本發(fā)明涉及打印機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種FDM熔融沉積式3D打印機(jī)。

背景技術(shù)：

3D打印機(jī)思想起源于19世紀(jì)末，并在20世紀(jì)80年代得以發(fā)展和推廣，其學(xué)名為“快速成型”。FDM熔融沉積式3D打印機(jī)的原理是熱塑性絲狀材料由絲料擠出裝置送至熱熔噴頭，在噴頭中加熱和融化成半液態(tài)，然后被擠壓出來，有選擇性的涂敷在工作臺(tái)上，并通過X、Y軸兩個(gè)方向的傳動(dòng)裝置控制噴頭裝置在X、Y方向上移動(dòng)，在通過Z軸傳動(dòng)裝置控制工作平臺(tái)上下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)打印堆積，快速冷卻后形成一層一定厚度的薄片輪廓，一層截面成型完成后工作臺(tái)下降一定高度，再進(jìn)行下一層的熔敷，如此循環(huán)，最終形成三維產(chǎn)品零件。

現(xiàn)有的3D打印機(jī)的傳動(dòng)裝置等普遍存在工作可靠性不高，在振動(dòng)情況下會(huì)產(chǎn)生變形、松動(dòng)等，影響打印精度及打印質(zhì)量。

所以需要提供一種新的技術(shù)方案解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服背景技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)可靠的3D打印機(jī)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：一種3D打印機(jī)，包括機(jī)殼，所述的機(jī)殼內(nèi)安裝有X軸驅(qū)動(dòng)裝置、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置、Z軸驅(qū)動(dòng)裝置、打印平臺(tái)、噴頭、控制器及支架；

所述的X軸驅(qū)動(dòng)裝置：

包括X軸電機(jī)及通過X軸同步帶聯(lián)動(dòng)的X軸滑塊、平行排列并穿過X軸滑塊的X軸第一光軸和X軸第二光軸,所述的X軸同步帶帶動(dòng)X軸滑塊沿X軸第一光軸和X軸第二光軸滑動(dòng)，所述的X軸同步帶的一端與安裝于X軸滑塊上的第一同步軸相連；

所述的Y軸驅(qū)動(dòng)裝置：

包括Y軸電機(jī)及通過Y軸第三同步帶聯(lián)動(dòng)的傳動(dòng)軸、平行排列并分別穿過Y軸第一滑塊和Y軸第二滑塊的Y軸第一光軸和Y軸第二光軸、實(shí)現(xiàn)Y軸第一滑塊和Y軸第二滑塊與所述傳動(dòng)軸聯(lián)動(dòng)的Y軸第一同步帶及Y軸第二同步帶,所述的Y軸第一同步帶和Y軸第二同步帶帶動(dòng)所述的Y軸第一滑塊和Y軸第二滑塊沿Y軸第一光軸和Y軸第二光軸滑動(dòng)，所述的Y軸第一同步帶的一端與安裝于支架上的第二同步軸相連，所述的Y軸第二同步帶的一端與安裝于支架上的第三同步軸相連；

所述的Z軸驅(qū)動(dòng)裝置：

包括Z軸電機(jī)及與之相連的Z軸絲桿、平行排列并穿過打印平臺(tái)的Z軸第一光軸、Z軸第二光桿，所述的Z軸絲桿與所述的打印平臺(tái)螺紋連接；

所述的X軸電機(jī)固定于Y軸第一滑塊，所述的X軸第一光軸的兩端和X軸第二光軸的兩端分別與Y軸第一滑塊和Y軸第二滑塊相連，所述的Y軸電機(jī)及Z軸電機(jī)固定在機(jī)殼上,所述的Y軸第一光軸、Y軸第二光軸及傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在支架上，所述的噴頭固定在X軸滑塊上。

所述的第一同步軸、第二同步軸及第三同步軸，由軸承、同步輪及軸組成，所述的同步輪套入軸，所述的軸承套設(shè)在軸兩端。

所述的Y軸第一滑塊上設(shè)置有第一光電開關(guān)，所述的噴頭上設(shè)置有第一限位片，所述的第一限位片上有第一折彎凸起部，所述的第一折彎凸起部與所述的第一光電開關(guān)中間凹槽相對應(yīng)。

所述的機(jī)殼上設(shè)置有第二光電開關(guān)，所述的打印平臺(tái)上設(shè)置有第二限位片，所述的第二限位片上有第二折彎凸起部，所述的第二折彎凸起部與所述的第二光電開關(guān)中間凹槽相對應(yīng)。

所述的X軸同步帶、Y軸第一同步帶及Y軸第二同步帶上分別設(shè)置有張緊件。

所述的X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)及Z軸電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。

