本發(fā)明涉及打印機領域，特別涉及一種精確度高的3D打印機。

背景技術：

3D打印機即快速成形技術的一種機器，它是一種數(shù)字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術。運用三維打印機打印模型，無需傳統(tǒng)的切削加工機床和工模具，在計算機的控制下根據(jù)工件的三維模型可直接成形三維實體，噴頭是3D打印機中用于輸出耗材的部件，在打印過程中要求噴頭能夠在空間內(nèi)任意移動以應對不同的外部輪廓面的工件?，F(xiàn)有的3D打印機的噴頭傳動機構(gòu)大多是運用了傳統(tǒng)的三軸聯(lián)動機床的傳動機構(gòu)，即分別沿X、Y、Z三個方向的軸，每一個軸向上均設置有一個驅(qū)動單元，打印時隨三個軸向上的傳動機構(gòu)在隨意移動。這種三軸聯(lián)動的傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)較為復雜，占用的空間較大，并且在打印過程中，由于在不同位置之間移動時，需要三個驅(qū)動單元依序的帶動噴頭移動，因此打印的效率較低。

申請?zhí)枮?01310246765.9的專利申請，提供了一種“三個以上且分布于平臺周緣的傳動組件，每一個傳動組件均包括沿高度方向延伸的導向桿、滑動的安裝在導向桿上的滑動座、用于帶動滑動座沿著導向桿上下活動的驅(qū)動電機、以及連桿，連桿的兩端分別以萬向鉸接的方式連接安裝座和滑動座”的傳動方式，其缺點在于：其采用的滑動座采用傳統(tǒng)的皮帶傳動的方式，不能保證精確的傳動比，在噴頭在移動時會發(fā)生偏斜，非常不容易操控。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種精確度高的3D打印機。

本發(fā)明解決問題所采用的技術方案是：一種精確度高的3D打印機，包括殼體、支柱、滑塊、轉(zhuǎn)動組件、連桿、PLC和平衡組件；

所述殼體的截面為三角形，所述支柱有三個，三個支柱的截面分別位移殼體截面的三個角上，所述支柱豎直設置，所述滑塊有三個，三個滑塊分別套設在三根支柱上，所述轉(zhuǎn)動組件有三個，三個轉(zhuǎn)動組件分別固定設置在三個滑塊上，所述連桿有三根，所述連桿的一端與轉(zhuǎn)動組件鉸接，所述連桿的另一端與平衡組件鉸接；

所述滑塊內(nèi)還設有第一電機和第一圓齒輪，所述支柱的一側(cè)設有條齒輪，所述條齒輪豎直設置，所述第一電機驅(qū)動第一圓齒輪旋轉(zhuǎn)，所述第一圓齒輪與條齒輪嚙合，所述支柱和條齒輪均穿過滑塊；

所述轉(zhuǎn)動組件包括第二圓齒輪、軸承、支桿、第二電機和第三圓齒輪，所述軸承與第二圓齒輪同軸設置，所述軸承的內(nèi)圈與滑塊固定連接，所述軸承的外圈與第二圓齒輪固定連接，所述支桿的一端固定連接在第二圓齒輪上，所述所述支桿的另一端與連桿鉸接，所述第二電機驅(qū)動第三圓齒輪旋轉(zhuǎn)，所述第三圓齒輪與第二圓齒輪嚙合；

所述平衡組件包括第三電機、固定塊、絲桿、調(diào)節(jié)塊、噴頭和平衡單元，所述第三電機有四個，四個第三電機均設置在固定塊的下方，四個第三電機呈矩陣排列，所述絲桿有四根，所述絲桿的一端分別連接在四個第三電機的輸出軸上，所述絲桿的另一端均穿入調(diào)節(jié)塊，所述調(diào)節(jié)塊上設有與絲桿匹配的內(nèi)螺紋，所述調(diào)節(jié)塊位于固定塊的下方，所述平衡單元位于調(diào)節(jié)塊內(nèi)，所述噴頭位于調(diào)節(jié)塊的正下方；

所述平衡單元包括拉繩、球體、限位塊、彈簧、觸塊和觸片，所述拉繩的一端連接調(diào)節(jié)塊上，所述拉繩的另一端與球體連接，所述拉繩豎直設置，所述彈簧有四個，所述彈簧的一端連接在限位塊上，所述觸片有四個，所述彈簧的另一端分別連接在觸片上，所述彈簧豎直設置，四個觸片周向均勻分布在球體的外周，所述觸片與球體之間設有間隙，所述觸塊有四個，四個觸塊周向均勻分布在觸片的外周，所述觸塊位于觸片的一側(cè)，所述觸塊與觸片之間設有空隙,所述觸塊與PLC電連接。

作為優(yōu)選，為了防止晃動，調(diào)節(jié)靈敏度，所述限位塊上還設有推塊與螺栓，所述推塊水平設置，所述推塊與限位塊滑動連接，所述推塊上設有螺栓，所述螺栓穿過推塊與限位塊抵靠。

