本發(fā)明屬于三維制作技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種試驗零件制造用開放式桌面3D打印機裝置。
背景技術(shù):
桌面3D打印機是以三維數(shù)字軟件模型為基礎(chǔ),運用可加熱熔化的塑料線材為原料,通過逐層打印的形式來疊加熔化后的塑料原料,以達到快速成型目的的一種脫離模具生產(chǎn)的三維制作技術(shù)。這種通過逐層疊加的方式來制作物件的技術(shù)最早出現(xiàn)在上個世紀(jì)90年代中后期,即一種利用光固化以及紙層疊等相關(guān)技術(shù)的快速成型裝置。這種技術(shù)經(jīng)過十多年的不斷更新與修正,在今天已經(jīng)趨于成熟,它與市面上的一些普通3D打印機的構(gòu)件原理相同,使用塑料線材為材料,再使用3D軟件建模后設(shè)計的數(shù)字物體,通過電腦控制3D打印機,把塑料打印線材疊加起來,最終把經(jīng)過軟件設(shè)計的三維物體變成實物。而在實驗室中,往往需要各種零件結(jié)構(gòu)設(shè)計需要應(yīng)用3D技術(shù)打印,而且觀察打印過程,以便于發(fā)現(xiàn)問題修改完善打印流程,而現(xiàn)有3D打印機打印過程完全封閉,不便于觀察。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種試驗零件制造用開放式桌面3D打印機裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為達到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種試驗零件制造用開放式桌面3D打印機裝置,包括用于安裝X向組件和Z向組件的框架,X向組件上安裝有成型裝置,框架底部安裝有Y向組件,Y向組件上端可拆卸安裝有零件擱置板,用于成型零件成型過程中放置。
進一步的,其中Y向組件包括用于安裝零件擱置板的固定座,固定座上端和兩端分別通過平臺支撐型材和光軸固定,固定座下端設(shè)有Y步進電機,Y步進電機的輸出軸通過Y同步帶與另一端的固定轉(zhuǎn)軸連接,零件擱置板與Y同步帶固連。
進一步的,零件擱置板包括與Y同步帶固連的鋁板,鋁板上端設(shè)有加墊板和硼硅玻璃板,硼硅玻璃板設(shè)置在加墊板上端。
進一步的,具體的,框架為門式框架。
進一步的,Z向組件包括固定安裝在框架左右兩端立柱上的Z電機座,Z電機座上固定安裝有Z步進電機,Z步進電機通過彈性聯(lián)軸器連接有絲桿。
進一步的,X向組件包括套裝在框架立柱上的Z滑座,Z滑座與框架立柱之間通過軸承滑動,Z滑座與絲桿通過螺紋連接,Z滑座兩端分別固定安裝有X步進電機,兩個X步進電機輸出軸通過同步帶輪連接,兩個X步進電機之間固定連接有X光軸,成型裝置固定安裝在X光軸上且與同步帶輪固連,通過同步帶帶動成型裝置在X向上運動。
進一步的,其中成型裝置包括固定在光軸上的X滑座,X滑座上固定安裝有擠出機以及設(shè)置在擠出機出口的熱嘴;X滑座上設(shè)有用于收緊同步帶裝置的同步帶卡槽。
進一步的,其中Z電機座包括固定安裝在框架左右兩端立柱上的Z左電機座和Z右電機座,Z左電機座和Z右電機座上分別固定有Z左步進電機和Z右步進電機。
進一步的,其中框架立柱上左右對稱安裝有Z左滑座和Z右滑座,Z左滑座和Z右滑座上分別安裝有一個X步進電機,Z左滑座上的X步進電機上安裝有同步帶輪,Z右滑座上的X步進電機上安裝有惰輪,同步帶安裝在同步帶和惰輪上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
