一種桌面3d打印的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種桌面式3D打印機(jī)，包括：機(jī)架、X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架為龍門式結(jié)構(gòu)，其中：所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在所述機(jī)架的底板上，并安裝有可沿X軸方向運(yùn)動(dòng)的成型基板；所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相同的可提供Z軸方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模塊，所述兩個(gè)運(yùn)動(dòng)模塊分別安裝在所述機(jī)架的左側(cè)板和右側(cè)板上；所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有進(jìn)絲機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)絲機(jī)構(gòu)用于推進(jìn)絲料進(jìn)給并對(duì)絲料進(jìn)行加熱擠出。由于本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)將機(jī)架設(shè)計(jì)成龍門式，既能為整機(jī)提供穩(wěn)定可靠的支撐又大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，從而降低了制造成本，同時(shí)提高了機(jī)器的可操作性和可維護(hù)性。
【專利說(shuō)明】一種桌面3D打印機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于3D打印【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種桌面3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]3D打印技術(shù)是一種采用逐點(diǎn)或逐層成型方法制造物理模型、模具和零件的先進(jìn)制造技術(shù)；是綜合材料科學(xué)、CAD\CAM、數(shù)控和激光等先進(jìn)技術(shù)于一體的新型制造技術(shù)。3D打印技術(shù)是基于離散/堆積的成型思想，將計(jì)算機(jī)上構(gòu)建的零件三維CAD模型沿高度方向分層切片，得到每層截面信息，然后輸出到快速成型設(shè)備上逐層掃描填充，再沿高度方向上粘結(jié)疊加，逐步形成三維實(shí)體零件。與傳統(tǒng)機(jī)械加工中“減材料”的工藝相比，3D打印技術(shù)能從CAD模型生產(chǎn)出零件原型，縮短了新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)周期，是制造【技術(shù)領(lǐng)域】的一次重大突破。
[0003]3D打印技術(shù)起源于美國(guó)，以極高的柔性和應(yīng)用范圍獲得制造業(yè)和學(xué)術(shù)界的積極響應(yīng)，很快發(fā)展到日本、歐洲和我國(guó)。三維打印技術(shù)在不需要任何刀具、模具及工裝卡具的情況下，可實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜形狀新產(chǎn)品樣件的快速制造。用三維打印技術(shù)制造出的模型或樣件可直接用于新產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證、功能檢驗(yàn)、外觀驗(yàn)證、工程分析、市場(chǎng)訂貨等、非常有利于優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，從而大大提高新產(chǎn)品開發(fā)的一次成功率，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本。
[0004]目前，3D打印技術(shù)已有十多種工藝，按照成型能源的不同，可分為激光加工和非激光加工兩大類，其中典型的有:激光固化造型(補(bǔ)充英文全稱，SLA)、選擇性激光燒結(jié)(SLS)、分層實(shí)體制造(L0M)、熔融沉積制造(FDM)、三維立體打印(3DP)。
[0005]其中，前三種(即:SLA、SLS和L0M)存在的共同問(wèn)題是:
[0006](I)機(jī)器成本高，這些3D打印機(jī)都必須配備激光器，以及高性能的數(shù)控系統(tǒng)，因此機(jī)器成本高；
[0007](2)運(yùn)行成本高，這些3D打印機(jī)都要求特定性能的成型材料，因此運(yùn)行成本高；
[0008](3)操作維護(hù)復(fù)雜，環(huán)境友好性差，這些3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、體積較大、對(duì)環(huán)境有一定的污染，因此，不便于操作維護(hù)，不適合于家庭及辦公室使用。