球體來回擺動，容易使兩邊的觸片均擠壓到觸塊上，有了限位塊就使小范圍的晃動不能是球體接觸到觸片，不會使第三電機開啟，而調(diào)整推塊與拉伸之間的距離可以調(diào)節(jié)晃動的精度。

作為優(yōu)選，為了提高導電效果，所述觸片上還設有彈片，所述觸片通過彈片與觸塊抵靠。

作為優(yōu)選，為了絕緣，所述球體為橡膠球。

作為優(yōu)選，為了提高旋轉(zhuǎn)精度，所述第三圓齒輪的直徑小于第二圓齒輪的直徑。

作為優(yōu)選，為了固定住固定塊與調(diào)節(jié)塊，所述固定塊與調(diào)節(jié)塊之間還設有限位桿，所述限位桿的兩端分別于固定塊和調(diào)節(jié)塊鉸接。

作為優(yōu)選，為了增加拉繩的牢固度，所述拉繩的制作材料為鋼絲。

作為優(yōu)選，為了方便控制，所述第一電機、第二電機、第三電機均為伺服電機。

作為優(yōu)選，為了防止拉繩磨損，所述推塊靠近拉繩的一端設有橡膠塊。

作為優(yōu)選，為了提高連桿的牢固度，所述連桿的制作材料為不銹鋼。

本發(fā)明的有益效果是，該精確度高的3D打印機設計巧妙，可行性高，通過滑塊的滑動能調(diào)節(jié)噴頭的高度，通過轉(zhuǎn)動組件可以提高噴頭的打印范圍且精確度高，通過平衡組件能使噴頭始終保持豎直狀態(tài)，從而確保了打印精度，提高了打印質(zhì)量。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明的一種精確度高的3D打印機的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的一種精確度高的3D打印機的滑塊與支柱的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的一種精確度高的3D打印機的轉(zhuǎn)動組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的一種精確度高的3D打印機的平衡組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的一種精確度高的3D打印機的平衡單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明的一種精確度高的3D打印機的限位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.殼體，2.滑塊，3.轉(zhuǎn)動組件，4.連桿，5.平衡組件，6.支柱，7.條齒輪，8.第一圓齒輪，9.第一電機，10.第二圓齒輪，11.軸承，12.支桿，13.第二電機，14.第三圓齒輪，15.固定塊，16.第三電機，17.絲桿，18.平衡單元，19.調(diào)節(jié)塊，20.噴頭，21.鋼絲，22.球體，23.限位塊，24.彈簧，25.觸塊，26.觸片，27.螺栓，28.推塊。

具體實施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構(gòu)成。

如圖1-6所示，一種精確度高的3D打印機，包括殼體1、支柱6、滑塊2、轉(zhuǎn)動組件3、連桿4、PLC和平衡組件5；

所述殼體1的截面為三角形，所述支柱6有三個，三個支柱6的截面分別位移殼體1截面的三個角上，所述支柱6豎直設置，所述滑塊2有三個，三個滑塊2分別套設在三根支柱6上，所述轉(zhuǎn)動組件3有三個，三個轉(zhuǎn)動組件3分別固定設置在三個滑塊2上，所述連桿4有三根，所述連桿4的一端與轉(zhuǎn)動組件3鉸接，所述連桿4的另一端與平衡組件5鉸接；

所述滑塊2內(nèi)還設有第一電機9和第一圓齒輪8，所述支柱6的一側(cè)設有條齒輪7，所述條齒輪7豎直設置，所述第一電機9驅(qū)動第一圓齒輪8旋轉(zhuǎn)，所述第一圓齒輪8與條齒輪7嚙合，所述支柱6和條齒輪7均穿過滑塊2；

所述轉(zhuǎn)動組件3包括第二圓齒輪10、軸承11、支桿12、第二電機13和第三圓齒輪14，所述軸承11與第二圓齒輪10同軸設置，所述軸承11的內(nèi)圈與滑塊2固定連接，所述軸承11的外圈與第二圓齒輪10固定連接，所述支桿12的一端固定連接在第二圓齒輪10上，所述所述支桿12的另一端與連桿4鉸接，所述第二電機13驅(qū)動第三圓齒輪14旋轉(zhuǎn)，所述第三圓齒輪14與第二圓齒輪10嚙合；

所述平衡組件5包括第三電機16、固定塊15、絲桿17、調(diào)節(jié)塊19、噴頭20和平衡單元18，所述第三電機16有四個，四個第三電機16均設置在固定塊15的下方，四個第三電機16呈矩陣排列，所述絲桿17有四根，所述絲桿17的一端分別連接在四個第三電機16的輸出軸上，所述絲桿17的另一端均穿入調(diào)節(jié)塊19，所述調(diào)節(jié)塊19上設有與絲桿17匹配的內(nèi)螺紋，所述調(diào)節(jié)塊19位于固定塊15的下方，所述平衡單元18位于調(diào)節(jié)塊19內(nèi)，所述噴頭20位于調(diào)節(jié)塊19的正下方；

