一种3D打印机的制作方法

本实用新型涉及了3D打印技术领域。更具体的说涉及一种3D打印机。

背景技术：

3D打印技术是一种采用逐点或逐层成型的方法制造物理模型、模具和零件的先进制造技术； 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。现阶段三维打印机被用来制造产品。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。市场上的打印机，挤出装置一般设置在机器的后背上，或是在打印头上，由于电机低频工作震动比较大影响打印，且Y轴传动组件一般设置裸露在外，机械传动或者打印过程中掉落杂质影响打印的现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决机器共振比较大、Y轴传动组件裸露在外，机械传动或者打印过程中掉落杂质影响打印等问题。提供了一种3D打印机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种3D打印机，包括：底座、设置在底座上的传动系统、设置在所述传动系统上的打印头、设置在所述传动系统上的打印平台、以及设置在所述底座下方的挤出装置；其中，所述挤出装置通过导料管与所述打印头连接。

优选的，所述传动系统包括：设置在所述底座上的Y轴传动组件、设置在所述底座上且设置在所述Y轴传动组件两侧的Z轴传动组件、及设置在所述Y轴传动组件上方且与所述Z轴传动组件传动连接的X轴传动组件。所述Y轴传动组件、Z轴传动组件、X轴传动组件与所述挤出装置配合能够打印出物理模型、模具和零件等3D物品。

优选的，所述Y轴传动组件包括：设置在所述底座上的Y轴传动电机、与所述Y轴传动电机传动连接的Y轴同步轮、与所述Y轴同步轮通过Y轴传动带传动连接的Y轴被动轮、设置在链接板上用于固定所述Y轴传动带的固定夹、设置在所述底座上的Y轴固定组件、两端固定在所述Y轴固定组件上且设置有Y轴限位组件的Y轴滑轨、设置在所述Y轴滑轨上且与链接板连接的Y轴滑块。这样设置使打印平台能够在打印过程中前后移动。

优选的，所述Y轴传动组件还包括设置在所述底座上的用于保护所述Y轴组件的盖板。

优选的，所述盖板两侧通过支撑柱设置在所述Y轴同步轮、Y轴被动轮传动部分的上方。主要作用是遮蔽了Y轴同步轮与Y轴被动轮传动部分，使打印机在Y轴方向运动时有效避免了因机械传动造成的伤害现象、或者打印过程中掉落杂质影响打印的现象。

优选的，所述Z轴传动组件包括：设置在所述Y轴传动组件两侧的Z轴传动电机、设置在所述Z轴传动电机上的联轴器、设置在所述联轴器一侧的Z轴限位组件、设置在所述联轴器上且与所述X轴固定组件传动连接的Z轴传动杆、设置在所述Z轴传动组件两侧且穿过X轴固定组件的Z轴滑轨。这样设置使打印头在打印过程中能够上下移动。

优选的，所述X轴传动组件包括：用于固定X轴滑轨及X轴传动带的X轴固定组件、设置在所述X轴滑轨上且设置有X轴限位组件的X轴滑块、设置在所述X轴滑块上与设置在打印头上的X轴传动电机传动连接的X轴同步轮、与所述X轴同步轮通过所述X轴传动带传动连接的X轴被动轮。这样设置使打印头在打印过程中能够左右移动。

优选的，所述X轴固定组件设置有用于与所述Z轴传动杆传动连接的传动部件。Z轴传动组件能够通过所述传动部件使所述X轴传动组件上下移动从而带动所述打印头也能上下移动。

优选的，所述挤出装置包括：进料电机、与所述挤出电机传动连接的送料轮、与所述送料轮传动连接的送料被动轮、与所述打印头通过导料管连接的出料口。所述结构通过导料管给所述打印头中的导料管提供或者退出打印材料。

优选的，所述打印头设置有用于给所述X轴传动电机散热的散热器、设置在所述X轴传动电机一侧的导料管、设置在所述导料管一端的发热装置、设置在所述发热装置下方的喷嘴、以及设置在所述X轴滑块下方的用给所述喷嘴散热的喷嘴散热风扇。所述结构能够对打印材料进行加热融化喷在打印平台上。

本实用新型带来的有益效果：一种3D打印机通过改进所述挤出装置的安装位置，减少机器产生的共振、及在Y轴传动组件上方设置有盖板，保护Y轴同步轮与Y轴被动轮传动部分。从而解决机器共振比较大、Y轴传动组件裸露在外，机械传动或者打印过程中掉落杂质影响打印等问题；打印头结构简单有效，发热装置采用陶瓷加热环，体积小，寿命更耐久发热更稳定，保证了打印质量。本实用新型提升了打印质量、打印速度及工作效率。

