趣味儿童3D打印机的制作方法

趣味儿童3d打印机
技术领域
1.本实用新型涉及3d打印机设备技术领域，尤其涉及趣味儿童3d打印机。


背景技术：

2.3d打印机是三维立体打印机的俗称，是进行快速成型工艺的一种设备，3d打印机采用层层堆积的方式分层制作出三维模型，其运行过程类似于传统打印机，只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸，而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。
3.随着3d打印机的技术不断进步，生活中很多领域都出现了类似产品，比如儿童3d打印机，这种3d打印机因其体积小，成本低，成为一些儿童探索模型制造工艺，提高立体感官的优秀玩具，但是现有的儿童3d打印机多采用封闭式打印的设计，打印范围较小，导致成型的模型体积过小，儿童不易观察学习模型结构，儿童的游玩体验差，所以本技术提出趣味儿童3d打印机，用以解决上述所提到的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有儿童3d打印机打印范围小导致成型的模型体积小、儿童不易观察学习模型结构以及儿童游玩体验差的问题，而提出的趣味儿童3d打印机。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.趣味儿童3d打印机，包括底座，所述底座的顶部固定连接有外壳，底座的顶部固定连接有两个水平设置的x轴滑杆，底座的顶部内壁固定连接有x轴电机，底座的顶部转动连接有多个第一导向辊，x轴电机的输出轴延伸至底座的顶部并固定套设有第一齿轮，第一齿轮与多个第一导向辊传动套设有同一个第一皮带，两个x轴滑杆的外壁滑动连接有同一个打印平台，打印平台的底部设有与第一皮带传动连接的第一传动夹块，底座的顶部和外壳的底部之间固定连接有两个垂直设置的z轴滑杆，底座的顶部内壁固定连接有z轴电机，z轴电机的输出轴延伸至底座的顶部并固定套设有丝杆，丝杆的另一端与外壳的底部转动连接，两个z轴滑杆的外壁滑动连接有同一个支架，支架的一侧固定嵌装有与丝杆相适配的螺母，支架的顶部固定连接有两个水平设置的y轴滑杆，且y轴滑杆与x轴滑杆在相同水平面的投影相垂直，支架的底部固定连接有y轴电机，y轴电机的输出轴延伸至支架的顶部并固定套设有第二齿轮，支架的顶部转动连接有第二导向辊，第二齿轮和第二导向辊传动套设有同一个第二皮带，两个y轴滑杆的外壁滑动连接有同一个打印头，打印头的底部设有与第二皮带传动连接的第二传动夹块，底座的内部设置有主板，底座的一侧嵌装有显示屏。
7.优选的，所述外壳为透明材质。
8.优选的，所述外壳的顶部和侧壁均开设有大面积通孔。
9.优选的，所述x轴滑杆、y轴滑杆和z轴滑杆的外壁均滑动套设有多个分别与打印平
台、打印头和支架固定连接的直线轴承。
10.优选的，所述打印平台的底部设有支撑柱，底座的顶部设置有与支撑柱相配合的x轴缓冲片，支架的底部设有支撑块，底座的顶部设置有与支撑块相配合的z轴缓冲片，支架的顶部设置有与打印头相配合的y轴缓冲片，x轴缓冲片、y轴缓冲片和z轴缓冲片具有相同的结构。
11.优选的，所述第一传动夹块的底部开设有两个第一齿条状凹槽，第二传动夹块的底部开设有两个第二齿条状凹槽。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1、本使用新型设置移动范围更大的打印平台和打印头，使儿童3d打印机在自身体积较小的前提下，提高了打印的范围，儿童3d打印机的最大打印体积与产品自身体积的比例(即有效体积)得到了明显提高，通过本趣味儿童3d打印机成型的模型体积更大，儿童能够通过更大的模型观察学习模型的结构细节，提高了儿童对游玩儿童3d打印机的兴趣和游玩体验。
14.2、设置透明材质的外壳，使儿童能够更容易地观察到儿童3d打印机打印模型的过程，增加儿童3d打印机的趣味性。
15.3、外壳的顶部和侧壁设有大面积通孔，开放式结构配合移动范围更大的打印平台和打印头，使打印的范围更大。
