3d打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種3D打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場(chǎng)上3D打印機(jī)機(jī)頭上設(shè)置有加熱電源線、溫控器信號(hào)線、電機(jī)信號(hào)線、風(fēng)扇控制線以及電源線。這些線纜暴露在機(jī)頭外，一方面只有高質(zhì)量的線材才能滿(mǎn)足使用要求，另一方面，機(jī)頭中各種傳輸電線纏繞在一起，打印過(guò)程中，隨著機(jī)頭的移動(dòng)，各種傳輸電線隨著機(jī)頭同步運(yùn)動(dòng)而不斷發(fā)生折彎，為了避免傳輸電線彎折可能帶來(lái)的潛在的危害，不得不對(duì)其進(jìn)行包裹保護(hù)，這種占用機(jī)頭頂部空間的包裹保護(hù)造成打印空間的浪費(fèi)，無(wú)形中導(dǎo)致了打印面積的縮小，另外，繁雜的布線給安裝和使用帶來(lái)不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種3D打印機(jī)及3D打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有3D打印機(jī)機(jī)頭中所存在的空間浪費(fèi)，打印面積縮小的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
3D打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)的控制方法，包括以下步驟:
(1)在打印機(jī)頭的承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置光信號(hào)發(fā)射件，所述光信號(hào)發(fā)射件包括電連接的發(fā)射端MCU芯片和紅外信號(hào)發(fā)射器;使打印機(jī)的控制主板與發(fā)射端MCU芯片電連接;所述的光信號(hào)發(fā)射件包括發(fā)射端MCU芯片和紅外信號(hào)發(fā)射器；
(2)使發(fā)射端MCU芯片讀取來(lái)自控制主板的電信號(hào)并據(jù)此控制紅外信號(hào)發(fā)射器發(fā)射紅外ys波閃信號(hào)；
(3)在紅外信號(hào)發(fā)射器發(fā)射的光信號(hào)線路上設(shè)置沿該線路滑移的光信號(hào)反射板，使其將接收到的紅外ys波閃信號(hào)反射出去；
(4)在打印機(jī)頭上設(shè)置光信號(hào)接收件，所述光信號(hào)接收件包括電連接的紅外信號(hào)接收器和接收端MCU芯片;使接收端MCU芯片與擠料步進(jìn)電機(jī)電連接；
(5)使打印機(jī)頭上的所述光信號(hào)接收件在打印過(guò)程中始終位于紅外信號(hào)反射板所反射的信號(hào)線路上，以使其始終能接收到所述信號(hào)反射板所反射的信號(hào)；
(6)接收端M⑶芯片讀取紅外信號(hào)接收器接收的紅外ys波閃信號(hào)并進(jìn)行解析后發(fā)送電控信號(hào)至打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)的擠料電機(jī)供其執(zhí)行。
[0005]本發(fā)明的方法中，所述打印機(jī)頭的承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩條長(zhǎng)度相同且平行布置的條板、在所述兩條板各端部固定的承載座、在所述承載座上安裝的X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)以及在相鄰的所述各承載座之間安裝的傳動(dòng)桿、滑動(dòng)桿;所述X軸電機(jī)、所述Y軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)的X軸主傳動(dòng)桿、Y軸主傳動(dòng)桿通過(guò)X軸傳動(dòng)帶、Y軸傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)X軸從動(dòng)桿、Y軸從動(dòng)桿;在所述各X軸傳動(dòng)皮帶、所述各Y軸傳動(dòng)帶上均設(shè)置有X軸滑移件、Y軸滑移件，所述X軸滑移件、所述Y軸滑移件上設(shè)置有滑動(dòng)軸承或穿接孔，用于穿接在X軸滑動(dòng)桿、Y軸滑動(dòng)桿;所述兩X軸滑移件之間設(shè)置有Y軸中心滑桿，所述兩Y軸滑移件之間設(shè)置有X軸中心滑桿，打印機(jī)頭上設(shè)置有兩個(gè)滑移孔，所述兩個(gè)滑移孔分別穿接X(jué)軸中心滑桿和Y軸中心滑桿;所述光信號(hào)發(fā)射件安裝于承載座上，所述光信號(hào)反射板安裝于所述X軸中心滑桿或Y軸中心滑桿，所述的光信號(hào)反射板與所述光信號(hào)的入射方向成45°角設(shè)置。