[0009]后兩種(即3DP)3D打印機(jī)和前三種3D打印機(jī)相比，在成形件的大小、精度和強(qiáng)度等方面，可能有所差別，但是，他們不必配置昂貴的激光器，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，外形小巧，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，因此成本較低，特別適合于家庭及辦公室使用，成為3D打印機(jī)的一種發(fā)展方向。
[0010]熔融沉積制造(Fused Deposition Modeling,FDM)3D打印機(jī)采用絲狀材料(如ABS塑料絲)作為加工物，用加熱器將其加熱到熔融狀態(tài)，通過(guò)送絲機(jī)構(gòu)從噴頭擠出細(xì)絲材料，加熱噴頭在計(jì)算機(jī)的控制下，根據(jù)三維模型的截面輪廓數(shù)據(jù)作X-Y平面運(yùn)動(dòng)，逐層選擇性融覆形成三維實(shí)體。熔融沉積制造3D打印工藝由于其獨(dú)特的技術(shù)原理，比較適合于家庭、辦公用品以及模具行業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)，另外還被廣泛用于醫(yī)學(xué)、醫(yī)療、考古等三維實(shí)體模型制造，具有很強(qiáng)的應(yīng)用前景。[0011]現(xiàn)有的典型FDM3D打印機(jī)受材料特性及軟硬件技術(shù)難度的影響大多存在機(jī)器結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定、成型精度不高、成型速度低、成本高昂等問(wèn)題，限制了其進(jìn)一步推廣使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實(shí)用新型提供了一種桌面3D打印機(jī)，其結(jié)構(gòu)精巧、成本低、噪音小、成型精度高、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，尤其適合在家庭和辦公室中使用，便于推廣。
[0013]本實(shí)用新型提供了一種桌面式3D打印機(jī)，包括:機(jī)架、X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述機(jī)架為龍門式結(jié)構(gòu)，其中:
[0014]所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在所述機(jī)架的底板上，并安裝有可沿X軸方向運(yùn)動(dòng)的成型基板；
[0015]所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相同的可提供Z軸方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模塊，所述兩個(gè)運(yùn)動(dòng)模塊分別安裝在所述機(jī)架的左側(cè)板和右側(cè)板上；
[0016]所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝有進(jìn)絲機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)絲機(jī)構(gòu)用于推進(jìn)絲料進(jìn)給并對(duì)絲料進(jìn)行加熱擠出。
[0017]具體地，所述機(jī)架包括一塊底板、左側(cè)板、頂板、右側(cè)板，形成龍門式結(jié)構(gòu)。
[0018]優(yōu)選地，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)垂直于Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述機(jī)架的底板上，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括X軸底板，X軸步進(jìn)電機(jī)、X軸齒形同步帶、X軸同步輪、兩根X軸圓導(dǎo)軌、四個(gè)X軸導(dǎo)軌滑塊，所述X軸步進(jìn)電機(jī)和X軸同步輪分別安裝在所述X軸底板的兩側(cè)，所述X軸齒形同步帶安裝在所述X軸步進(jìn)電機(jī)和X軸同步輪上，所述X軸底板的兩側(cè)還安裝有X軸導(dǎo)軌支架，所述X軸導(dǎo)軌支架上安裝有X軸圓導(dǎo)軌，X軸工作平臺(tái)通過(guò)X軸導(dǎo)軌滑塊安裝在所述X軸圓導(dǎo)軌上，所述X軸工作平臺(tái)通過(guò)X軸壓塊與所述X軸齒形同步帶固定連接，所述成型基板通過(guò)螺柱安裝在X軸工作平臺(tái)上。
[0019]優(yōu)選地，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中可提供Z軸方向運(yùn)動(dòng)的模塊包括Z軸步進(jìn)電機(jī)、絲桿以及Z軸圓導(dǎo)軌，所述絲桿以及Z軸圓導(dǎo)軌分別通過(guò)絲桿上支座和絲桿下支座固定在所述機(jī)架的兩側(cè)板上，所述Z軸步進(jìn)電機(jī)通過(guò)Z軸電機(jī)支座固定在所述機(jī)架的兩側(cè)板上，所述絲桿的下端通過(guò)連軸器與所述Z軸步進(jìn)電機(jī)連接，所述運(yùn)動(dòng)模塊還包括絲桿螺母以及Z軸導(dǎo)軌滑套。