16.4、x轴滑杆、y轴滑杆和z轴滑杆的外壁均滑动套设有直线轴承，使元件相对移动更加流畅，打印头和打印平台移动位置更加精准；
17.5、设置用于缓冲的x轴缓冲片、y轴缓冲片和z轴缓冲片，利用简单结构对打印平台、打印头和支架的移动起到缓冲保护功能，减缓冲击力，使儿童3d打印机结构更加耐用；
18.6、设置与第一皮带和第二皮带配合的两个第一齿条状凹槽和两个第二齿条状凹槽，凹槽内壁上的凸起能够防止接触面打滑，影响儿童3d打印机的精度，并提供两个轨道供对应的皮带选择，以获得更紧绷的皮带传动效果。
19.本实用新型通过设置移动范围更大的打印平台和打印头以及相配合的开放式结构，扩大了儿童3d打印机的打印范围，提高了儿童3d打印机能够打印的模型大小，实现了儿童3d打印机提高打印范围，打印更大的模型供儿童游玩，儿童更好地观察学习模型结构，提高游玩体验的目的。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的趣味儿童3d打印机的整体结构示意图；
21.图2为本实用新型提出的趣味儿童3d打印机的行程极限状态时的结构示意图；
22.图3为本实用新型提出的趣味儿童3d打印机剖去底座的底部时的结构示意图；
23.图4为本实用新型中底座的结构示意图；
24.图5为本实用新型中打印平台的结构示意图；
25.图6为本实用新型中支架第一视角的结构示意图；
26.图7为本实用新型中支架第二视角的结构示意图；
27.图8为本使用新型中x轴缓冲片的结构示意图。
28.图中：1、底座；2、外壳；3、x轴滑杆；4、x轴电机；5、第一导向辊；6、第一皮带；7、直线
轴承；8、打印平台；9、第一传动夹块；10、第一齿条状凹槽；11、z轴滑杆；12、支架；13、z轴电机；14、丝杆；15、螺母；16、y轴滑杆；17、y轴电机；18、第二导向辊；19、第二皮带；20、打印头；21、第二传动夹块；22、第二齿条状凹槽；23、主板；24、显示屏；25、支撑柱；26、x轴缓冲片；27、支撑块；28、z轴缓冲片；29、y轴缓冲片；30、第一齿轮；31、第二齿轮。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.实施例一
31.请参阅图1-8，趣味儿童3d打印机，包括底座1，底座1的顶部固定连接有外壳2，底座1的顶部固定连接有两个水平设置的x轴滑杆3，底座1的顶部内壁固定连接有x轴电机4，底座1的顶部转动连接有多个第一导向辊5，x轴电机4的输出轴延伸至底座1的顶部并固定套设有第一齿轮30，第一齿轮30与多个第一导向辊5传动套设有同一个第一皮带6，两个x轴滑杆3的外壁滑动连接有同一个打印平台8，打印平台8的底部设有与第一皮带6传动连接的第一传动夹块9，底座1的顶部和外壳2的底部之间固定连接有两个垂直设置的z轴滑杆11，底座1的顶部内壁固定连接有z轴电机13，z轴电机13的输出轴延伸至底座1的顶部并固定套设有丝杆14，丝杆14的另一端与外壳2的底部转动连接，两个z轴滑杆11的外壁滑动连接有同一个支架12，支架12的一侧固定嵌装有与丝杆14相适配的螺母15，支架12的顶部固定连接有两个水平设置的y轴滑杆16，且y轴滑杆16与x轴滑杆3在相同水平面的投影相垂直，支架12的底部固定连接有y轴电机17，y轴电机17的输出轴延伸至支架12的顶部并固定套设有第二齿轮31，支架12的顶部转动连接有第二导向辊18，第二齿轮31和第二导向辊18传动套设有同一个第二皮带19，两个y轴滑杆16的外壁滑动连接有同一个打印头20，打印头20的底部设有与第二皮带19传动连接的第二传动夹块21，底座1的内部设置有主板23，底座1的一侧嵌装有显示屏24。
32.实施例二
