一種基於型材搭建的3d列印裝置的製造方法
2024-01-30 18:15:15 2
一種基於型材搭建的3d列印裝置的製造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於3D列印技術領域，更具體涉及一種基於型材搭建的3D列印裝置。
【背景技術】
[0002]3D印表機將液態物質通過層層澆築方法構塑立體實物，其實質為一種快速成型的累積製造技術。基於熔融沉積的3D印表機是目前應用最為廣泛的一種3D印表機，例如，專利CN 104441660 A公開了一種3D印表機，其採用同步帶+導杆傳動形式，同步帶柔性較大、長期使用易造成傳動帶鬆弛，對列印精度及成型效果影響較大。現有3D印表機結構複雜，運動精度較差，列印出的立體物品精細度較差，不利於3D列印技術推廣應用
【發明內容】
[0003]為了解決現有3D印表機機構存在的問題，本發明提供的一種基於平面並聯機構的3D印表機，該裝置利用平面並聯機構可有效簡化傳統3D印表機結構，提高了列印精度及成型效果。
[0004]本發明解決上述問題的技術方案是:一種基於型材搭建的3D列印裝置，包含支撐框架、X軸運動機構、X軸導杆機構、Y軸運動機構、Y軸導杆機構、第一滑杆機構、第二滑杆機構、升降機構以及噴頭安裝座;所述的X軸運動機構、X軸導杆機構、Y軸運動機構、Y軸導杆機構呈矩形分布並安裝在所述支撐框架上部;所述第一滑杆機構一端與所述X軸運動機構連接並由其驅動，另一端與X軸導杆機構連接並沿其滑動;所述第二滑杆機構一端與所述Y軸運動機構連接並由其驅動，另一端與Y軸導杆機構連接並沿其滑動;所述第一滑杆機構、第二滑杆機構呈十字交叉穿過所述噴頭安裝座;所述升降機構安裝在所述支撐框架底部。
[0005]所述X軸運動機構包括軸承座、直線導軌、滾珠絲槓、滑杆座一、滑塊、絲槓螺母座、絲槓螺母、同步帶輪組、X軸電機座、X軸電機;所述直線導軌固接在所述支撐框架上，所述滑塊與所述絲槓螺母座固接，所述絲槓螺母座與所述絲槓螺母固接，其側面所述滑杆座一固接，所述滾珠絲槓兩端分別用所述軸承座固接在所述支撐框架上;所述X軸電機通過所述X軸電機座固接在所述支撐框架上;所述同步帶輪組從動輪安裝在所述滾珠絲槓上，其主動輪與所述X軸電機固接。
[0006]所述X軸導杆機構包括軸承座一、滑杆座二、直線軸承、X軸導杆;所述X軸導杆兩端分別用所述軸承座一固定在所述支撐框架上，所述直線軸承安裝在所述滑杆座二座孔內，並穿裝在所述X軸導杆上。
[0007]所述第一滑杆機構包括滑杆一、直線軸承一;所述滑杆一兩端分別與所述滑杆座二一、滑杆座二固接，所述直線軸承一安裝在所述列印安裝座內孔中，並穿裝在所述滑杆一上。
[0008]所述Y軸運動機構、Y軸導杆機構、第二滑杆機構與所述X軸運動機構、X軸導杆機構、第一滑杆機構具有相同結構形式。
[0009]所述升降機構包括軸承座二、滾珠絲槓二、絲槓螺母一、同步帶輪組一、直角連接板、導柱、直線軸承二、列印平臺、升降電機座、升降電機;所述直角連接板固接在所述支撐框架上，所述滾珠絲槓二沿所述矩形支撐框架的對角線對稱布置，並通過所述軸承座二垂直安裝在所述直角連接板上;所述矩形支撐框架另外一條對角線一端設置所述導杆並通過所述軸承座二垂直安裝在所述直角連接板上，其另一端設置有所述升降電機並經所述升降電機座安裝固定;所述同步帶輪組一主動輪固接在所述升降電機軸端，其從動輪分別與所述滾珠絲槓固接;所述列印平臺通過連接件分別與所述直線軸承二、絲槓螺母一固接。
[0010]上述的基於型材搭建的3D列印裝置，利用滾珠絲槓+導軌傳動方式實現噴頭安裝座平面運動，利用滾珠絲槓實現列印平臺升降運動，同時利用導柱提高列印平臺運動剛度、精度，較傳統3D印表機具有結構簡單緊湊、成型精度高等優點。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明一種基於型材搭建的3D列印裝置結構示意圖
[0012]圖2為本發明平面傳動機構結構示意圖
[0013]圖3為本發明升降機構結構示意圖
[0014]圖中:1、支撐框架;2、X軸運動機構;3、X軸導杆機構;4、Y軸運動機構;5、Υ軸導杆機構;6、第一滑杆機構;7、第二滑杆機構;8、升降機構;9、噴頭安裝;201、軸承座;202、直線導軌;203、滾珠絲槓；204、滑杆座一 ；205、滑塊;206、絲槓螺母座;207、絲槓螺母;208、同步帶輪組;209、Χ軸電機座;210、Χ軸電機;211、軸承座一;212、滑杆座二; 213、直線軸承;214、Χ軸導杆；215、滑杆一；216、直線軸承一；301、軸承座二； 302、滾珠絲槓二； 303、絲槓螺母一；304、同步帶輪組一;305、直角連接板;306、導柱;307、直線軸承二; 308、列印平臺；309、升降電機座;310、升降電機
【具體實施方式】
[0015]參照圖1至圖3，本是發明涉及的是一種基於型材搭建的3D列印裝置，其較佳的實施方式是:
[0016]一種基於型材搭建的3D列印裝置，包含支撐框架1、Χ軸運動機構2、Χ軸導杆機構3、Y軸運動機構4、Y軸導杆機構5、第一滑杆機構6、第二滑杆機構7、升降機構8以及噴頭安裝座9; X軸運動機構2、Χ軸導杆機構3、Y軸運動機構4、Y軸導杆機構5呈矩形分布並安裝在支撐框架I上部;升降機構8安裝在支撐框架I底部。
[0017]X軸運動機構2包括軸承座201、直線導軌202、滾珠絲槓203、滑杆座一 204、滑塊205、絲槓螺母座206、絲槓螺母207、同步帶輪組208、Χ軸電機座209、Χ軸電機210;直線導軌202與支撐框架I固接，滑塊205與絲槓螺母座207固接，絲槓螺母座206與絲槓螺母207固接，其內側面與滑杆座一 204固接，滾珠絲槓203兩端分別用軸承座201固接在支撐框架I上;X軸電機210通過X軸電機座209固接在支撐框架I上；同步帶輪組208從動輪安裝在滾珠絲槓203上，其主動輪與X軸電機210軸端固接;X軸導杆機構3包括軸承座一 211、滑杆座二 212、直線軸承213、Χ軸導杆214;Χ軸導杆214兩端分別用軸承座一 211固定在支撐框架I上，直線軸承213安裝在滑杆座二212座孔內，並穿裝在X軸導杆214上;第一滑杆機構6包括滑杆一215、直線軸承一 216;滑杆一 215—端與滑杆座一 204固接，另一端與滑杆座二 212固接;直線軸承一216安裝在列印安裝座9內孔中，並穿裝在滑杆一215上，列印安裝座9可沿滑杆一215移動。由此X軸電機210通過同步帶輪組208驅動滾珠絲槓203轉動，絲槓螺母207移動可帶動滑杆一215在X方向上運動。
[0018]Y軸運動機構4、Y軸導杆機構5、第二滑杆機構7與X軸運動機構2、X軸導杆機構3、第一滑杆機構6具有相同結構形式。
[0019]升降機構8包括軸承座二 301、滾珠絲槓二 302、絲槓螺母一 303、同步帶輪組一 304、直角連接板305、導柱306、直線軸承二 307、列印平臺308、升降電機座309、升降電機310;直角連接板305固接在支撐框架I上，滾珠絲槓二 302沿矩形支撐框架I的對角線對稱布置，並通過軸承座二 301垂直安裝在直角連接板305上；矩形支撐框架I另外一條對角線一端設置導杆306並通過軸承座二 301垂直安裝在直角連接板305上，其另一端設置有升降電機310並經升降電機座309安裝固定；同步帶輪組一304主動輪固接在升降電機310軸端，其從動輪分別與滾珠絲槓二 302固接;列印平臺308通過連接件分別與直線軸承二 307、絲槓螺母一 303固接。
【主權項】
1.一種基於型材搭建的3D列印裝置，其特徵在於包括支撐框架1、X軸運動機構2、X軸導杆機構3、Y軸運動機構4、Y軸導杆機構5、第一滑杆機構6、第二滑杆機構7、升降機構8以及噴頭安裝座9; X軸運動機構2、X軸導杆機構3、Y軸運動機構4、Y軸導杆機構5呈矩形分布並安裝在支撐框架I上部;升降機構8安裝在支撐框架I底部。2.根據權利要求1所述的一種基於型材搭建的3D列印裝置，其特徵是X軸運動機構2包括軸承座201、直線導軌202、滾珠絲槓203、滑杆座一 204、滑塊205、絲槓螺母座206、絲槓螺母207、同步帶輪組208、X軸電機座209、X軸電機210;直線導軌202與支撐框架I固接，滑塊205與絲槓螺母座207固接，絲槓螺母座206與絲槓螺母207固接，其內側面與滑杆座一 204固接，滾珠絲槓203兩端分別用軸承座201固接在支撐框架I上;X軸電機210通過X軸電機座209固接在支撐框架I上；同步帶輪組208從動輪安裝在滾珠絲槓203上，其主動輪與X軸電機210軸端固接。3.根據權利要求1所述的一種基於型材搭建的3D列印裝置，其特徵是X軸導杆機構3包括軸承座一 211、滑杆座二 212、直線軸承213、X軸導杆214;X軸導杆214兩端分別用軸承座一211固定在支撐框架I上，直線軸承213安裝在滑杆座二212座孔內，並穿裝在X軸導杆214上。4.根據權利要求1所述的一種基於型材搭建的3D列印裝置，其特徵是第一滑杆機構6包括滑杆一 215、直線軸承一 216;滑杆一 215—端與滑杆座一 204固接，另一端與滑杆座二 212固接;直線軸承一216安裝在列印安裝座9內孔中，並穿裝在滑杆一215上。5.根據權利要求2所述的X軸運動機構2，其特徵是採用滾珠絲槓+直線導軌傳動方式。
【專利摘要】本發明公開了一種基於型材搭建的3D列印裝置，包括支撐框架、X軸運動機構、X軸導杆機構、Y軸運動機構、Y軸導杆機構、第一滑杆機構、第二滑杆機構、升降機構以及噴頭安裝座。X軸運動機構、Y軸運動機構均採用滾珠絲槓—導軌傳動方式，第一滑杆機構、第二滑杆機構十字相交並穿套在噴頭安裝座上，以實現噴頭安裝座平面運動；升降機構實現列印裝置在豎直方向升降運動。為提高列印平臺運動剛度、精度，一種基於型材搭建的3D列印裝置的平面運動、升降運動均設置直線導柱，與傳統3D印表機相比具有結構簡單緊湊、成型精度高等優點。
【IPC分類】B33Y30/00, B29C67/00
【公開號】CN105711103
【申請號】CN201610259925
【發明人】不公告發明人
【申請人】單家正