[0020]優(yōu)選地，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y向托板兩個(gè)、Y軸圓導(dǎo)軌兩根、Y軸步進(jìn)電機(jī)、Y軸齒形同步帶、Y軸同步輪、Y軸工作平臺(tái)以及Y軸齒形同步帶壓塊，所述兩個(gè)Y向托板通過(guò)兩個(gè)絲桿螺母和兩個(gè)Z軸導(dǎo)軌滑套分別固定在Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)和Y軸同步輪分別安裝在兩個(gè)Y向托板上，所述Y軸齒形同步帶安裝在Y軸步進(jìn)電機(jī)和Y軸同步輪上，所述兩根Y軸圓導(dǎo)軌通過(guò)八個(gè)Y軸圓導(dǎo)軌壓塊固定在兩Y軸托板之間，所述Y軸工作平臺(tái)安裝在四個(gè)套在Y軸圓導(dǎo)軌上的Y軸導(dǎo)軌滑塊上，Y軸工作平臺(tái)同時(shí)還通過(guò)Y軸齒形同步帶壓塊與Y軸齒形同步帶固連。
[0021]優(yōu)選地，所述進(jìn)絲機(jī)構(gòu)包括進(jìn)絲電機(jī)支架、兩個(gè)絲料導(dǎo)管、加熱塊、兩個(gè)噴嘴、兩個(gè)進(jìn)絲電機(jī)、兩個(gè)進(jìn)絲齒輪、兩個(gè)進(jìn)絲滾輪、兩個(gè)進(jìn)絲滾輪支架以及兩個(gè)風(fēng)扇、加熱棒、兩個(gè)熱電偶，所述進(jìn)絲電機(jī)支架安裝在Y軸工作平臺(tái)上面，所述絲料導(dǎo)管一端與進(jìn)絲電機(jī)支架連接一端與加熱塊連接，所述噴嘴安裝在加熱塊的下面，所述進(jìn)絲電機(jī)和進(jìn)絲滾輪支架均安裝在進(jìn)絲電機(jī)支架上，所述進(jìn)絲齒輪安裝在進(jìn)絲電機(jī)軸上，所述進(jìn)絲滾輪安裝在進(jìn)絲滾輪支架上，所述風(fēng)扇安裝在進(jìn)絲電機(jī)支架上正對(duì)著進(jìn)絲齒輪和進(jìn)絲滾輪，所述加熱棒和熱電偶均安裝在加熱塊里面。
[0022]優(yōu)選地，所述聯(lián)軸器為剛性聯(lián)軸器，或者柔性聯(lián)軸器。
[0023]優(yōu)選地，所述絲桿為滾珠絲桿。
[0024]優(yōu)選地，所述螺柱上套有壓簧。
[0025]總體而言，通過(guò)本實(shí)用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下優(yōu)點(diǎn):
[0026]1、由于本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)將機(jī)架設(shè)計(jì)成龍門式，既能為整機(jī)提供穩(wěn)定可靠的支撐又大大簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，從而降低了制造成本，同時(shí)提高了機(jī)器的可操作性和可維護(hù)性。
[0027]2、由于本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用雙邊滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)，使豎直方向承載能力增加而且運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)，同時(shí)滾珠絲桿相比于滑動(dòng)絲桿還能提高運(yùn)動(dòng)精度降低噪聲。
[0028]3、由于本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)均采用雙邊支撐，避免了目前普遍采用的單臂懸身結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)的剛度和穩(wěn)定性。
[0029]4、由于本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中連接電機(jī)軸與滾珠絲桿的聯(lián)軸器采用柔性聯(lián)軸器，相比于剛性聯(lián)軸器能補(bǔ)償軸向和徑向的制造誤差，提高運(yùn)動(dòng)精度。
[0030]5、由于本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中固定成型基本的螺柱上套有壓簧，可方便的通過(guò)螺柱調(diào)節(jié)成型基板的水平，使成型精度提高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的三維示意圖；
[0032]圖2是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的主視圖；