33.请参阅图1-8，本实用新型提供一种技术方案：趣味儿童3d打印机，包括底座1，底座1的顶部固定连接有外壳2，外壳2为透明材质，设置透明材质的外壳2，使儿童能够更容易地观察到儿童3d打印机打印模型的过程，增加儿童3d打印机的趣味性，外壳2的顶部和侧壁均开设有大面积通孔，开放式结构配合移动范围更大的打印平台8和打印头20，使打印的范围更大，底座1的顶部固定连接有两个水平设置的x轴滑杆3，底座1的顶部内壁固定连接有x轴电机4，底座1的顶部转动连接有多个第一导向辊5，x轴电机4的输出轴延伸至底座1的顶部并固定套设有第一齿轮30，第一齿轮30与多个第一导向辊5传动套设有同一个第一皮带6，两个x轴滑杆3的外壁滑动连接有同一个打印平台8，打印平台8的底部设有与第一皮带6传动连接的第一传动夹块9，底座1的顶部和外壳2的底部之间固定连接有两个垂直设置的z轴滑杆11，底座1的顶部内壁固定连接有z轴电机13，z轴电机13的输出轴延伸至底座1的顶部并固定套设有丝杆14，丝杆14的另一端与外壳2的底部转动连接，两个z轴滑杆11的外壁滑动连接有同一个支架12，支架12的一侧固定嵌装有与丝杆14相适配的螺母15，支架12的顶部固定连接有两个水平设置的y轴滑杆16，且y轴滑杆16与x轴滑杆3在相同水平面的投影
相垂直，支架12的底部固定连接有y轴电机17，y轴电机17的输出轴延伸至支架12的顶部并固定套设有第二齿轮31，支架12的顶部转动连接有第二导向辊18，第二齿轮31和第二导向辊18传动套设有同一个第二皮带19，两个y轴滑杆16的外壁滑动连接有同一个打印头20，打印头20的底部设有与第二皮带19传动连接的第二传动夹块21，底座1的内部设置有主板23，底座1的一侧嵌装有显示屏24，x轴滑杆3、y轴滑杆16和z轴滑杆11的外壁均滑动套设有多个分别与打印平台8、打印头20和支架12固定连接的直线轴承7，使元件相对移动更加流畅，打印头20和打印平台8移动位置更加精准，打印平台8的底部设有支撑柱25，底座1的顶部设置有与支撑柱25相配合的x轴缓冲片26，支架12的底部设有支撑块27，底座1的顶部设置有与支撑块27相配合的z轴缓冲片28，支架12的顶部设置有与打印头20相配合的y轴缓冲片29，x轴缓冲片26、y轴缓冲片29和z轴缓冲片28具有相同的结构，利用简单结构对打印平台8、打印头20和支架12的移动起到缓冲保护功能，减缓冲击力，使儿童3d打印机结构更加耐用，第一传动夹块9的底部开设有两个第一齿条状凹槽10，第二传动夹块21的底部开设有两个第二齿条状凹槽22，凹槽内壁上的凸起能够防止接触面打滑，影响儿童3d打印机的精度，并提供两个轨道供对应的皮带选择，以获得更紧绷的皮带传动效果。
34.工作原理：将打印机本体水平摆放在工作台上，打印平台8水平移动方向为x轴，打印头20水平移动方向为y轴，打印头20上下移动方向为z轴，将打印机本体与外部的模型信息输入设备和原料供应设备相连，启动设备，输入相关指令，设备开始工作，在主板23控制下，x轴电机4启动，通过第一皮带6与第一传动夹块9传动，能够带动打印平台8沿x轴进行精准滑动；y轴电机17启动，通过第二皮带19与第二传动夹块21传动，能够带动打印头20沿y轴进行精准滑动；z轴电机13启动，丝杆14转动，支架12在丝杆14螺纹转动作用下能够带动打印头20沿z轴进行精准滑动，进行三维移动的打印头20在打印平台8上完成3d打印作业，形成模型，显示屏24能够显示打印的参数等运行信息，参考图1和图2，x轴方向上打印平台8能够超出产品外围距离为
±
60mm，y轴方向上，支架12能够超出产品外围距离为+11mm，z轴方向上，打印头20能够超出产品外围距离为+55mm，儿童打印机在本身体积较小的前提下明显地提高了打印范围，使儿童3d打印机的最大打印体积与产品自身体积的比例(即有效体积)得到明显提高，通过本趣味儿童3d打印机成型的模型体积更大，儿童能够通过更大的模型观察学习模型的结构细节，也提高了儿童对游玩儿童3d打印机的兴趣和游玩体验。
35.然而，如本领域技术人员所熟知的，x轴电机4、z轴电机13、y轴电机17、打印头20、主板23、显示屏24的工作原理和接线方法是司空见惯的，其均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。
36.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。