿轮之间设置数个均匀分布的自带转轴的行星齿轮，行星齿轮的转轴上端与环形板底部轴承活动连接，行星齿轮的转轴侧部固定安装数个均匀分布的第二搅拌杆。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的第二竖轴上通过轴承套装第二套管，斜轴上通过直线轴承套装第三套管，第二套管与第三套管与第一筒体内壁之间均通过支架固定连接。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的第一锥形辊、第二锥形辊及传动轮均为橡胶材质制成。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的横杆的另一端固定安装配重块。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的盲孔内侧面开设导向槽，横轴的内端固定安装导向块，导向块插入到对应的导向槽内。

如上所述的一种全彩3d打印机，所述的轴承为密封轴承。

本发明的优点是：本发明可以根据打印的需要随时更换不同的色彩，还可以自动将多种不同的色彩进行配比并搅匀，结构简单且巧妙，相对于传统的全彩3d打印机来说结构更加简单，降低了制造成本，本发明可以满足用户对于不同色彩的需求，实现全彩3d打印。本发明工作时料槽内的光敏树脂液体通过对应的输料管流入到对应的横管内部，然后电机转动，电机带动第一竖轴转动，第一搅拌杆及第一螺旋叶片随之转动，与此同时电机通过第二齿轮与第一齿轮啮合配合带动第三竖轴转动，相应的第二锥形辊随之转动，在传动轮的传动作用下，第一锥形辊随之转动，第二竖轴随对应的第一锥形辊转动，第二竖轴通过第二伞齿轮与对应的第一伞齿轮啮合配合带动对应的横轴转动，横轴带动对应的数根横杆转动，在离心力的作用下横杆与铰接杆的一体结构绕铰接杆与横轴的铰接处转动一定的角度，铰接杆绕其铰接处转动时可以通过连接杆拉动对应的柱体沿横轴移动，柱体移动时与对应的第四通孔内端之间产生一定的间隙，此时横管内的光敏树脂液体会流入到第二筒体内部，流入的多种不同色彩的光敏树脂液体在第一搅拌杆的转动下快速被搅拌均匀，被搅拌均匀的颜料经过第一螺旋叶片的挤压下经过打印喷管与打印喷头喷出，在第二滑块及第三滑块的配合工作下打印台既可以在水平面内进行x方向与y方向的移动，在第一滑块的工作下打印喷头可以上下移动，在上述配合下可以完成全彩3d打印，打印过程中需要调整不同的颜色的光敏树脂液体的配比需要控制与该颜色相对应的电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸缩可以调整传动轮在相应的第一锥形辊及第二锥形辊之间的位置，通过调整传动轮在相应的第一锥形辊及第二锥形辊之间的位置可以调整第二锥形辊与对应的第一锥形辊之间的传动比，通过改变传动比可以调整对应的第二竖轴的转速，从而调整对应的横轴的转速，通过改变横轴的转速可以改变横杆另一端所受的离心力的大小，从而可以调整铰接杆绕其铰接处转动的角度大小，在弹簧的配合下可以调整柱体与对应的第四通孔内端之间的间隙的大小，从而可以调整对应的横管内的光敏树脂液体流入到第二筒体内的速度，从而可以调整与该第二筒体相对应的光敏树脂液体在第二筒体内的混合颜料的占比。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的i部的局部放大图；图3是图2的部的局部放大图；图3是图2的ii部的局部放大图；图4是图2的iii部的局部放大图；图5是图2的iv部的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种全彩3d打印机，如图所示，包括底座1，底座1上部设有第一横板2，第一横板2的两端与底座1之间均通过侧板3固定连接，侧板3的内侧均固定安装竖轨4，竖轨4上均配合安装带有动力的第一滑块5，两个第一滑块5之间通过第二横板6固定连接，第二横板6底部中间固定安装竖向的第一筒体7，第一筒体7外周侧面开设数个均匀分布的第一通孔8，第一筒体7内靠近下端处设有竖向的第二筒体9，第一筒体7与第二筒体9均为两端封闭，第二筒体9侧面对应第一通孔8处均开设第二通孔10，第二通孔10与对应的第一通孔8之间均通过横管11固定连接，第一筒体7内顶部中间固定安装竖向的电机12，第二筒体9顶面中间开设第三通孔59，第三通孔59内通过轴承活动安装第一竖轴14，第一竖轴14的上端与电机12的输出轴下端固定连接，横管11内均设有横轴13，横轴13的外端均通过轴承套装第一套管52，第一套管52与对应的横管11内壁之间通过支架固定连接，横管11靠近第二筒体9的一端内部均固定安装圆板15，圆板15中间开设第四通孔16，第四通孔16的内端处设有柱体17，柱体17的内端能将对应的第四通孔16封闭，柱体17外端中间开设盲孔18，横轴