[0033]圖3是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的機(jī)架結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的X向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖5是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的Z向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖6是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的Y向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖7是本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)實(shí)施例的進(jìn)絲機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。此外，下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0039]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)由機(jī)架1、X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)4、進(jìn)絲機(jī)構(gòu)5以及控制系統(tǒng)組成。
[0040]如圖3所示，本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)的機(jī)架I由底板l_a、頂板l_c以及左側(cè)板l_b、右側(cè)板Ι-c組成龍門式框架結(jié)構(gòu)，為整機(jī)提供穩(wěn)定的支撐。[0041]如圖4所示，，本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)的X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2通過(guò)X軸底板縱向垂直安裝在機(jī)架底板l_a上，兩個(gè)X軸導(dǎo)軌支架2-a —前一后安裝在X軸底板2_d上，對(duì)X軸工作平臺(tái)2-h及其上的成型基板2-1起雙邊支撐作用。X軸工作平臺(tái)2-h通過(guò)X軸壓塊2-j與X軸齒形同步帶2-c固定連接，同時(shí)X軸工作平臺(tái)2-h還與X軸導(dǎo)軌滑塊2-e固定連接，當(dāng)X軸步進(jìn)電機(jī)2-b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)X軸齒形同步帶2-c轉(zhuǎn)動(dòng)，X軸工作平臺(tái)2-h及其上的成型基板2-1在X軸齒形同步帶2-c的牽引并由X軸圓導(dǎo)軌2-f導(dǎo)向下做前后運(yùn)動(dòng)。成型基板2-1通過(guò)套有壓簧的螺柱2-k固定在X軸工作平臺(tái)2-h上，通過(guò)調(diào)節(jié)壓簧使成型基板2-1水平。工作時(shí)從噴嘴5-d噴出的絲料在成型基板2-1上堆積成型。
[0042]如圖5所示，本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)的Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3由對(duì)稱布置在機(jī)架左側(cè)板l_b和機(jī)架右側(cè)板Ι-d上的相同兩部分構(gòu)成。Z軸步進(jìn)電機(jī)3-a通過(guò)Z軸電機(jī)支座3-h固定在機(jī)架側(cè)板上,絲桿3-c和Z軸圓導(dǎo)軌3-e兩端也固定在機(jī)架側(cè)板上，Z軸步進(jìn)電機(jī)3-a和絲桿3-c通過(guò)聯(lián)軸器3-b連接，兩個(gè)Y軸托板4-a分別同時(shí)和絲桿螺母3_e、Z軸圓導(dǎo)軌滑套3-g固定連接，當(dāng)Z軸步進(jìn)電機(jī)3-a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)聯(lián)軸器3-b帶動(dòng)絲桿3_c轉(zhuǎn)動(dòng)，Y軸托板4-a在絲桿螺母3-e的牽引和Z軸圓導(dǎo)軌滑套3-g的導(dǎo)向作用下做上下運(yùn)動(dòng)，安裝在Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)4上的進(jìn)絲機(jī)構(gòu)5連同一起做上下運(yùn)動(dòng)。