附图说明

图1为本实用新型传动系统结构图，

图2为本实用新型传动系统俯视图，

图3为本实用新型传动系统左视图，

图4本实用新型Y轴传动组件结构图，

图5为本实用新型Y轴传动组件右视图，

图6为本实用新型Y轴传动组件的俯视图，

图7为本实用新型X轴传动组件结构图，

图8为本实用新型X轴传动组件的俯视图，

图9为本实用新型Z轴传动组件机构图，

图10为本实用新型Z轴传动组件的正视图，

图11为本实用新型打印头剖视图，

图12为本实用新型打印头左视图。

其中：1、显示屏；2、Y轴固定组件；3、打印平台；4、校准组件；5、Z轴传动电机；6、联轴器；7、Y轴滑块；8、底座；9、X轴传动带；10、X轴固定组件；11、Z轴传动杆；12、Z轴滑轨；13、X轴限位组件；14、打印头；15、导料管；16、X轴滑轨；17、盖板；18、电源开关；19、电源接口；20、Y轴传动电机；21、控制板；22、送料被动轮；23、送料轮；24、进料电机；25、出料口；26、链接板；27、Y轴滑轨；28、Y轴传动带；29、Y轴被动轮、30、Y轴同步轮；31、Y轴限位组件；32、固定夹；33、喷嘴；34、发热装置；35、X轴滑块；36、散热器；37、X轴传动电机；38、传动部件；39、X轴同步轮；40、X轴被动轮；41、Z轴限位组件；42、喷嘴散热风扇。

具体实施方式

下面描述本实用新型的优选实施方式，本领域普通技术人员将能够根据下文所述用本领域的相关技术加以实现，并能更加明白本实用新型的创新之处和带来的益处。

如图1-12所示，提供了一种3D打印机，包括：底座8、设置在底座8上的传动系统、设置在所述传动系统上的打印头14、设置在所述传动系统上的打印平台3、以及设置在所述底座8下方的挤出装置；其中，所述挤出装置通过导料管15与所述打印头14连接。通过改进所述挤出装置的安装位置，减少机器产生的共振，从而解决机器共振比较大影响打印的问题，提升了打印质量和打印速度。

在本实用新型实施例中，所述传动系统包括：设置在所述底座8上的Y轴传动组件、设置在所述底座8上且设置在所述Y轴传动组件两侧的Z轴传动组件、及设置在所述Y轴传动组件上方且与所述Z轴传动组件传动连接的X轴传动组件。所述Y轴传动组件、Z轴传动组件、X轴传动组件与所述挤出装置配合能够打印出物理模型、模具和零件等3D物品。

在本实用新型实施例中，所述Y轴传动组件包括：设置在所述底座8上的Y轴传动电机20、与所述Y轴传动电机20传动连接的Y轴同步轮30、与所述Y轴同步轮30通过Y轴传动带28传动连接的Y轴被动轮29、设置在链接板26上用于固定所述Y轴传动带28的固定夹32、设置在所述底座8上的Y轴固定组件2、两端固定在所述Y轴固定组件2上且设置有Y轴限位组件31的Y轴滑轨27、设置在所述Y轴滑轨27上且与链接板26连接的Y轴滑块7。所述Y轴被动轮29有四个，两个分别设置在Y轴同步轮30左边的两侧，另外两个分别设置在底座8的前后两侧且设置在一条直线上；所述打印平台3通过校准组件4设置在所述链接板26上，所述校准组件4为弹簧，这样设置使打印平台3能够在打印过程中前后移动。

在本实用新型实施例中，所述Y轴传动组件还包括设置在所述底座上的用于保护所述Y轴组件的盖板，并且所述盖板能够起到遮蔽Y轴组件进而达到防尘的作用。

在本实用新型实施例中，所述盖板两侧通过支撑柱设置在所述Y轴同步轮与Y轴被动轮传动部分上方。主要作用是遮蔽了Y轴同步轮30与Y轴被动轮29传动部分，使打印机在Y轴方向运动时有效避免了因机械传动造成的伤害现象、或者打印过程中掉落杂质影响打印的现象。

