本實用新型涉及3D打印技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種三維立體打印機。

背景技術(shù)：
隨著工業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，三維立體打印機應運而生，三維立體打印機也可簡稱為3D打印機。3D打印機生產(chǎn)的材料利用率高，加工成型速度快，時間短，成型產(chǎn)品密度更均勻，可以實現(xiàn)設(shè)計師所能想到的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，非常具有設(shè)計實用性，所以3D立體打印機的優(yōu)點促使其廣泛的應用在醫(yī)療、建筑、食品、汽車等行業(yè)，并發(fā)揮著一定的作用，尤其是在教育方面對學生創(chuàng)新實踐和老師提高教學效果起到重要的作用。但是分析三維立體打印機在我國的發(fā)展現(xiàn)況，我們得出的結(jié)果仍不太樂觀，主要原因有以下方面：第一，國內(nèi)3D打印技術(shù)是近幾年才興起發(fā)展的，目前我國缺乏相關(guān)技術(shù)的教育培訓和社會推廣。其實有很多生產(chǎn)企業(yè)或者社會人士根本不知道三維立體打印是什么，而且最重要的是在我國科學教育教學方面，機械、材料、信息技術(shù)等相關(guān)的學科類中，大部分學生只是停留在對3D打印課外興趣研究層面，并且沒能夠得到學校的重點研究支持，從而導致學生缺乏資源設(shè)備進行深入的三維立體打印項目的科學研究，我國也可能因此而缺乏3D打印技術(shù)人才，所以從根源上我們在教育前端就比西方國家落后了一大截。第二，3D打印機器材高昂的費用使得三維立體打印機不能在我國全面推廣普及。雖然一些比較先進的地區(qū)學校已經(jīng)配置了三維立體打印機用于學生創(chuàng)新教學，但是3D打印機也只還是應用在計算機科學、工程設(shè)計等課程，在教育方面的應用推廣還需改善增強。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作使用方便、制造和使用成本低、有利于普及推廣和能夠為學生教育提供培養(yǎng)創(chuàng)新思維及動手實踐的平臺的三維立體打印機。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種三維立體打印機，包括機架，所述機架上設(shè)有打印原材料送料裝置、前后移動調(diào)整裝置、左右移動調(diào)整裝置、升降調(diào)整裝置和主控制器，所述前后移動調(diào)整裝置活動安裝在所述機架頂部的側(cè)邊齒輪軌道上，所述前后移動調(diào)整裝置連接有架設(shè)在所述機架頂部的機架橫梁，所述機架橫梁上設(shè)有橫梁齒輪軌道，所述左右移動調(diào)整裝置活動安裝在所述橫梁齒輪軌道上，所述左右移動調(diào)整裝置上裝設(shè)有加熱式噴頭打印裝置，所述升降調(diào)整裝置與用于承載打印模具的加熱墊底盤傳動連接，并帶動所述加熱墊底盤上下移動，所述加熱墊底盤位于所述噴頭打印裝置的下方，所述打印原材料送料裝置通過原材料輸料管與所述噴頭打印裝置的進料端相連接，所述主控制器通過導線與所述打印原材料送料裝置、所述左右移動調(diào)整裝置、所述前后移動調(diào)整裝置和所述升降調(diào)整裝置電連接，所述噴頭打印裝置連接有用于為噴頭打印裝置提供電源使其對打印原材料進行加熱的控制電源。作為優(yōu)選的實施方式，所述打印原材料送料裝置包括第一伺服電機、送料安裝架和輸料管輸出頭，所述第一伺服電機和所述送料安裝架分別裝設(shè)在所述機架的立柱上，所述輸料管輸出頭與所述送料安裝架固定連接，所述輸料管輸出頭連接所述原材料輸料管的一端，所述送料安裝架上設(shè)有兩個互相夾持打印原材料并滾動送料的夾持送料輪，所述夾持送料輪與所述第一伺服電機傳動連接。