一种基于极角坐标的扫描式3D打印机的制作方法

本实用新型涉及3D打印技术，特别涉及一种基于极角坐标的扫描式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，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。近年来3D打印机深受各行各业爱好者的喜爱，随着其不断流行与技术不断的提高，各种品牌的3D打印机涌现在市面上。

目前，公开号为CN206840712U的中国专利公开了一种3D打印机，它包括包括：壳体、操作平台和打印平台，在壳体上棱边固定设有条形胶垫，后面板与龙骨通过螺钉固定处设有圆形胶垫，可减少工作状态下顶盖、后面板与壳体接触共振所造成的噪音，壳体采用三层结构， 从外到内层依次为保护壳、共振吸声层和吸声层。

这种3D打印机虽然高温喷头的循环管经两个在X轴、Y轴方向运动的带动电机的履带连接至打印机底端的循环泵，减轻了打印机头的重量，增加了打印喷头的使用寿命。但是这种喷头的运动轨迹相对局限，不能使得喷头装置的运动轨迹更加多样丰富以便打印生产出更多精密产品。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于极角坐标的扫描式3D打印机，其具有加热喷头装置可以随时改变运动方向而喷射制造出更加丰富且精密的产品的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于极角坐标的扫描式3D打印机，包括机身壳体，所述机身壳体底部和顶部分别设有底座和顶盘，所述顶盘下方设有一端装载转动轴的第一步进电机，所述第一步进电机一侧设有第二步进电机，所述第二步进电机出口处设有固定连接的主齿轮，所述第一步进电机下方设有与主齿轮相配合的中心为空的副齿轮，所述转动轴下方设有与副齿轮固定连接的支撑架，所述支撑架上设有传动装置，所述传动装置包括位于支撑架两端的滚轮、覆盖于滚轮表面的传送带、与转动轴固定连接的同步轮及固定于传送带上的执行装置，所述执行装置包括位于传送带上的壳体、位于壳体内壁一侧的进料电机及与进料电机一端连接的加热喷头。

通过采用上述技术方案，给第一步进电机通电使得其转动，这样转动轴转动这样就能带动同步轮转动，这样传送带就能运动，固定于传送带上的执行装置就能来回移动了，加热喷头也就能进行任意位置的喷射了；同时打开第二步进电机，主齿轮带动副齿轮转动，由于副齿轮与支撑架固定连接，那么支撑架上的传送装置就能进行旋转运动了。

进一步设置：所述机身壳体内壁设有升降装置，所述升降装置包括位于底座上的第三步进电机、位于第三步进电机一端的带有外螺纹的丝杠、位于第三步进电机两侧的固定杆、位于顶盘下方的固定台及位于丝杠和固定杆上的载物台，所述载物台一端设有内部为内螺纹的通孔。

通过采用上述技术方案，升降装置可以载物台在竖直方向上进行移动，可以给体积较大的物品一定的存放空间。

进一步设置：所述顶盘上设有智能装置，所述智能装置包括位于顶盘一侧的LCD显示屏及LCD显示屏一侧的控制按钮。

通过采用上述技术方案，智能装置供使用人员进行操作，主要用来调节打印机的参数与位置。

进一步设置：所述机身壳体上设有移门，所述底座上设有与移门相匹配的滑槽，所述移门上一侧设有开门把手。

通过采用上述技术方案，机身壳体上的移门可以在滑槽上来回移动，可以让使用人员方便快捷的取出打印成品。

进一步设置：所述底座上方设有起到保护作用的的隔板。

通过采用上述技术方案，隔板有效的保护了保护机身壳体内部一些零件的作用。

进一步设置：所述壳体内设有朝向进料电机的散热风扇。

通过采用上述技术方案，散热风扇可以有效的对进料电机进行散热处理。

进一步设置：所述载物台底部设有加强筋。

通过采用上述技术方案，加强筋起到了保护支撑载物台的作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：加热喷头可以自由切换运动轨迹，以便打印出更多精密丰富的成品，操作人员使用快捷方便，提高了工作效率。

附图说明

图1是打印机整体示意图；

图2是打印机内部结构图；

图3是打印机A部放大图。

图中，1、机身壳体；2、底座；3、顶盘；4、转动轴；5、第一步进电机；6、传动装置；61、滚轮；62、传送带；63、同步轮；7、执行装置；71、壳体；72、进料电机；73、加热喷头；8、升降装置；81、第三步进电机；82、丝杠；83、固定杆；84、固定台；85、载物台；9、智能装置；91、LCD显示屏；92、控制按钮；10、第二步进电机；11、主齿轮；12、副齿轮；13、支撑架；14、加强筋；15、移门；16、滑槽；17、开门把手；18、隔板；19、散热风扇。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种基于极角坐标的扫描式3D打印机，如图1、图2及图3所示，包括机身壳体1。机身壳体1底部和顶部分别设有底座2和顶盘3。顶盘3上设有智能装置9，智能装置9包括位于顶盘3一侧的LCD显示屏91及LCD显示屏91一侧的控制按钮92。顶盘3下方设有一端装载转动轴4的第一步进电机5，第一步进电机5一侧设有第二步进电机10，第二步进电机10出口处设有固定连接的主齿轮11，第一步进电机5下方设有与主齿轮11相配合的中心为空的副齿轮12。转动轴4下方设有与副齿轮12固定连接的支撑架13，支撑架13上设有传动装置6，传动装置6包括位于支撑架13两端的滚轮61、覆盖于滚轮61表面的传送带62、与转动轴4固定连接的同步轮63及固定于传送带62上的执行装置7，执行装置7包括位于传送带62上的壳体71、位于壳体71内壁一侧的进料电机72及与进料电机72一端连接的加热喷头73，壳体71内设有朝向进料电机72的散热风扇19。机身壳体711上设有移门15，所述底座2上设有与移门15相匹配的滑槽16，所述移门15上一侧设有开门把手17，机身壳体1内壁设有升降装置8，升降装置8包括位于底座2上的第三步进电机81、位于第三步进电机81一端的带有外螺纹的丝杠82、位于第三步进电机81两侧的固定杆83、位于顶盘3下方的固定台84及位于丝杠82和固定杆83上的载物台85，载物台85一端设有内部为内螺纹的通孔，载物台85底部设有加强筋14。底座2上方设有起到保护作用的隔板18。

其工作原理如下：使用人员首先操作智能装置9，通过升降装置8移动载物台85确定好打印物品的体积大小。然后打开第二步进电机10，第二步进电机10带动主齿轮11转动主齿轮11带动副齿轮12转动，由于副齿轮12与支撑架13固定连接，这样支撑架13就能旋转运动了。大体位置确定后，打开第一步进电机5。第一步进电机5带动转动轴4转动，转动轴4带动同步轮63转动，这样传送带62就能运动，固定于传送带62上的执行装置7就能来回移动了，加热喷头73也就能对具体位置进行喷射打印了。同时使用人员也可以操作智能装置9来调节打印机的参数与位置。这种打印机使用快捷方便，使用人员容易上手，体现了实用性。

上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。