本專利涉及一種三維快速成型打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其是融合了打印和雕刻功能的新型成型設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，通常的快速成型技術(shù)是利用熱熔絲線，通過數(shù)控系統(tǒng)控制移動(dòng)熱熔擠出噴頭實(shí)現(xiàn)三維電腦圖像的實(shí)體化，但是其速度和精度受到了擠出噴頭粗細(xì)的限制，當(dāng)擠出噴頭細(xì)時(shí)，精度相對(duì)提高但是速度降低，而且有可能影響到擠出噴頭的出料流暢度，當(dāng)擠出噴頭粗時(shí)，速度相對(duì)提高，但是精度明顯降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有快速成型機(jī)的精度和速度的矛盾，本專利提供了一種打印和雕刻功能混合的快速成型設(shè)備，該設(shè)備能夠在實(shí)現(xiàn)高速成型的同時(shí)保證三維對(duì)象成型的精度。

本專利解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：在快速成型機(jī)擠出噴頭的運(yùn)動(dòng)平行平面上安裝一個(gè)雕刻模塊，該雕刻模塊由一個(gè)主軸電機(jī)控制雕刻刀的旋轉(zhuǎn)，由數(shù)控升降傳動(dòng)裝置或者調(diào)整Z軸的高度來控制雕刻刀所能達(dá)到的層面，每當(dāng)擠出噴頭完成一個(gè)層面走絲后，啟動(dòng)該雕刻模塊，在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，沿著一定深度層面的模型外殼運(yùn)動(dòng)，銑去由擠出噴頭擠出層面的多余部分。通過大口徑擠出噴頭和精細(xì)雕刻刀的配合可以實(shí)現(xiàn)高速度高精度的成型。

本專利的有益效果是，通過三維快速成型設(shè)備的大口徑擠出噴頭，快速鋪設(shè)一個(gè)層面的大致走絲，而后通過雕刻部件的精細(xì)雕刻刀在該層面沿著模型的精細(xì)路徑雕刻出高精度外形，這種構(gòu)造方式，能夠有效突破現(xiàn)有快速成型機(jī)的瓶頸，達(dá)到高速度高精度的要求。

附圖說明

圖1 為本專利的帶有固定雕刻模塊和擠出噴頭模塊的打印雕刻機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 為本專利的帶有雕刻模塊和固定擠出噴頭模塊的打印雕刻機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 為本專利的雕刻模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4 為本專利的擠出噴頭模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1是擠出噴頭模塊；2是固定雕刻模塊； 3是打印床；4是固定擠出噴頭模塊；5是雕刻模塊；6是雕刻模塊的數(shù)控電機(jī)；7是雕刻模塊的升降傳動(dòng)絲桿；8是雕刻模塊的主軸電機(jī)；9是雕刻模塊的雕刻刀；10是擠出噴頭模塊的數(shù)控電機(jī)；11是擠出噴頭模塊的升降傳動(dòng)絲桿；12是擠出噴頭模塊的擠出噴頭。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式，對(duì)本專利做進(jìn)一步描述 ：

在一些實(shí)施方式中，三維快速成型機(jī)圖1帶有固定雕刻模塊2和擠出噴頭模塊1，由擠出噴頭模塊中的數(shù)控電機(jī)10和升降傳動(dòng)絲桿11組成的擠出噴頭模塊的數(shù)控升降傳動(dòng)裝置將擠出噴頭12送到指定位置，然后由XY軸帶動(dòng)擠出噴頭模塊將擠出的熱熔料在打印床3上鋪設(shè)成三維模型在該層的大致路徑，鋪設(shè)完三維模型在該層的路徑后，再控制其返回原位，然后由Z軸控制打印床上升至一定層面厚度，再由固定雕刻模塊中由主軸驅(qū)動(dòng)的雕刻刀通過XY軸沿著三維模型在該層的精確外圍路徑移動(dòng)，銑去由之前熱熔擠出頭鋪設(shè)的熱熔料的多余部分，從而使三維模型在該層的熱熔料達(dá)到模型的精準(zhǔn)要求，然后三維快速成型機(jī)的Z軸帶動(dòng)打印床下降到下一個(gè)層面，再次重復(fù)上面的步驟，直至整個(gè)三維模型打印完成。

在一些實(shí)施方式中，三維快速成型機(jī)圖2帶有雕刻模塊5和固定擠出噴頭模塊4，由XY軸帶動(dòng)固定擠出噴頭模塊將擠出的熱熔料在打印床上鋪設(shè)成三維模型在該層的大致路徑，然后由雕刻模塊中數(shù)控電機(jī)6和升降傳動(dòng)絲桿7組成的數(shù)控升降傳動(dòng)裝置將由主軸8驅(qū)動(dòng)的雕刻刀9送到該層的下層面，然后通過XY軸沿著三維模型在該層的精確外圍路徑移動(dòng)，銑去由之前熱熔擠出頭鋪設(shè)的熱熔料的多余部分，從而使三維模型在該層的熱熔料達(dá)到模型的精準(zhǔn)要求，之后返回原位，然后三維快速成型機(jī)的Z軸帶動(dòng)打印床下降到下一個(gè)層面，再次重復(fù)上面的步驟，直至整個(gè)三維模型打印完成。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明。以本發(fā)明做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。