作為優(yōu)選的實施方式，所述前后移動調(diào)整裝置包括第二伺服電機和前后移動齒輪，所述第二伺服電機與所述前后移動齒輪傳動連接，所述前后移動齒輪與所述側(cè)邊齒輪軌道相嚙合，所述機架橫梁固定在所述第二伺服電機上。作為優(yōu)選的實施方式，所述左右移動調(diào)整裝置包括第三伺服電機和左右移動齒輪，所述第三伺服電機與所述左右移動齒輪傳動連接，所述左右移動齒輪與所述橫梁齒輪軌道相嚙合。作為優(yōu)選的實施方式，所述升降調(diào)整裝置包括固定架、升降移動架、第四伺服電機、螺紋桿、傳動齒輪和升降齒輪，所述固定架裝設(shè)在所述機架的一側(cè)，所述升降移動架活動安裝在所述固定架上，所述升降移動架與所述加熱墊底盤固定連接，所述第四伺服電機裝設(shè)在所述加熱墊底盤的底部，所述第四伺服電機通過所述螺紋桿與所述傳動齒輪傳動連接，所述螺紋桿的一端與所述傳動齒輪之間設(shè)有螺紋桿防脫架，所述傳動齒輪通過裝設(shè)在所述升降移動架上的轉(zhuǎn)動軸與所述升降齒輪相連接，所述升降齒輪與所述固定架上的縱向齒輪軌道相嚙合。作為優(yōu)選的實施方式，所述噴頭打印裝置包括噴頭、降溫風扇、散熱件和加熱件，所述噴頭通過噴頭安裝架與所述左右移動調(diào)整裝置固定連接，所述降溫風扇、所述散熱件和所述加熱件分別裝設(shè)在所述噴頭安裝架上，所述加熱件與所述噴頭相連接，所述加熱件與所述控制電源電連接，所述噴頭的進料端連接所述原材料輸料管。作為優(yōu)選的實施方式，所述噴頭上連接有噴頭測溫儀，所述加熱墊底盤上連接有加熱墊測溫儀。作為優(yōu)選的實施方式，所述主控制器設(shè)置為可運行scratch軟件的主控制器，所述控制電源設(shè)置為學生電源。作為優(yōu)選的實施方式，所述主控制器上連接有WiFi適配器，所述WiFi適配器上連接有用于存儲LeJOSEV3程序數(shù)據(jù)的SD卡，所述主控制器通過WiFi適配器與運行有scratch軟件的計算機無線通信連接，并讀取SD卡內(nèi)的數(shù)據(jù)。作為優(yōu)選的實施方式，所述三維立體打印機的主體由玩具部件拼裝而成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于：1、本實用新型的機架上設(shè)有打印原材料送料裝置、前后移動調(diào)整裝置、左右移動調(diào)整裝置、升降調(diào)整裝置和主控制器，其能夠?qū)崿F(xiàn)上下左右前后的原料推送功能，同時左右移動調(diào)整裝置上攜帶有加熱式噴頭打印裝置，升降調(diào)整裝置與用于承載打印模具的加熱墊底盤傳動連接，當噴頭打印裝置和加熱墊底盤達到所需溫度后，即可進行三維立體打印操作，本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，操作使用方便，制造和使用成本低，有利于普及推廣，能夠為學生教育提供培養(yǎng)創(chuàng)新思維及動手實踐的平臺。2、本實用新型的三維立體打印機的主體可以由結(jié)構(gòu)簡單且價格不貴的玩具部件拼裝而成，實用性強，對資金不足的教育機構(gòu)或者學校提供了有利的條件，而且學生在用玩具部件拼裝三維立體打印機的過程中還鍛煉了實踐動手能力，提高了集體合作意識，同時也進一步地熟悉了三維立體打印機各部件的功能，以及相互連接的作用。3、本實用新型的三維立體打印機能夠與運行scratch編程軟件的計算機無線通信連接，實現(xiàn)了scratch編程軟件與三維立體打印機的可視化實時操控和實時監(jiān)控的功能，達到實用創(chuàng)新型教育目的。