本實(shí)用新型屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
3D打印技術(shù)是工業(yè)4.0的核心驅(qū)動力之一,通過電腦與3D打印機(jī)連接將原材料層層堆疊形成零件和產(chǎn)品的方法,以金屬或者塑料等粘合劑作為打印材料,以數(shù)字模型為基礎(chǔ)將繪制的圖形逐層打印出模型的一種技術(shù)手段。同傳統(tǒng)減材制造方法相比,3D打印技術(shù)無需復(fù)雜的機(jī)械加工或模具,就能夠制造出任意復(fù)雜性的零件。
3D打印機(jī),也稱三維立體打印機(jī),使快速成型的一種工藝,是把液態(tài)光敏樹脂材料、熔融的塑料絲、石膏粉等材料通過噴射粘結(jié)劑或擠出等方式實(shí)現(xiàn)層層堆積疊加形成三維實(shí)體。
目前,市面上銷售的主流3D打印機(jī),主要是通過電腦軟件來控制實(shí)現(xiàn)打印功能,常見的有噴墨式。熔融沉積式、激光燒結(jié)式等程序制作方式,其中,以熔融沉積制造成型的方式應(yīng)用最為廣泛,但是,這種成型方式無法打印出一些帶有懸空部分的零件,因而需要人為地在零件的懸空部位下方添加支撐結(jié)構(gòu),否則打印材料將懸在空中而無法沉積。可見,采用熔融沉積制造成型方式的3D打印機(jī),普遍存在以下不足之處:首先,采用框架固定的龍門式結(jié)構(gòu),例在打印大型零件時,需要提及龐大的3D打印機(jī);其次,打印過程中需要添加的支撐結(jié)構(gòu),支撐結(jié)構(gòu)作為物體模型的一部分被打印,結(jié)束后需要被認(rèn)為剝除,這會對物體模型表面造成損傷,零件精度低;再次,打印機(jī)的噴頭運(yùn)動方向單一,噴頭僅為一個方向,擠出材料端口與工作臺平行,靈活性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供了一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu),解決的技術(shù)問題使如何提高3D打印機(jī)的打印精度和提高靈活性。
本實(shí)用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu),機(jī)械臂式3D打印機(jī)包括底板、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、第一擺動臂、第二擺動臂、夾頭裝置和曲柄連桿機(jī)構(gòu),所述的底板上固連有安裝板,所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)固連在安裝板頂部的外側(cè),所述的第一擺動臂底部與安裝板的頂部通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸相鉸接,頂部與第二擺動臂相鉸接,其特征在于,所述的曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括曲柄、第一連接桿、第二連接桿、第三連接桿、三角板和第四連接桿,所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸與曲柄的直徑較大端相固連,所述的曲柄的直徑較小端與第一連接桿的一端相鉸接,第一連接桿的另一端與第二擺動臂相鉸接,所述的第二連接桿呈彎折狀,所述的第二連接桿的底部與底板相固連,頂部與第二連接桿的一端相鉸接,所述的第二連接桿的另一端與三角板的其中一個角相鉸接,所述的三角板的另一個角與第四連接桿的一端相鉸接,所述的三角板的第三個角與第一擺動臂和第二擺動臂的鉸接軸相鉸接,所述的第四連接桿的另一端與夾頭裝置相鉸接。
本曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括曲柄、第一連接桿、第二連接桿、第三連接桿、三角板和第四連接桿,零部件較少,結(jié)構(gòu)簡單,連接方便,曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)置使第一擺動臂和第二擺動臂能轉(zhuǎn)動任意角度,提高本機(jī)械臂式3D打印機(jī)的靈活性,從而提高打印精度。
在上述的一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)中,所述的三角板的中間處具有呈三角形的通孔。減輕重量,減少應(yīng)力。