所述平衡單元18包括拉繩、球體22、限位塊23、彈簧24、觸塊25和觸片26，所述拉繩的一端連接調(diào)節(jié)塊19上，所述拉繩的另一端與球體22連接，所述拉繩豎直設置，所述彈簧24有四個，所述彈簧24的一端連接在限位塊23上，所述觸片26有四個，所述彈簧24的另一端分別連接在觸片26上，所述彈簧24豎直設置，四個觸片26周向均勻分布在球體22的外周，所述觸片26與球體22之間設有間隙，所述觸塊25有四個，四個觸塊25周向均勻分布在觸片26的外周，所述觸塊25位于觸片26的一側(cè)，所述觸塊25與觸片26之間設有空隙,所述觸塊25與PLC電連接。

作為優(yōu)選，為了防止晃動，調(diào)節(jié)靈敏度，所述限位塊23上還設有推塊28與螺栓27，所述推塊28水平設置，所述推塊28與限位塊23滑動連接，所述推塊28上設有螺栓27，所述螺栓27穿過推塊28與限位塊23抵靠。

球體22來回擺動，容易使兩邊的觸片26均擠壓到觸塊25上，有了限位塊23就使小范圍的晃動不能是球體22接觸到觸片26，不會使第三電機16開啟，而調(diào)整推塊28與拉伸之間的距離可以調(diào)節(jié)晃動的精度。

作為優(yōu)選，為了提高導電效果，所述觸片26上還設有彈片，所述觸片26通過彈片與觸塊25抵靠。

作為優(yōu)選，為了絕緣，所述球體22為橡膠球。

作為優(yōu)選，為了提高旋轉(zhuǎn)精度，所述第三圓齒輪14的直徑小于第二圓齒輪10的直徑。

作為優(yōu)選，為了固定住固定塊15與調(diào)節(jié)塊19，所述固定塊15與調(diào)節(jié)塊19之間還設有限位桿，所述限位桿的兩端分別于固定塊15和調(diào)節(jié)塊19鉸接。

作為優(yōu)選，為了增加拉繩的牢固度，所述拉繩的制作材料為鋼絲21。

作為優(yōu)選，為了方便控制，所述第一電機9、第二電機13、第三電機16均為伺服電機。

作為優(yōu)選，為了防止拉繩磨損，所述推塊28靠近拉繩的一端設有橡膠塊。

作為優(yōu)選，為了提高連桿4的牢固度，所述連桿4的制作材料為不銹鋼。

在工作時，該精確度高的3D打印機與外部電源連通，觸片26與電源電連接，通過現(xiàn)有技術的輸料組件給噴頭20輸送打印原料進行打印，現(xiàn)有技術中“三個以上且分布于平臺周緣的傳動組件，每一個傳動組件均包括沿高度方向延伸的導向桿、滑動的安裝在導向桿上的滑動座、用于帶動滑動座沿著導向桿上下活動的驅(qū)動電機、以及連桿4，連桿4的兩端分別以萬向鉸接的方式連接安裝座和滑動座”這樣的方式在打印范圍大時，導向桿拉伸過大，會對噴頭20位置產(chǎn)生嚴重偏差，為了解決這個問題，通過轉(zhuǎn)動組件3可以使連接在轉(zhuǎn)動組件3上的噴頭20水平移動，三個第三電機16同時驅(qū)動第三圓齒輪14旋轉(zhuǎn)，通過第三圓齒輪14與第二圓齒輪10嚙合，這樣就驅(qū)動第二圓齒輪10旋轉(zhuǎn)，從而使支桿12和連接在支桿12上的噴頭20產(chǎn)生平移，提高了移動的精確度，通過第一電機9驅(qū)動第一圓齒輪8旋轉(zhuǎn)，第一圓齒輪8與條齒輪7嚙合，從而使滑塊2能上下移動，從而帶動噴頭20調(diào)整位置，而此時也會產(chǎn)生噴頭20傾斜的情況，通過平衡組件5能很好的調(diào)整噴頭20的角度，當調(diào)節(jié)塊19發(fā)生傾斜時，觸塊25也傾斜，球體22與觸片26擠壓，使觸片26與觸塊25連接，發(fā)生電信號給PLC，PLC控制靠近該塊觸塊25的一個第三電機16開啟，第三電機16驅(qū)動絲桿17旋轉(zhuǎn)，絲桿17旋轉(zhuǎn)使可以使調(diào)節(jié)塊19的一角發(fā)生位移，從而使調(diào)節(jié)塊19向水平方向移動，在調(diào)節(jié)塊19保持水平狀態(tài)時，拉繩與觸塊25平行，球體22與觸片26分開，不再調(diào)整調(diào)節(jié)塊19位置，此時噴頭20處于豎直狀態(tài)。

本發(fā)明的有益效果是，該精確度高的3D打印機設計巧妙，可行性高，通過滑塊2的滑動能調(diào)節(jié)噴頭20的高度，通過轉(zhuǎn)動組件3可以提高噴頭20的打印范圍且精確度高，通過平衡組件5能使噴頭20始終保持豎直狀態(tài)，從而確保了打印精度，提高了打印質(zhì)量。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。