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型提供的三維立體打印機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型提供的打印原材料送料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型提供的前后移動調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型提供的左右移動調(diào)整裝置和噴頭打印裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型提供的升降調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。本實用新型的實施例提供了一種三維立體打印機，請參考圖1，該三維立體打印機包括機架1，機架1上設(shè)有打印原材料送料裝置2、前后移動調(diào)整裝置3、左右移動調(diào)整裝置4、升降調(diào)整裝置5和主控制器6，前后移動調(diào)整裝置3活動安裝在機架1頂部的側(cè)邊齒輪軌道7上，前后移動調(diào)整裝置3連接有架設(shè)在機架1頂部的機架橫梁8，機架橫梁8上設(shè)有橫梁齒輪軌道10，左右移動調(diào)整裝置4活動安裝在橫梁齒輪軌道10上，左右移動調(diào)整裝置4上裝設(shè)有加熱式噴頭打印裝置9，升降調(diào)整裝置5與用于承載打印模具的加熱墊底盤11傳動連接，并帶動加熱墊底盤11上下移動，加熱墊底盤11位于噴頭打印裝置9的下方，打印原材料送料裝置2通過原材料輸料管13與噴頭打印裝置9的進料端相連接，主控制器6通過導線與打印原材料送料裝置2、左右移動調(diào)整裝置4、前后移動調(diào)整裝置3和升降調(diào)整裝置5電連接，噴頭打印裝置9連接有用于為噴頭打印裝置9提供電源使其對打印原材料進行加熱的控制電源12。下面結(jié)合附圖對本實施例進行詳細說明。如圖2所示，打印原材料送料裝置2包括第一伺服電機21、送料安裝架22和輸料管輸出頭23，第一伺服電機21和送料安裝架22分別裝設(shè)在機架1的立柱上，輸料管輸出頭23與送料安裝架22固定連接，輸料管輸出頭23連接原材料輸料管13的一端，送料安裝架22上設(shè)有兩個互相夾持打印原材料(條狀原材料)并滾動送料的夾持送料輪24，夾持送料輪24與第一伺服電機21傳動連接。送料時，第一伺服電機21能夠帶動夾持送料輪24轉(zhuǎn)動從而將打印原材料推送到原材料輸料管13。如圖3所示，前后移動調(diào)整裝置3包括第二伺服電機31和前后移動齒輪32，第二伺服電機31與前后移動齒輪32傳動連接，前后移動齒輪32與側(cè)邊齒輪軌道7相嚙合，機架橫梁8固定在第二伺服電機31上。前后移動調(diào)整時，第二伺服電機31能夠帶動前后移動齒輪32在側(cè)邊齒輪軌道7上轉(zhuǎn)動，從而帶動機架橫梁8沿側(cè)邊齒輪軌道7的長度方向移動。如圖4所示，左右移動調(diào)整裝置4包括第三伺服電機41和左右移動齒輪42，第三伺服電機41與左右移動齒輪42傳動連接，左右移動齒輪42與橫梁齒輪軌道10相嚙合。左右移動調(diào)整時，第三伺服電機41能夠帶動左右移動齒輪42在橫梁齒輪軌道10上轉(zhuǎn)動，從而帶動噴頭打印裝置9沿橫梁齒輪軌道10的長度方向移動。如圖4所示，噴頭打印裝置9包括噴頭91、降溫風扇92(兩個)、散熱件93(如：散熱管)和加熱件94(如：加熱塊或加熱棒)，噴頭91通過噴頭安裝架95與左右移動調(diào)整裝置4的第三伺服電機41固定連接，降溫風扇92、散熱件93和加熱件94分別裝設(shè)在噴頭安裝架95上，加熱件94與噴頭91相連接，加熱件94與控制電源12電連接，噴頭91的進料端連接原材料輸料管13。其中，控制電源12可以優(yōu)選設(shè)置為學生電源，當然也可以采用其他類型的電源?？刂齐娫?2能夠為加熱件94提供電源，從而使加熱件94對噴頭91進行加熱。