当所述Y轴传动电机20顺时针转动，装配在所述Y轴传动电机20上的所述Y轴同步轮30也顺时针转动，带动所述Y轴传动带28拉运，所述Y轴传动带28又通过所述固定夹32带动所述链接板26，达成所述打印平台3向后运动，直到触碰到所述Y轴限位组件31即停止运动。当所述Y轴传动电机20逆时针转动，装配在所述Y轴传动电机20上的所述Y轴同步轮30也逆时针转动，带动所述Y轴传动带28拉运，所述Y轴传动带28又通过所述固定夹32夹带动所述链接板26，达成所述打印平台3向前运动。程序被设定当行程从所述Y轴限位组件31触发后前走120mm后会停止继续向前运动。

在本实用新型实施例中，所述Z轴传动组件包括：设置在所述Y轴传动组件两侧的Z轴传动电机5、设置在所述Z轴传动电机5上的联轴器6、设置在所述联轴器6一侧的Z轴限位组件41、设置在所述联轴器6上且与所述X轴固定组件10传动连接的Z轴传动杆11、设置在所述Z轴传动组件两侧且穿过X轴固定组件10的Z轴滑轨12。这样设置使打印头14在打印过程中能够上下移动。当两侧的所述Z轴传动电机5同时同步逆时针转动，装配在所述Z轴传动电机5上的所述联轴器6带动所述Z轴传动杆11也逆时针转动，带动所述传动部件38下降，所述传动部件38为铜螺母，所述铜螺母固定在X轴滑轨16及X轴同步带的X轴固定组件10上，因此所述打印头14也被向下运动。直到触碰到所述Z轴限位组件41即停止运动。当两个所述Z轴传动电机5同时同步顺时针转动，装配在所述Z轴传动电机5上的所述联轴器6带动所述Z轴传动杆11也顺时针转动，带动所述铜螺母上升，所述铜螺母固定在所述X轴滑轨16及所述X轴传动带9的所述X轴固定组件10上，因此所述打印头14也被向上运动。程序被设定当行程从所述Z轴限位组件41触发后上走120mm后停止继续向前运动。

在本实用新型实施例中，所述X轴传动组件包括：用于固定X轴滑轨16及X轴传动带9的X轴固定组件10、设置在所述X轴滑轨16上且设置有X轴限位组件13的X轴滑块35，所述X轴限位组件13为限位片、设置在所述X轴滑块上与设置在打印头14上的X轴传动电机37传动连接的X轴同步轮39、与所述X轴同步轮39通过所述X轴传动带9传动连接的X轴被动轮40。所述X轴被动轮40有两个且设置在所述X轴同步轮39的两侧。这样设置使打印头14在打印过程中能够左右移动。当所述X轴传动电机37逆时针转动时，会带动所述打印头14向左移动。当左运动到所述X轴限位组件13的限位片被压下后停止运动。所述X轴传动电机37顺时针转动时，会带动所述打印头14向右移动。程序被设定当行程从所述X轴限位组件13触发后右走120mm后停止继续向右运动。

在本实用新型实施例中，所述X轴固定组件10设置有用于与所述Z轴传动杆11传动连接的传动部件38。Z轴传动组件能够通过所述传动部件38使所述X轴传动组件上下移动从而带动所述打印头14也能上下移动。

在本实用新型实施例中，所述挤出装置包括：进料电机24、与所述挤出电机传动连接的送料轮23，所述送料轮23为齿轮、与所述送料轮23传动连接的送料被动轮22、与所述打印头14通过导料管15连接的出料口25。所述结构通过导料管15给所述打印头14中的导料管15提供或者退出打印材料。当所述进料电机24逆时针转动，装配在所述进料电机24上的所述送料齿轮带动所述打印材料传动，所述打印材料被送入所述打印头14加热，由于所述进料电机24一直挤入将加热融化料挤出，达到送料的目的。当所述进料电机24顺时针转动，装配在所述进料电机24上的所述送料齿轮带动所述打印材料传动，将所述打印材料退出挤出装置，实现退料目的。

在本实用新型实施例中，所述打印头14设置有用于给所述X轴传动电机37散热的散热器36、设置在所述X轴传动电机37一侧的导料管15、设置在所述导料管15一端的发热装置34、设置在所述发热装置34下方的喷嘴33嘴口、以及设置在所述X轴滑块35下方的用给所述喷嘴33散热的喷嘴散热风扇42。所述结构能够对打印材料进行加热融化喷在打印平台3上。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。