所述的控制器上安裝有觸摸屏及旋鈕。

所述的支架通過四顆矩形排列的螺釘固定在機(jī)殼上。

還包括有四氟管，耗材穿過四氟管進(jìn)入噴頭。

所述的打印平臺(tái)上設(shè)置有第一軸套、第二軸套，所述的第一軸套套入Z軸第一光軸，所述的第二軸套套入Z軸第二光軸，所述的第一軸套和第二軸套分別通過螺釘緊固在打印平臺(tái)上。

本發(fā)明的具有較高的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性，能有效保障3D打印成型的精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)的立體圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)去除機(jī)殼后的立體圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)去除機(jī)殼后的另一角度立體圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)X、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置立體圖。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)X、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置另一角度立體圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)局部放大立體圖。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)局部放大立體圖。

圖8為本發(fā)明實(shí)施例3D打印機(jī)局部放大立體圖。

圖中：10、機(jī)殼，11、X軸驅(qū)動(dòng)裝置11，12、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置，13、Z軸驅(qū)動(dòng)裝置，14、打印平臺(tái)，15、噴頭，16、控制器，17、四氟管，110、X軸電機(jī)，111、X軸第一光桿，112、X軸第二光桿，113、X軸同步帶，114、第一同步軸，115、第二同步軸，116、第三同步軸，120、Y軸電機(jī)，121、Y軸第一光桿，122、Y軸第二光桿，123、Y軸第一滑塊，124、Y軸第二滑塊，125、Y軸第一同步帶，126、Y軸第二同步帶，127、Y軸第三同步帶，128、傳動(dòng)軸，130、Z軸電機(jī)，131、Z軸絲桿，132、Z軸第一光軸，133、Z軸第二光軸，140、支架，141、第一軸套，142、第二軸套，1100、軸承，1101、同步輪，1102、軸，1200、第一光電開關(guān)，1201、第一限位片，1202、第一折彎凸起部，1203、第二光電開關(guān)，1204、第二限位片，1205、第二折彎凸起部。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明：

如圖所示，一種3D打印機(jī)，包括機(jī)殼10，所述的機(jī)殼10內(nèi)安裝有X軸驅(qū)動(dòng)裝置11、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置12、Z軸驅(qū)動(dòng)裝置13、打印平臺(tái)14、噴頭15、控制器16及支架140；

所述的X軸驅(qū)動(dòng)裝置：

包括X軸電機(jī)110及通過X軸同步帶113聯(lián)動(dòng)的X軸滑塊114、平行排列并穿過X軸滑塊114的X軸第一光軸111和X軸第二光軸112,所述的X軸同步帶113帶動(dòng)X軸滑塊114沿X軸第一光軸111和X軸第二光軸112滑動(dòng)，所述的X軸同步帶113的一端與安裝于X軸滑塊114上的第一同步軸114相連；

所述的Y軸驅(qū)動(dòng)裝置：

包括Y軸電機(jī)120及通過Y軸第三同步帶127聯(lián)動(dòng)的傳動(dòng)軸128、平行排列并分別穿過Y軸第一滑塊123和Y軸第二滑塊124的Y軸第一光軸121和Y軸第二光軸122、實(shí)現(xiàn)Y軸第一滑塊123和Y軸第二滑塊124與所述傳動(dòng)軸128聯(lián)動(dòng)的Y軸第一同步帶125及Y軸第二同步帶126,所述的Y軸第一同步帶125和Y軸第二同步帶126帶動(dòng)所述的Y軸第一滑塊123和Y軸第二滑塊124沿Y軸第一光軸121和Y軸第二光軸122滑動(dòng)，所述的Y軸第一同步帶125的一端與安裝于支架140上的第二同步軸115相連，所述的Y軸第二同步帶126的一端與安裝于支架140上的第三同步軸116相連；

所述的Z軸驅(qū)動(dòng)裝置：

包括Z軸電機(jī)130及與之相連的Z軸絲桿131、平行排列并穿過打印平臺(tái)14的Z軸第一光軸132、Z軸第二光桿133，所述的Z軸絲桿131與所述的打印平臺(tái)14螺紋連接；

所述的X軸電機(jī)110固定于Y軸第一滑塊123，所述的X軸第一光軸111的兩端和X軸第二光軸112的兩端分別與Y軸第一滑塊123和Y軸第二滑塊124相連，所述的Y軸電機(jī)120及Z軸電機(jī)130固定在機(jī)殼10上,所述的Y軸第一光軸121、Y軸第二光軸122及傳動(dòng)軸128轉(zhuǎn)動(dòng)連接在支架140上，所述的噴頭15固定在X軸滑塊114上。

