3d打印的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種3D打印機(jī)，包括支撐架、安裝在支撐架上的X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)和升降電機(jī)、平行排列并通過第一傳動帶聯(lián)動的第一和第二導(dǎo)向桿、平行排列并通過第二傳動帶聯(lián)動的第三和第四導(dǎo)向桿、兩個滑桿、噴料機(jī)構(gòu)、操作臺以及第五導(dǎo)向桿。X軸電機(jī)和Y軸電機(jī)分別驅(qū)動第一和第三導(dǎo)向桿轉(zhuǎn)動。兩個滑桿呈十字交叉穿過噴料機(jī)構(gòu)，第一傳動帶帶動第一滑桿沿第一導(dǎo)向桿滑動，第二傳動帶帶動第二滑桿沿第三導(dǎo)向桿滑動。操作臺螺合于第五導(dǎo)向桿上，升降電機(jī)驅(qū)動第五導(dǎo)向桿轉(zhuǎn)動。通過X軸電機(jī)和Y軸電機(jī)帶動噴料機(jī)構(gòu)精確定位至第一導(dǎo)向桿、第二導(dǎo)向桿、第三導(dǎo)向桿以及第四導(dǎo)向桿圍成的二維平面內(nèi)的任意位置處，實(shí)現(xiàn)打印出精細(xì)的立體物品的技術(shù)效果。
【專利說明】3D打印機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及打印機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種3D打印機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]3D打印機(jī)又稱三維打印機(jī)，是一種累積制造技術(shù)，即快速成形技術(shù)的一種機(jī)器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體。3D打印機(jī)的原理是把數(shù)據(jù)和原料放進(jìn)3D打印機(jī)中，機(jī)器會按照程序把產(chǎn)品一層層造出來。
[0003]例如申請?zhí)枮?01410113946的中國專利公開了一種3D打印機(jī)，包括傳動機(jī)構(gòu)、工作臺、送料機(jī)構(gòu)，隔離裝置。本發(fā)明的3D打印機(jī)，采用獨(dú)特的主動輪和從動輪及線傳動配合，增大了摩擦系數(shù)，解決了傳動帶傳動中存在的帶輪打滑問題，傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確可靠。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)中的3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本較高，不利于3D打印機(jī)的普及。另外，打印出的立體物品的精細(xì)度不佳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)中的3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且打印精度不佳的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單且具有精準(zhǔn)控制的3D打印機(jī)。
[0006]一種3D打印機(jī)，包括:支撐架、安裝在支撐架上的X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)和升降電機(jī)、平行排列并通過第一傳動帶聯(lián)動的第一導(dǎo)向桿和第二導(dǎo)向桿、平行排列并通過第二傳動帶聯(lián)動的第三導(dǎo)向桿和第四導(dǎo)向桿、第一滑桿、第二滑桿、噴料機(jī)構(gòu)、操作臺以及第五導(dǎo)向桿；
[0007]所述第一導(dǎo)向桿和所述第二導(dǎo)向桿與所述第三導(dǎo)向桿和所述第四導(dǎo)向桿呈矩形狀分布并轉(zhuǎn)動連接在所述支撐架上，所述X軸電機(jī)和所述Y軸電機(jī)分別驅(qū)動所述第一導(dǎo)向桿和所述第三導(dǎo)向桿轉(zhuǎn)動；
[0008]所述第一滑桿和所述第二滑桿呈十字交叉穿過所述噴料機(jī)構(gòu)，所述第一傳動帶帶動所述第一滑桿沿所述第一導(dǎo)向桿和所述第二導(dǎo)向桿滑動，所述第二傳動帶帶動所述第二滑桿沿所述第三導(dǎo)向桿和所述第四導(dǎo)向桿滑動；
[0009]所述操作臺螺合于所述第五導(dǎo)向桿上，所述升降電機(jī)驅(qū)動所述第五導(dǎo)向桿轉(zhuǎn)動以帶動所述操作臺沿所述第五導(dǎo)向桿朝向或遠(yuǎn)離所述噴料機(jī)構(gòu)移動。
[0010]在其中一個實(shí)施例中，還包括第一滑塊、第二滑塊、第三滑塊和第四滑塊；