[0043]如圖6所示，本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)的Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)4安裝在Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3上。Y軸步進(jìn)電機(jī)4-1和Y軸同步輪4-f分別安裝在左右Y軸托板4-a上，Y軸工作平臺(tái)4-c通過(guò)Y軸齒形同步帶壓塊4-h與Y軸齒形同步帶4-g固定連接,Y軸工作平臺(tái)4-c同時(shí)還與Y軸圓導(dǎo)軌滑塊4-d連接。當(dāng)Y軸步進(jìn)電機(jī)4-1轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)Y軸齒形同步帶4-g轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，Y軸工作平臺(tái)4-c在Y軸齒形同步帶4-g的牽引和Y軸圓導(dǎo)軌4-b的導(dǎo)向作用下做左右運(yùn)動(dòng)。安裝在Y軸工作平臺(tái)4-c上的進(jìn)絲機(jī)構(gòu)5隨同做左右運(yùn)動(dòng)。
[0044]如圖7所示，本實(shí)用新型的桌面式3D打印機(jī)的進(jìn)絲機(jī)構(gòu)5有兩套相同的結(jié)構(gòu)對(duì)稱的安裝在進(jìn)絲電機(jī)支架5-a上，可分別噴不同顏色的打印絲材或一個(gè)噴打印絲材一個(gè)噴支撐材料。工作時(shí)，進(jìn)絲電機(jī)5-h轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)電機(jī)軸上的進(jìn)絲齒輪5-g轉(zhuǎn)動(dòng)，卡在進(jìn)絲齒輪5-g和進(jìn)絲滾輪5-f之間的絲料在進(jìn)絲齒輪5-g轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動(dòng)下，進(jìn)入絲料導(dǎo)管5-b中，絲料導(dǎo)管5-b下端安裝在加熱塊5-d中，在加熱棒的作用下絲料導(dǎo)管5-b中的絲料融化，融化的絲料在后續(xù)絲料的推動(dòng)下進(jìn)入噴嘴5-d，并從噴嘴5-d中噴出在成型基板2-1堆積成型。
[0045]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，包括:機(jī)架(1)、X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)、Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)以及Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)，所述機(jī)架(1)為龍門式結(jié)構(gòu)，其中: 所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)固定在所述機(jī)架(1)的底板(Ι-a)上，并安裝有可沿X軸方向運(yùn)動(dòng)的成型基板(2-1)； 所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)包括兩個(gè)相同的可提供Z軸方向運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)模塊，所述兩個(gè)運(yùn)動(dòng)模塊分別安裝在所述機(jī)架(1)的左側(cè)板(Ι-b)和右側(cè)板(Ι-d)上； 所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)安裝于所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)上安裝有進(jìn)絲機(jī)構(gòu)(5)，所述進(jìn)絲機(jī)構(gòu)(5)用于推進(jìn)絲料進(jìn)給并對(duì)絲料進(jìn)行加熱擠出。
2.如權(quán)利要求1所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述機(jī)架(1)包括一塊底板(l_a)、左側(cè)板(Ι-b)、頂板(Ι-c )、右側(cè)板(Ι-d)，形成龍門式結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)垂直于Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)和Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)安裝在所述機(jī)架(1)的底板(Ι-a)上，所述X軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2 )包括X軸底板(2-d)，X軸步進(jìn)電機(jī)(2-g)、X軸齒形同步帶(2-c )、X軸同步輪(2-b)、X軸圓導(dǎo)軌(2-f )兩根、四個(gè)X軸導(dǎo)軌滑塊(2-e)，所述X軸步進(jìn)電機(jī)(2_g)和X軸同步輪(2-b)分別安裝在所述X軸底板(2-d)的兩側(cè)，所述X軸齒形同步帶(2-c)安裝在所述X軸步進(jìn)電機(jī)(2-g)和X軸同步輪(2-b)上，所述X軸底板(2-d)的兩側(cè)還安裝有X軸導(dǎo)軌支架(2-a)，所述X軸導(dǎo)軌支架(2-a)上安裝有X軸圓導(dǎo)軌(2_f )，X軸工作平臺(tái)(2_h)通過(guò)X軸導(dǎo)軌滑塊(2-e)安裝在所述X軸圓導(dǎo)軌(2-f)上，所述X軸工作平臺(tái)(2-h)通過(guò)X軸壓塊(2-j )與所述X軸齒形同步帶(2-c)固定連接，所述成型基板(2-1 )通過(guò)螺柱(2-k)安裝在X軸工作平臺(tái)(2-h )上。