[0006]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，3D打印機(jī)包括控制主板、打印機(jī)頭以及打印機(jī)頭承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述打印機(jī)頭承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有光信號(hào)發(fā)射件以及光信號(hào)反射板，所述打印機(jī)頭上設(shè)置有光信號(hào)接收件;所述光信號(hào)發(fā)射件與控制主板電連接，用于將接收自所述控制主板的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)并發(fā)出；所述光信號(hào)反射板用于將所述光信號(hào)發(fā)射件所發(fā)射的光信號(hào)接收并反射;所述光信號(hào)接收件用于接收來(lái)自所述信號(hào)反射板的光信號(hào)并解析后對(duì)打印機(jī)頭內(nèi)的擠料步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制。
[0007]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，所述的3D打印機(jī)中，所述光信號(hào)發(fā)射件位置固定地安裝于打印機(jī)頭承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上;所述光信號(hào)反射板安裝于滑移件上，所述滑移件使所述光信號(hào)反射板的滑移路線與所述信號(hào)發(fā)射件所發(fā)射光信號(hào)的信號(hào)路線重合以保證所述光信號(hào)發(fā)射件與所述光信號(hào)反射板之間的位置對(duì)應(yīng)，所述光信號(hào)反射板與所述打印機(jī)頭在與信號(hào)路線平行的方向上同步移動(dòng)以保證所述光信號(hào)接收件與所述光信號(hào)反射板之間的位置對(duì)應(yīng)。
[0008]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，所述的3D打印機(jī)中，還包括底板和承載打印產(chǎn)品的升降基礎(chǔ)板;在所述底板上安裝有縱軸滑動(dòng)支撐桿、縱軸電機(jī)以及由縱軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)的縱向螺桿軸;所述升降基礎(chǔ)板通過(guò)螺接件安裝于所述縱向螺桿軸上;所述打印機(jī)頭承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝于縱軸滑動(dòng)支撐桿頂部。
[0009]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，所述的3D打印機(jī)中，所述的機(jī)頭X軸中心滑桿和機(jī)頭Y軸中心滑桿分接電源兩極，用于向設(shè)置于打印機(jī)頭內(nèi)的用電裝置供電。
[0010]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，所述的3D打印機(jī)中，所述的光信號(hào)發(fā)射件包括發(fā)射端MCU芯片和紅外信號(hào)發(fā)射器;所述發(fā)射端MCU芯片用于接收來(lái)自所述控制主板的電信號(hào)并依據(jù)該電信號(hào)控制紅外信號(hào)發(fā)射器發(fā)出紅外ys波閃信號(hào)。
[0011]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，所述的3D打印機(jī)中，所述的光信號(hào)接收件包括紅外信號(hào)接收器和接收端MCU芯片;所述紅外信號(hào)接收器用于接收紅外ys波閃信號(hào)并發(fā)送至接收端MCU芯片，所述接收端MCU芯片將接收到的信號(hào)進(jìn)行解析后向擠料電機(jī)發(fā)送控制信號(hào)。
[0012]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，所述的3D打印機(jī)中，所述的3D打印機(jī)無(wú)線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的光信號(hào)反射板與所述光信號(hào)的入射方向成45°角設(shè)置。
[0013]本發(fā)明的方法用于3D打印機(jī)時(shí)，3D打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)包括安裝于打印機(jī)機(jī)頭殼體內(nèi)的擠料步進(jìn)電機(jī)、安裝于打印機(jī)頭承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制主板以及將控制主板內(nèi)的控制信息傳輸至擠料步進(jìn)電機(jī)的信號(hào)傳輸系統(tǒng);所述信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括安裝于打印機(jī)頭承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的光信號(hào)發(fā)射件、光信號(hào)反射板以及光信號(hào)接收件，所述光信號(hào)發(fā)射件與控制主板電連接，所述光信號(hào)接收件設(shè)置于打印機(jī)頭內(nèi)并與機(jī)頭內(nèi)的擠料步進(jìn)電機(jī)電連接。