[0011]所述第一滑桿的兩端分別固定在所述第一滑塊和所述第二滑塊上，所述第一滑塊和所述第二滑塊分別與兩個所述第一傳動帶固定連接并分別滑動設(shè)置于所述第三導(dǎo)向桿和所述第四導(dǎo)向桿上；
[0012]所述第二滑桿的兩端分別固定在所述第三滑塊和所述第四滑塊上，所述第三滑塊和所述第四滑塊分別與兩個所述第二傳動帶固定連接并分別滑動設(shè)置于所述第一導(dǎo)向桿和所述第二導(dǎo)向桿上。
[0013]在其中一個實(shí)施例中，還包括至少一個與所述第五導(dǎo)向桿平行設(shè)置的滑軌，所述操作臺滑動設(shè)置于所述滑軌上。
[0014]在其中一個實(shí)施例中，所述X軸電機(jī)、所述Y軸電機(jī)及所述升降電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
[0015]在其中一個實(shí)施例中，所述噴料機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有加熱裝置。
[0016]上述3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，通過X軸電機(jī)和Y軸電機(jī)帶動噴料機(jī)構(gòu)精確定位至第一導(dǎo)向桿、第二導(dǎo)向桿、第三導(dǎo)向桿以及第四導(dǎo)向桿圍成的二維平面內(nèi)的任意位置處，實(shí)現(xiàn)打印出精細(xì)的立體物品的技術(shù)效果。另外，升降電機(jī)控制操作臺沿第五導(dǎo)向桿朝向或遠(yuǎn)離噴料機(jī)構(gòu)移動，使得噴料機(jī)構(gòu)能夠?qū)ι鲜隽Ⅲw物品從低到高進(jìn)行打印，實(shí)現(xiàn)打印出較大高度的立體物品的技術(shù)效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的3D打印機(jī)的一視角結(jié)構(gòu)不意圖；
[0018]圖2為圖1中所示3D打印機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1和圖2所不,其中，圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的3D打印機(jī)10的一視角結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中所示3D打印機(jī)10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]3D打印機(jī)10包括:支撐架110、安裝在支撐架110上的X軸電機(jī)120、Y軸電機(jī)130和升降電機(jī)140、平行排列并通過第一傳動帶151聯(lián)動的第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162、平行排列并通過第二傳動帶171聯(lián)動的第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182、第一滑桿190、第二滑桿210、噴料機(jī)構(gòu)220、操作臺230以及第五導(dǎo)向桿240。
[0021]第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162與第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182呈矩形狀分布并轉(zhuǎn)動連接在支撐架110上，X軸電機(jī)120和Y軸電機(jī)130分別驅(qū)動第一導(dǎo)向桿161和第三導(dǎo)向桿181轉(zhuǎn)動。
[0022]第一滑桿190和第二滑桿210呈十字交叉穿過噴料機(jī)構(gòu)220，第一傳動帶151帶動第一滑桿190沿第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162滑動，第二傳動帶171帶動第二滑桿210沿第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182滑動。
[0023]操作臺230螺合于第五導(dǎo)向桿240上，升降電機(jī)140驅(qū)動第五導(dǎo)向桿240轉(zhuǎn)動以帶動操作臺230沿第五導(dǎo)向桿240朝向或遠(yuǎn)離噴料機(jī)構(gòu)220移動。
[0024]本實(shí)施例中，X軸電機(jī)120、Y軸電機(jī)130和升降電機(jī)140為步進(jìn)電機(jī)。