如圖5所示，升降調(diào)整裝置5包括固定架51、升降移動架52、第四伺服電機53、螺紋桿54、傳動齒輪55和升降齒輪56，固定架51裝設(shè)在機架1的一側(cè)，升降移動架52活動安裝在固定架51上，升降移動架52與加熱墊底盤11固定連接，第四伺服電機53裝設(shè)在加熱墊底盤11的底部，螺紋桿54與傳動齒輪55相嚙合，第四伺服電機53通過螺紋桿54與傳動齒輪55傳動連接，螺紋桿54的一端與傳動齒輪55之間設(shè)有螺紋桿防脫架59，傳動齒輪55通過裝設(shè)在升降移動架52上的轉(zhuǎn)動軸57與升降齒輪56相連接，升降齒輪56與固定架51上的縱向齒輪軌道58相嚙合。升降時，第四伺服電機53能夠通過螺紋桿54帶動傳動齒輪55轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)動軸57上的升降齒輪56能夠沿縱向齒輪軌道58的長度方向上下移動，進而使升降移動架52托起加熱墊底盤11進行升降運動。在本實施例中，主控制器6優(yōu)選設(shè)置為可運行scratch軟件的主控制器，主控制器6上的ABCD端口分別對應連接打印原材料送料裝置2、前后移動調(diào)整裝置3、左右移動調(diào)整裝置4和升降調(diào)整裝置5的伺服電機。主控制器6上連接有WiFi適配器16，WiFi適配器16上連接有SD卡，該SD卡可以存儲有LeJOSEV3程序數(shù)據(jù)。工作時，主控制器6可以通過WiFi適配器16與正在運行scratch軟件的計算機無線通信連接，并讀取SD卡內(nèi)的數(shù)據(jù)從而替代原來主控制器的系統(tǒng)，這樣用戶就可以通過計算機的scratch軟件控制三維立體打印機的運作。scratch編程軟件與三維立體打印機相結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)可視化實時操控和實時監(jiān)控的功能，有利于學生對打印出來的模具的掌握和了解，達到實用創(chuàng)新型教育目的。此外，噴頭91上連接有噴頭測溫儀14，加熱墊底盤11上連接有加熱墊測溫儀15。作為本實用新型的進一步改進，三維立體打印機的主體(即除涉及電控的部件和加熱部件外)可以由結(jié)構(gòu)簡單且價格不貴的樂高玩具等玩具部件拼裝而成，其實用性強，對資金不足的教育機構(gòu)或者學校提供了有利的條件，而且學生在用玩具部件拼裝三維立體打印機的過程中還鍛煉了實踐動手能力，提高了集體合作意識，同時也進一步地熟悉了三維立體打印機各部件的功能，以及相互連接的作用。三維立體打印機的操作步驟如下：(1)根據(jù)三維立體打印機拼裝手冊，按步驟將零散的玩具部件、機器主機等零件拼裝成三維立體打印機；(2)將計算機中的scratch軟件與三維立體打印機的主控制器通過WiFi適配器和攜帶有LeJOSEV3程序數(shù)據(jù)的SD卡連接，將已編寫好的三維立體打印機所要打印的模具的G-code文件代碼導入到scratch軟件中；(3)打開噴頭處的降溫風扇，將噴頭處的加熱件與學生電源連接，將噴頭的測溫線與噴頭測溫儀連接，以及將加熱墊底盤的加熱墊連接加熱墊測溫儀，接通電源加熱，使噴頭加熱到并保持融化原料的溫度和使加熱墊底盤加熱到并保持能使打印模具定型的溫度；(4)當噴頭和加熱墊底盤達到所需溫度后，點擊執(zhí)行scratch軟件中已導入的打印模具的代碼，此時，主控制器按照相關(guān)代碼控制打印原材料送料裝置、前后移動調(diào)整裝置、左右移動調(diào)整裝置和升降調(diào)整裝置運作，同時在計算機的scratch軟件中可以對三維立體打印過程進行實時監(jiān)控；(5)當打印模具成型后，執(zhí)行代碼自動停止，此時需要關(guān)掉噴頭和加熱墊底盤的電源，保持風扇運轉(zhuǎn)，直到打印模具凝固且溫度冷卻才可關(guān)掉風扇，進而最終取下打印模具。綜上所述，本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，操作使用方便，制造和使用成本低，有利于普及推廣，能夠為學生教育提供培養(yǎng)創(chuàng)新思維及動手實踐的平臺。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。