在上述的一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)中,所述的第一擺動臂包括一對第一擺動片,一對第一擺動片通過緊固件相固連,且一對第一擺動片之間具有間隙。結(jié)構(gòu)簡單,間隙的設(shè)置方便本曲柄連桿機(jī)構(gòu)的安裝,且曲柄連桿機(jī)構(gòu)位于間隙中,起到保護(hù)的作用,不易出現(xiàn)故障,從而提高本機(jī)械臂式3D打印機(jī)的打印精度。
在上述的一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)中,所述的第二擺動臂包括一對第二擺動片,一對第二擺動片通過緊固件相固連,且一對第二擺動片之間具有間隙。結(jié)構(gòu)簡單,間隙的設(shè)置方便本曲柄連桿機(jī)構(gòu)的安裝,且曲柄連桿機(jī)構(gòu)位于間隙中,起到保護(hù)的作用,不易出現(xiàn)故障,從而提高本機(jī)械臂式3D打印機(jī)的打印精度。
在上述的一種機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)中,所述的安裝板呈直角狀。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的機(jī)械臂式3D打印機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括曲柄、第一連接桿、第二連接桿、第三連接桿、三角板和第四連接桿,零部件較少,結(jié)構(gòu)簡單,連接方便,曲柄連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)置使第一擺動臂和第二擺動臂能轉(zhuǎn)動任意角度,提高本機(jī)械臂式3D打印機(jī)的靈活性,從而提高打印精度。
附圖說明
圖1是本機(jī)械臂式3D打印機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本機(jī)械臂式3D打印機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、底板;2、旋轉(zhuǎn)電機(jī);3、第一擺動臂;4、第二擺動臂;5、夾頭裝置;6、安裝板;7、曲柄;8、第一連接桿;9、第二連接桿;10、第三連接桿;11、三角板;12、第四連接桿;13、通孔;14、第一擺動片;15、第二擺動片。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
如圖1所示,本機(jī)械臂式3D打印機(jī)包括底板1、旋轉(zhuǎn)電機(jī)2、第一擺動臂3、第二擺動臂4、夾頭裝置5和曲柄連桿機(jī)構(gòu),底板1上固連有安裝板6,安裝板6呈直角狀,旋轉(zhuǎn)電機(jī)2固連在安裝板6頂部的外側(cè),第一擺動臂3包括一對第一擺動片14,一對第一擺動片14通過緊固件相固連,且一對第一擺動片14之間具有間隙,第二擺動臂4包括一對第二擺動片15,一對第二擺動片15通過緊固件相固連,且一對第二擺動片15之間具有間隙,第一擺動臂3底部與安裝板6的頂部通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)2的輸出軸相鉸接,頂部與第二擺動臂4相鉸接。
曲柄連桿機(jī)構(gòu)位于一對第一擺動片14和一對第二擺動片15形成的間隙中,如圖2所示,曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括曲柄7、第一連接桿8、第二連接桿9、第三連接桿10、三角板11和第四連接桿12,旋轉(zhuǎn)電機(jī)2的輸出軸與曲柄7的直徑較大端相固連,曲柄7的直徑較小端與第一連接桿8的一端相鉸接,第一連接桿8的另一端與第二擺動臂4相鉸接,第二連接桿9呈彎折狀,第二連接桿9的底部與底板1相固連,頂部與第二連接桿9的一端相鉸接,第二連接桿9的另一端與三角板11的其中一個角相鉸接,三角板11的另一個角與第四連接桿12的一端相鉸接,三角板11的第三個角與第一擺動臂3和第二擺動臂4的鉸接軸相鉸接,第四連接桿12的另一端與夾頭裝置5相鉸接。
本實(shí)施例中的緊固件為螺栓和螺帽。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管本文較多地使用了底板1、旋轉(zhuǎn)電機(jī)2、第一擺動臂3、第二擺動臂4、夾頭裝置5、安裝板6、曲柄7、第一連接桿8、第二連接桿9、第三連接桿10、三角板11、第四連接桿12、通孔13、第一擺動片14、第二擺動片15等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。