[0014]所述的3D打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)中，光信號(hào)發(fā)射件包括電連接的發(fā)射端MCU芯片和紅外信號(hào)發(fā)射器;光信號(hào)接收件包括電連接的紅外信號(hào)接收器和接收端MCU芯片。
[0015]本發(fā)明的3D打印機(jī)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)如底板、升降基礎(chǔ)板的結(jié)構(gòu)、X軸電機(jī)、Y軸電機(jī)以及縱軸電機(jī)的控制等可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何已知的或是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以常規(guī)實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是對(duì)打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)作了改進(jìn)。本發(fā)明的另一個(gè)關(guān)鍵改進(jìn)點(diǎn)在于打印機(jī)頭內(nèi)的用電裝置的供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分接電源兩極的打印機(jī)頭的機(jī)頭X軸中心滑桿和機(jī)頭Y軸中心滑桿，所述機(jī)頭X軸中心滑桿和機(jī)頭Y軸中心滑桿用于向設(shè)置于打印機(jī)頭內(nèi)的用電裝置供電。所述的用電裝置包括擠料步進(jìn)電機(jī)、風(fēng)扇、加熱器、溫控器等機(jī)構(gòu)。本發(fā)明采用中心滑動(dòng)軸代替電源線，光信號(hào)無(wú)線傳輸替代信號(hào)連接輸送線，有效解決了多條電源線和信號(hào)線做綜合電纜時(shí)，會(huì)產(chǎn)生信號(hào)互相干擾以及機(jī)頭行走過(guò)程中造成線纜疲勞、線纜老化等問(wèn)題，完全解決了信號(hào)干擾、線路老化及疲勞度問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明3D打印機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明3D打印機(jī)的擠料布進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作例舉性說(shuō)明，但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0019]3D打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)擠料步進(jìn)電機(jī)的控制方法包括以下步驟:
(1)在打印機(jī)頭的承載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置光信號(hào)發(fā)射件，所述光信號(hào)發(fā)射件包括電連接的發(fā)射端MCU芯片和紅外信號(hào)發(fā)射器;使打印機(jī)的控制主板與發(fā)射端MCU芯片電連接;所述的光信號(hào)發(fā)射件包括發(fā)射端MCU芯片和紅外信號(hào)發(fā)射器；
(2)使發(fā)射端MCU芯片讀取來(lái)自控制主板的電信號(hào)并據(jù)此控制紅外信號(hào)發(fā)射器發(fā)射紅外ys波閃信號(hào)；
(3)在紅外信號(hào)發(fā)射器發(fā)射的光信號(hào)線路上設(shè)置沿該線路滑移的光信號(hào)反射板，使其將接收到的紅外ys波閃信號(hào)反射出去；
(4)在打印機(jī)頭上設(shè)置光信號(hào)接收件，所述光信號(hào)接收件包括電連接的紅外信號(hào)接收器和接收端MCU芯片;使接收端MCU芯片與擠料步進(jìn)電機(jī)電連接；
(5)使打印機(jī)頭上的所述光信號(hào)接收件在打印過(guò)程中始終位于紅外信號(hào)反射板所反射的信號(hào)線路上，以使其始終能接收到所述信號(hào)反射板所反射的信號(hào)；
(6)接收端M⑶芯片讀取紅外信號(hào)接收器接收的紅外ys波閃信號(hào)并進(jìn)行解析后發(fā)送電控信號(hào)至打印機(jī)機(jī)頭內(nèi)的擠料電機(jī)供其執(zhí)行。
[0020]下面結(jié)合圖1、圖2對(duì)本發(fā)明的方法在3D打印機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)行說(shuō)明。
[0021]圖1、圖2所示，3D打印機(jī)包括底板18，在底板18上對(duì)稱(chēng)安裝有四根縱軸滑動(dòng)支撐