13的内端均插入到对应的盲孔18内，横轴13的内端外周设有数根均匀分布的横杆19，横杆19的一端固定连接铰接杆20的一端，铰接杆20与对应的横杆19垂直，铰接杆20的另一端与对应的横轴13侧部铰接连接，铰接杆20的一端侧部与对应的柱体17外端均通过连接杆21铰接连接，横轴13的内端与对应的盲孔18内底部通过弹簧22固定连接，横轴13的内端侧面与对应的盲孔18内侧面接触配合，横管11顶部开设第五通孔23，第五通孔23内通过轴承活动安装第二竖轴24，第二竖轴24的上端固定安装第一锥形辊25，第一锥形辊25的小直径端朝上，第一锥形辊25的内侧均设有第三竖轴26，第三竖轴26的上端与第一筒体7内顶部轴承活动连接，第三竖轴26的下端固定安装第二锥形辊27，第二锥形辊27的小直径端朝下，电机12的输出轴上固定安装第一齿轮28，第三竖轴26上均固定安装第二齿轮29，第二齿轮29均与第一齿轮28啮合配合，相对应的第一锥形辊25与第二锥形辊27之间均设有斜轴30，斜轴30的下端通过轴承安装传动轮31，斜轴30与对应的第一锥形辊25及第二锥形辊27侧面平行，传动轮31与对应的第一锥形辊25及第二锥形辊27侧面均接触配合，斜轴30的上端固定连接电动伸缩杆32活动杆的下端，电动伸缩杆32通过支架固定安装在第一筒体7的内壁上，电动伸缩杆32与对应的斜轴30中心线同轴，第一竖轴14位于第二筒体9内的部分侧面固定安装数个均匀分布的第一搅拌杆33，第一筒体7下端面中间开设第六通孔34，第二筒体9下端面中间开设第七通孔35，第六通孔34内设有打印喷管36，打印喷管36的上端与第七通孔35的下端固定连接，打印喷管35的下端固定安装打印喷头37，底座1顶部固定安装x轴滑轨38，x轴滑轨38上配合安装自带动力的第二滑块39，第二滑块39上部固定安装y轴滑轨40，y轴滑轨40上配合安装自带动力第三滑块41，第三滑块41上部固定安装打印台60，第一横板2上部固定安装数个料槽42，第一通孔8的外端均固定安装连接管43，料槽42与对应的连接管43外端均通过输料管44固定连接，料槽42用于盛放光敏树脂液体，光敏树脂液体能通过对应的输料管44流入到对应的横管11内部，打印喷头37两侧对称设置光固化装置45，光固化装置为现有技术，此处不再赘述，第二竖轴24的下端固定安装第一伞齿轮45，横轴13上固定安装第二伞齿轮46，第二伞齿轮46与对应的第一伞齿轮45啮合配合，第一竖轴14下端外周固定安装第一螺旋叶片61。本发明可以根据打印的需要随时更换不同的色彩，还可以自动将多种不同的色彩进行配比并搅匀，结构简单且巧妙，相对于传统的全彩3d打印机来说结构更加简单，降低了制造成本，本发明可以满足用户对于不同色彩的需求，实现全彩3d打印。本发明工作时料槽42内的光敏树脂液体通过对应的输料管44流入到对应的横管11内部，然后电机12转动，电机12带动第一竖轴14转动，第一搅拌杆33及第一螺旋叶片61随之转动，与此同时电机12通过第二齿轮29与第一齿轮28啮合配合带动第三竖轴26转动，相应的第二锥形辊27随之转动，在传动轮31的传动作用下，第一锥形辊25随之转动，第二竖轴24随对应的第一锥形辊25转动，第二竖轴24通过第二伞齿轮46与对应的第一伞齿轮45啮合配合带动对应的横轴13转动，横轴13带动对应的数根横杆19转动，在离心力的作用下横杆19与铰接杆20的一体结构绕铰接杆20与横轴13的铰接处转动一定的角度，铰接杆20绕其铰接处转动时可以通过连接杆21拉动对应的柱体17沿横轴13移动，柱体17移动时与对应的第四通孔16内端之间产生一定的间隙，此时横管11内的光敏树脂液体会流入到第二筒体9内部，流入的多种不同色彩的光敏树脂液体在第一搅拌杆33的转动下快速被搅拌均匀，被搅拌均匀的颜料经过第一螺旋叶片61的挤压下经过打印喷管36与打印喷头37喷出，在第二滑块39及第三滑块41的配合工作下打印台60既可以在水平面内进行x方向与y方向的移动，在第一滑块5的工作下打印喷头37可以上下移动，在上述配合下可以完成全彩3d打印，打印过程中需要调整不同的颜色的光敏树脂液体的配比需要控制与该颜色相对应的电动伸缩杆32，电动伸缩杆32的伸缩可以调整传动轮31在相应的第一锥形辊25及第二锥形辊27之间的位置，通过调整传动轮31在相应的第一锥形辊25及第二锥形辊27之间的位置可以调整第二锥形辊27与对应的第一锥形辊25之间的传动比，通过改变传动比可以调整对应的第二竖轴24的转速，从而调整对应的横轴13的转速，通过改变横轴13的转速可以改变横杆19另一端所受的离心力的大小，从而可以调整铰接杆20绕其铰接处转动的角度大小，在弹簧22的配合下可以调整柱体17与对应的第四通孔16内端之间的间隙的大小，从而可以调整对应的横管11内的光敏树脂液体流入到第二筒体9内的速度，从而可以调整与该第二筒体9相对应的光敏树脂液体在第二筒体9内的混合颜料的占比。