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)中可提供Z軸方向運(yùn)動(dòng)的模塊包括Z軸步進(jìn)電機(jī)(3-a)、絲桿(3-c)以及Z軸圓導(dǎo)軌(3-e)，所述絲桿(3-c)以及Z軸圓導(dǎo)軌(3-e)分別通過(guò)絲桿上支座(3_d)和絲桿下支座(3-h)固定在所述機(jī)架(1)的兩側(cè)板上，所述Z軸步進(jìn)電機(jī)(3-a)通過(guò)Z軸電機(jī)支座(3-1)固定在所述機(jī)架(1)的兩側(cè)板上，所述絲桿(3-c )的下端通過(guò)連軸器(3-b )與所述Z軸步進(jìn)電機(jī)(3-a)連接，所述運(yùn)動(dòng)模塊還包括絲桿螺母(3-f)以及Z軸導(dǎo)軌滑套(3-g)。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述Y軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)包括Y向托板(4-a)兩個(gè)、Y軸圓導(dǎo)軌(4-b)兩根、Y軸步進(jìn)電機(jī)(4-1)、Y軸齒形同步帶(4-g)、Y軸同步輪(4-f)、Y軸工作平臺(tái)(4-c)以及Y軸齒形同步帶壓塊(4-h)，所述兩個(gè)Y向托板(4-a)通過(guò)兩個(gè)絲桿螺母(3-f)和兩個(gè)Z軸導(dǎo)軌滑套(3-g)分別固定在Z軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3 )上，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)(4-1 )和Y軸同步輪(4-f )分別安裝在兩個(gè)Y向托板(4-a)上，所述Y軸齒形同步帶(4-g)安裝在Y軸步進(jìn)電機(jī)(4-1)和Y軸同步輪(4-f )上，所述兩根Y軸圓導(dǎo)軌(4_b)通過(guò)八個(gè)Y軸圓導(dǎo)軌壓塊(4_e)固定在兩Y軸托板(4-a)之間,所述Y軸工作平臺(tái)(4-c)安裝在四個(gè)套在Y軸圓導(dǎo)軌(4-b)上的Y軸導(dǎo)軌滑塊(4-d)上，Y軸工作平臺(tái)(4-c)同時(shí)還通過(guò)Y軸齒形同步帶壓塊(4-h)與Y軸齒形同步帶(4-g)固連。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述進(jìn)絲機(jī)構(gòu)(5)包括進(jìn)絲電機(jī)支架(5_a)、兩個(gè)絲料導(dǎo)管(5_b)、加熱塊(5-c)、兩個(gè)噴嘴(5_d)、兩個(gè)進(jìn)絲電機(jī)(5-h)、兩個(gè)進(jìn)絲齒輪(5-g)、兩個(gè)進(jìn)絲滾輪(5-f)、兩個(gè)進(jìn)絲滾輪支架(5-e)以及兩個(gè)風(fēng)扇、加熱棒、兩個(gè)熱電偶，所述進(jìn)絲電機(jī)支架(5-a)安裝在Y軸工作平臺(tái)(4-c)上面，所述絲料導(dǎo)管(5-b) —端與進(jìn)絲電機(jī)支架(5-a)連接一端與加熱塊(5-c)連接,所述噴嘴(5-d)安裝在加熱塊(5-c)的下面,所述進(jìn)絲電機(jī)(5-h)和進(jìn)絲滾輪支架(5-e)均安裝在進(jìn)絲電機(jī)支架(5-a)上，所述進(jìn)絲齒輪(5-g)安裝在進(jìn)絲電機(jī)(5-h)軸上，所述進(jìn)絲滾輪(5-f)安裝在進(jìn)絲滾輪支架(5-e)上，所述風(fēng)扇安裝在進(jìn)絲電機(jī)支架(5-a)上正對(duì)著進(jìn)絲齒輪(5_g)和進(jìn)絲滾輪(5-f)，所述加熱棒和熱電偶均安裝在加熱塊(5-c)里面。
7.如權(quán)利要求4所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述聯(lián)軸器(3-b)為剛性聯(lián)軸器，或者柔性聯(lián)軸器。
8.如權(quán)利要求4所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所述絲桿(3-c)為滾珠絲桿。
9.如權(quán)利 要求3所述的桌面式3D打印機(jī)，其特征在于，所螺柱(2-k)上套有壓簧。
【文檔編號(hào)】B29C67/00GK203580138SQ201320711843
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】張鴻海, 舒霞云, 許劍峰, 羅浩, 何龍, 江福祥 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)