[0025]本實(shí)施例中，第一傳動帶151為兩個，兩個第一傳動帶151分別連接于第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162相對應(yīng)的兩端,實(shí)現(xiàn)X軸電機(jī)120驅(qū)動第一導(dǎo)向桿161轉(zhuǎn)動時帶動第二導(dǎo)向桿162進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動。第二傳動帶171為兩個，兩個第二傳動帶171分別連接于第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182相對應(yīng)的兩端，實(shí)現(xiàn)Y軸電機(jī)130驅(qū)動第三導(dǎo)向桿181時帶動第四導(dǎo)向桿182進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動。
[0026]在其它實(shí)施例中,第一傳動帶151為一個，一個第一傳動帶151連接于第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162相對應(yīng)的一端，同樣可以實(shí)現(xiàn)X軸電機(jī)120驅(qū)動第一導(dǎo)向桿161轉(zhuǎn)動時帶動第二導(dǎo)向桿162進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動的效果。第二傳動帶171為一個，一個第二傳動帶171連接于第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182相對應(yīng)一端，同樣可以實(shí)現(xiàn)Y軸電機(jī)130驅(qū)動第三導(dǎo)向桿181時帶動第四導(dǎo)向桿182進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動的效果。
[0027]本實(shí)施例中，3D打印機(jī)10還包括第一滑塊251、第二滑塊252、第三滑塊261和第四滑塊262。第一滑桿190的兩端分別固定在第一滑塊251和第二滑塊252上，第一滑塊251和第二滑塊252分別與兩個第一傳動帶151固定連接并分別滑動設(shè)置于第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182上。這樣，兩個第一傳動帶151同步轉(zhuǎn)動時帶動第一滑塊251和第二滑塊252分別沿第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182滑動，從而實(shí)現(xiàn)噴料機(jī)構(gòu)220沿第三導(dǎo)向桿181和第四導(dǎo)向桿182的長度方向移動。第二滑桿210的兩端分別固定在第三滑塊261和第四滑塊262上，第三滑塊261和第四滑塊262分別與兩個第二傳動帶171固定連接并分別滑動設(shè)置于第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162上。這樣，兩個第二傳動帶171同步轉(zhuǎn)動時帶動第三滑塊261和第四滑塊262分別沿第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162滑動，從而實(shí)現(xiàn)噴料機(jī)構(gòu)220沿第一導(dǎo)向桿161和第二導(dǎo)向桿162的長度方向移動。如此，便可以通過調(diào)節(jié)X軸電機(jī)120和Y軸電機(jī)130，驅(qū)動噴料機(jī)構(gòu)220定位至第一導(dǎo)向桿161、第二導(dǎo)向桿162、第三導(dǎo)向桿181以及第四導(dǎo)向桿182圍成的矩形框范圍內(nèi)二維平面內(nèi)的任意位置。
[0028]本實(shí)施例中，3D打印機(jī)10還包括與第五導(dǎo)向桿240平行設(shè)置的第一滑軌241和第二滑軌242，操作臺230滑動設(shè)置于第一滑軌241和第二滑軌242上。具體的，第一滑軌241和第二滑軌242分別位于第五導(dǎo)向桿240的兩側(cè)。這樣，增加了操作臺230沿第三導(dǎo)向桿240朝向或遠(yuǎn)離噴料機(jī)構(gòu)220移動的穩(wěn)定性。
[0029]在實(shí)際應(yīng)用中，首先，在噴料機(jī)構(gòu)220內(nèi)填充粘合材料，或者噴料機(jī)構(gòu)220通過管道接收外部輸送的粘合材料，X軸電機(jī)120和Y軸電機(jī)130接收預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)控制噴料機(jī)構(gòu)220在一定的二維空間大小范圍內(nèi)移動，使得噴料機(jī)構(gòu)220能夠精確定位至操作臺230的任意位置，將粘合材料噴至操作臺230相應(yīng)位置，實(shí)現(xiàn)打印出精細(xì)的立體物品的技術(shù)效果。升降電機(jī)140接收預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)控制操作臺230沿第五導(dǎo)向桿240朝向或遠(yuǎn)離噴料機(jī)構(gòu)220移動，使得噴料機(jī)構(gòu)220能夠?qū)ι鲜隽Ⅲw物品從低到高進(jìn)行打印，實(shí)現(xiàn)打印出較大高度的立體物品。