具体而言，如图所示，本实施例所述的横轴13上固定安装第二螺旋叶片47，第二螺旋叶片47与对应的横轴13为一体结构。第二螺旋叶片47随对应的横轴13转动而转动，可以给进入到横管11内的光敏树脂液体输送到第二筒体9内部提供动力，动力的大小随横轴13的转速变化而变化，柱体17距离对应的第四通孔16距离越大上述动力越大，向第二筒体9内送入光敏树脂液体的速度进一步可控。

具体的，如图所示，本实施例所述的第二筒体9靠近上端处内壁固定安装环齿轮48，环齿轮48的齿朝内，第一竖轴14对应环齿轮48的位置固定安装第三齿轮49，第一竖轴14上通过轴承套装环形板50，环形板50位于第三齿轮49的上侧，第三齿轮49与环齿轮48之间设置数个均匀分布的自带转轴的行星齿轮51，行星齿轮51的转轴上端与环形板50底部轴承活动连接，行星齿轮51的转轴侧部固定安装数个均匀分布的第二搅拌杆53。第一竖轴14转动时，行星齿轮51的转轴自传的同时绕第一竖轴14公转，第二搅拌杆53绕行星齿轮51的转轴转动可以进一步的提高进入第二筒体9内的光敏树脂液体的搅拌均匀的速度。

进一步的，如图所示，本实施例所述的第二竖轴24上通过轴承套装第二套管54，斜轴30上通过直线轴承套装第三套管55，第二套管54与第三套管55与第一筒体7内壁之间均通过支架固定连接。通过该设计可以提高第二竖轴24与斜轴30的安装稳定性。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的第一锥形辊25、第二锥形辊27及传动轮31均为橡胶材质制成。该设计可以提高第一锥形辊25、第二锥形辊27及传动轮31之间的摩擦力。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的横杆19的另一端固定安装配重块56。配重块56可以增加横杆19另一端的质量，横轴13转动时，铰接杆20通过连接杆21给柱体17有足够的拉力，保证柱体17能与对应的第四通孔16内端分离。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的盲孔18内侧面开设导向槽57，横轴13的内端固定安装导向块58，导向块58插入到对应的导向槽57内。通过该设计可以保证柱体17能随横轴13同步转动。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的轴承为密封轴承。通过该设计可以提高了本发明的结构密封性，保证光敏树脂液体不会发生泄漏。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。