所述的第一同步軸114、第二同步軸115及第三同步軸116，由軸承1100、同步輪1101及軸1102組成，所述的同步輪1101套入軸1102，所述的軸承1100套設(shè)在軸1102兩端，所述的同步輪1101通過螺釘緊固在軸1102上；所述的第一同步軸114沿軸線平行方向插入Y軸第二滑塊124，；所述的第二同步軸115及第三同步軸116分別安裝在支架140上，所述的支架140上設(shè)置有兩個(gè)與軸承1100相對應(yīng)的通孔，所述的軸承1100套設(shè)在通孔中。

所述的Y軸第一滑塊123上設(shè)置有第一光電開關(guān)1200，所述的噴頭15上設(shè)置有第一限位片1201，所述的第一限位片1201上有第一折彎凸起部1202，所述的第一折彎凸起部1202與所述的第一光電開關(guān)1200中間凹槽相對應(yīng)，當(dāng)噴頭15沿遠(yuǎn)離Y軸第二滑塊124方向運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí)，所述的第一折彎凸起部1202插入所述的第一光電開關(guān)1200中間凹槽位置，第一光電開關(guān)1200輸出位置信號(hào)給控制器16進(jìn)行處理。

所述的機(jī)殼10上設(shè)置有第二光電開關(guān)1203，所述的打印平臺(tái)14上設(shè)置有第二限位片1204，所述的第二限位片1204上有第二折彎凸起部1205，所述的第二折彎凸起部105與所述的第二光電開關(guān)1203中間凹槽相對應(yīng)，當(dāng)打印平臺(tái)沿遠(yuǎn)離Z軸電機(jī)130的方向運(yùn)動(dòng)到極限位置時(shí)，所述的第二折彎凸起部1205插入所述的第二光電開關(guān)1203中間凹槽位置，第二光電開關(guān)1203輸出位置信號(hào)給控制器16進(jìn)行處理。

所述的X軸同步帶113、Y軸第一同步帶125及Y軸第二同步帶126上分別設(shè)置有張緊件，可保持同步帶始終處于張緊狀態(tài)，防止同步輪在打印過程中或者老化后出現(xiàn)松弛，影響同步帶運(yùn)動(dòng)精度，進(jìn)而影響打印機(jī)打印質(zhì)量。

所述的X軸電機(jī)110、Y軸電機(jī)120及Z軸電機(jī)130為步進(jìn)電機(jī)。

所述的步進(jìn)電機(jī)優(yōu)選采用6線步進(jìn)電機(jī)。

所述的X軸第一光軸111和X軸第二光軸112的兩端面都設(shè)置有螺紋孔，通過螺釘固定在Y軸第一滑塊123和Y軸第二滑塊124上。

所述的控制器上安裝有觸摸屏及旋鈕，通過觸摸屏可對打印溫度等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，所述的旋鈕實(shí)現(xiàn)對打印速度的調(diào)整，通過旋轉(zhuǎn)旋鈕可對打印機(jī)的打印速度在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。

所述的支架140通過四顆矩形排列的螺釘固定在機(jī)殼10上。

還包括有四氟管17，耗材穿過四氟管17進(jìn)入噴頭15，以四氟管17充當(dāng)耗材進(jìn)料導(dǎo)管，使耗材（PLA或ABS等）進(jìn)料順暢。

所述的打印平臺(tái)14上設(shè)置有第一軸套141、第二軸套142，所述的第一軸套141套入Z軸第一光軸132，所述的第二軸套142套入Z軸第二光軸133，所述的第一軸套141和第二軸套142分別通過螺釘緊固在打印平臺(tái)14上。

3D打印機(jī)上電啟動(dòng)開始打印時(shí)，控制器16根據(jù)程序控制X軸電機(jī)110、Y軸電機(jī)120及Z軸電機(jī)130執(zhí)行運(yùn)動(dòng)，X軸電機(jī)110通過驅(qū)動(dòng) X軸同步帶113來帶動(dòng)X軸滑塊114在X軸方向運(yùn)動(dòng)，即帶動(dòng)噴頭15在X軸方向運(yùn)動(dòng)；Y軸電機(jī)120通過Y軸第三同步帶127驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸128旋轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸128通過Y軸第一同步帶125和Y軸第二同步帶126帶動(dòng)Y軸第一滑塊123和Y軸第一滑塊124在Y軸方向運(yùn)動(dòng)，即帶動(dòng)X軸驅(qū)動(dòng)裝置11在Y軸方向運(yùn)動(dòng)；Z軸電機(jī)130通過Z軸絲桿131帶動(dòng)打印平臺(tái)14沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)。

實(shí)施例不應(yīng)視為對發(fā)明的限制，但任何基于本發(fā)明的精神所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。