本發(fā)明一種試驗零件制造用開放式桌面3D打印機裝置,通過安裝在框架上的X向組件和Z向組件,在X向組件上安裝成型裝置,框架底部安裝有Y向組件,Y向組件上端可拆卸安裝有零件擱置板,用于成型零件成型過程中放置,通過與X向組件和Z向組件分離安裝的Y向組件,能夠在實驗室中觀察打印過程,以便于發(fā)現(xiàn)問題修改完善打印流程,能夠適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境,而且各部件裸露設(shè)置,易于進行著色處理、噴鍍、焊接、熱壓以及黏結(jié)等方面的觀察取證。
進一步的,其中X向組件、Z向組件以及Y向組件均采用步進電機以及同步帶帶動各組件進行X、Y、Z三個方向上的運動,運動穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,101、框架;102、絲桿;103、惰輪;104、Z右滑座;105、X光軸;106、同步帶;107、Z左滑座;108、同步帶輪;109、X步進電機;110、彈性聯(lián)軸器;111、Z左電機座;112、Z左步進電機;113、Z右電機座;114、Z右步進電機;115、硼硅玻璃板;116、加墊板;117、鋁板;118、光軸;119、固定座;120、平臺支撐型材;121、Y同步帶;123、Y步進電機;130、電路板。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述:
如圖1所示,一種試驗零件制造用開放式桌面3D打印機裝置,包括用于安裝X向組件和Z向組件的框架101,X向組件上安裝有成型裝置,框架101底部安裝有Y向組件,Y向組件上端可拆卸安裝有零件擱置板,用于成型零件成型過程中放置;
其中Y向組件包括用于安裝零件擱置板的固定座119,固定座119上端和兩端分別通過平臺支撐型材120和光軸118固定,固定座119下端設(shè)有Y步進電機123,Y步進電機123的輸出軸通過Y同步帶121與另一端的固定轉(zhuǎn)軸連接,零件擱置板與Y同步帶121固連,零件擱置板包括與Y同步帶121固連的鋁板117,鋁板117上端設(shè)有加墊板116和硼硅玻璃板115,硼硅玻璃板115設(shè)置在加墊板116上端,
具體的,框架101為門式框架,Z向組件包括固定安裝在框架101左右兩端立柱上的Z電機座,Z電機座上固定安裝有Z步進電機,Z步進電機通過彈性聯(lián)軸器連接有絲桿102,X向組件包括套裝在框架101立柱上的Z滑座,Z滑座與框架101立柱之間通過軸承滑動,Z滑座與絲桿102通過螺紋連接,Z滑座兩端分別固定安裝有X步進電機,兩個X步進電機輸出軸通過同步帶輪108連接,兩個X步進電機之間固定連接有X光軸105,成型裝置固定安裝在X光軸105上且與同步帶輪108固連,通過同步帶106帶動成型裝置在X向上運動,其中成型裝置包括固定在光軸105上的X滑座,X滑座上固定安裝有擠出機以及設(shè)置在擠出機出口的熱嘴;X滑座上設(shè)有同步帶卡槽,用于收緊同步帶裝置;
其中Z電機座包括固定安裝在框架101左右兩端立柱上的Z左電機座111和Z右電機座113,Z左電機座111和Z右電機座113上分別固定有Z左步進電機112和Z右步進電機114,其中框架101立柱上左右對稱安裝有Z左滑座107和Z右滑座104,Z左滑座107和Z右滑座104上分別安裝有一個X步進電機,Z左滑座107上的X步進電機109上安裝有同步帶輪108,Z右滑座104上的X步進電機上安裝有惰輪103,同步帶106安裝在同步帶106和惰輪103上。
使用時,X步進電機通過同步帶106帶動設(shè)置在光軸105上的成型裝置沿X向運動,Z步進電機通過絲桿102與Z滑座螺紋配合,絲桿102旋轉(zhuǎn),X組件整體沿Y向升降運動,Y步進電機123通過Y同步帶121帶動與Y同步帶121固連的零件擱置板沿Z向運動,從而達到3D打印的目的,其中所有步進電機通過控制器130進行控制。本裝置簡單開放式的三向傳動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)3D打印的目的,觀察打印過程,以便于發(fā)現(xiàn)問題修改完善打印流程。