[0030]為了防止粘合材料在噴料機(jī)構(gòu)220內(nèi)冷卻固化，優(yōu)選的，噴料機(jī)構(gòu)220內(nèi)設(shè)置有加熱裝置，用于對噴料機(jī)構(gòu)220內(nèi)的粘合材料進(jìn)行加熱，防止粘合材料固化。
[0031]本實(shí)施例中，支撐架110上還安裝有噴氣機(jī)構(gòu)270，噴氣機(jī)構(gòu)270具有一指向操作臺的輸送管271，用于向操作臺230吹氣，一方面將散落在操作臺230上的顆粒狀的粘合材料吹走，另一方面可以加快由粘合材料構(gòu)成的立體物品固化的速度，實(shí)現(xiàn)立體物品的快速定型。
[0032]上述3D打印機(jī)10結(jié)構(gòu)簡單，通過X軸電機(jī)120和Y軸電機(jī)130帶動噴料機(jī)構(gòu)220精確定位至第一導(dǎo)向桿161、第二導(dǎo)向桿162、第三導(dǎo)向桿181以及第四導(dǎo)向桿182圍成的二維平面內(nèi)的任意位置處，實(shí)現(xiàn)打印出精細(xì)的立體物品的技術(shù)效果。而且，升降電機(jī)140控制操作臺230沿第五導(dǎo)向桿240朝向或遠(yuǎn)離噴料機(jī)構(gòu)220移動，使得噴料機(jī)構(gòu)220能夠?qū)ι鲜隽Ⅲw物品從低到高進(jìn)行打印，實(shí)現(xiàn)打印出較大高度的立體物品的技術(shù)效果。
[0033]以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
[0034]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種3D打印機(jī)，其特征在于，包括:支撐架、安裝在支撐架上的X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)和升降電機(jī)、平行排列并通過第一傳動帶聯(lián)動的第一導(dǎo)向桿和第二導(dǎo)向桿、平行排列并通過第二傳動帶聯(lián)動的第三導(dǎo)向桿和第四導(dǎo)向桿、第一滑桿、第二滑桿、噴料機(jī)構(gòu)、操作臺以及第五導(dǎo)向桿； 所述第一導(dǎo)向桿和所述第二導(dǎo)向桿與所述第三導(dǎo)向桿和所述第四導(dǎo)向桿呈矩形狀分布并轉(zhuǎn)動連接在所述支撐架上，所述X軸電機(jī)和所述Y軸電機(jī)分別驅(qū)動所述第一導(dǎo)向桿和所述第三導(dǎo)向桿轉(zhuǎn)動； 所述第一滑桿和所述第二滑桿呈十字交叉穿過所述噴料機(jī)構(gòu)，所述第一傳動帶帶動所述第一滑桿沿所述第一導(dǎo)向桿和所述第二導(dǎo)向桿滑動，所述第二傳動帶帶動所述第二滑桿沿所述第三導(dǎo)向桿和所述第四導(dǎo)向桿滑動； 所述操作臺螺合于所述第五導(dǎo)向桿上，所述升降電機(jī)驅(qū)動所述第五導(dǎo)向桿轉(zhuǎn)動以帶動所述操作臺沿所述第五導(dǎo)向桿朝向或遠(yuǎn)離所述噴料機(jī)構(gòu)移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，還包括第一滑塊、第二滑塊、第三滑塊和第四滑塊； 所述第一滑桿的兩端分別固定在所述第一滑塊和所述第二滑塊上，所述第一滑塊和所述第二滑塊分別與兩個所述第一傳動帶固定連接并分別滑動設(shè)置于所述第三導(dǎo)向桿和所述第四導(dǎo)向桿上； 所述第二滑桿的兩端分別固定在所述第三滑塊和所述第四滑塊上，所述第三滑塊和所述第四滑塊分別與兩個所述第二傳動帶固定連接并分別滑動設(shè)置于所述第一導(dǎo)向桿和所述第二導(dǎo)向桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，還包括至少一個與所述第五導(dǎo)向桿平行設(shè)置的滑軌，所述操作臺滑動設(shè)置于所述滑軌上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，所述X軸電機(jī)、所述Y軸電機(jī)及所述升降電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D打印機(jī)，其特征在于，所述噴料機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有加熱裝置。
【文檔編號】B22F3/115GK104441660SQ201410709836
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】楊宏偉 申請人:惠州大亞灣吉豫武術(shù)培訓(xùn)中心