本發(fā)明涉及3d打印機領(lǐng)域,特別涉及一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機。
背景技術(shù):
3d打印機是一種累積制造技術(shù),即快速成形技術(shù)的一種機器,它是一種數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體;
有些3d打印機通過三個連桿來調(diào)節(jié)打印頭的位置,走位不精確,通過伺服電機驅(qū)動絲桿和齒輪來調(diào)節(jié)走位,能使走位更加精確,同時絲桿在調(diào)節(jié)塊使也會導(dǎo)致位置上的偏差,特別是在打印頭偏斜的情況發(fā)生時,所述發(fā)了走位不精切的問題,影響打印效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機。
本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是:一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機,包括支架及設(shè)置在支架上的前后位移機構(gòu),上下位移機構(gòu)、左右位移機構(gòu)、控制模塊、打印機構(gòu)、輸料機構(gòu)、水平檢測組件、plc和調(diào)節(jié)組件;
所述前后位移機構(gòu)包括底座、調(diào)節(jié)板、第一電機、限位桿和第一絲桿,所述第一電機設(shè)置在底座上,所述第一電機驅(qū)動第一絲桿旋轉(zhuǎn),所述調(diào)節(jié)板上設(shè)有走位孔,所述走位孔上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述調(diào)節(jié)板上的內(nèi)螺紋與第一絲桿的外螺紋匹配,所述第一絲桿穿過調(diào)節(jié)板,所述限位桿設(shè)置在底座上,所述限位桿穿過調(diào)節(jié)板,所述限位桿與第一絲桿平行;
所述上下位移機構(gòu)包括第二電機、第二絲桿、調(diào)節(jié)塊和調(diào)節(jié)桿,所述支架設(shè)置在底座的上方,所述第二電機和第二絲桿均有兩個,所述第二電機設(shè)置在支架上,所述第二電機驅(qū)動第二絲桿旋轉(zhuǎn),所述第二絲桿豎直設(shè)置,所述調(diào)節(jié)塊有兩個,所述走位調(diào)節(jié)塊與第二絲桿匹配的內(nèi)螺紋,兩個調(diào)節(jié)塊分別位于兩個第二絲桿上,所述調(diào)節(jié)桿的兩端分別連接在調(diào)節(jié)桿上;
所述水平檢測組件包括殼體及設(shè)置在殼體上的滾珠、導(dǎo)軌、第一觸塊和第二觸塊,所述滾珠設(shè)置在導(dǎo)軌上,所述第一觸塊有兩個,兩個第一觸塊設(shè)置在導(dǎo)軌的兩側(cè),所述第二觸塊兩個,兩個第二觸塊分別設(shè)置在第一觸塊的上方;
所述調(diào)節(jié)組件包括第三電機和第四電機,所述第三電機設(shè)置在調(diào)節(jié)塊內(nèi),所述第三電機驅(qū)動第三絲桿旋轉(zhuǎn),所述第三絲桿豎直設(shè)置,所述調(diào)節(jié)桿的兩端設(shè)置有與第三絲桿匹配的內(nèi)螺紋,所述第三絲桿穿過調(diào)節(jié)桿;
所述左右位移機構(gòu)包括第四電機、圓齒輪、條齒輪、滑塊和打印頭,所述滑動與調(diào)節(jié)桿滑動連接,所述滑塊內(nèi)設(shè)有第四電機,所述第四電機驅(qū)動圓齒輪旋轉(zhuǎn),所述條齒輪設(shè)置在調(diào)節(jié)桿的一側(cè),所述圓齒輪和條齒輪嚙合,所述輸料機構(gòu)與打印有連通;
所述第一電機、第二電機、第三電機、第四電機、第一觸塊和第二觸塊均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了在打印走位時,使?jié)L珠不容易晃動,所述滾珠的上側(cè)還設(shè)有阻尼條,所述阻尼條與滾珠的上側(cè)抵靠。
作為優(yōu)選,為了調(diào)節(jié)阻尼效果,所述阻尼條上還設(shè)有套環(huán)和螺栓,所述套環(huán)設(shè)置在在阻尼條上,所述螺栓與套環(huán)匹配。
作為優(yōu)選,為了方便人工觀察,所述調(diào)節(jié)桿上還設(shè)有水平儀。
作為優(yōu)選,為了增加散熱效果,所述打印頭上還設(shè)有散熱器。
作為優(yōu)選,為了方便控制,所述第一電機、第二電機、第三電機和第四電機均為伺服電機。
作為優(yōu)選,為了保護圓齒輪和條齒輪,所述圓齒輪和條齒輪之間涂有機油。
作為優(yōu)選,為了增加調(diào)節(jié)板的牢固度和耐腐蝕性,所述調(diào)節(jié)板的上側(cè)設(shè)有玻璃鋼復(fù)合材料層。
作為優(yōu)選,為了增加滾珠的導(dǎo)電性,所述滾珠的制作材料為銅。
作為優(yōu)選,為了防塵,所述第二絲桿外周還設(shè)有防塵套。
本發(fā)明的有益效果是,該具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機設(shè)計巧妙,可操作性高,通過伺服電機驅(qū)動絲桿和圓齒輪,精確控制打印頭的走位,同時通過檢測組件檢測調(diào)節(jié)桿是否時鐘處于水平位置,從而使打印頭保持水平,在檢測桿發(fā)生位置偏移時,通過調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)桿的位置,使調(diào)節(jié)桿處于水平位置,保障了打印質(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)明的的一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的a部放大圖。
圖3是本發(fā)明的的一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機的前后位移機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的的一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機的檢測組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的的一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機的調(diào)節(jié)組件和調(diào)節(jié)桿的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.輸料機構(gòu),2.檢測組件,3.支架,4.水平儀,5.調(diào)節(jié)桿,6.第二電機,7.調(diào)節(jié)塊,8.第二絲桿,9.滑塊,10.打印頭,11.前后位移機構(gòu),12.條齒輪,13.圓齒輪,14.第四電機,15.第一絲桿,16.限位桿,17.第一電機,18.調(diào)節(jié)板,19.底座,20.第二觸塊,21.第一觸塊,22.導(dǎo)軌,23.滾珠,24.第三絲桿,25.第三電機,26.殼體,27.阻尼條,28.螺栓,29.套環(huán)。
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(xì)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(guān)的構(gòu)成。
如圖1-5所示,一種具有保持打印頭處于水平位置功能的3d打印機,包括支架3及設(shè)置在支架3上的前后位移機構(gòu)11,上下位移機構(gòu)、左右位移機構(gòu)、控制模塊、打印機構(gòu)、輸料機構(gòu)1、水平檢測組件2、plc和調(diào)節(jié)組件;
所述前后位移機構(gòu)11包括底座19、調(diào)節(jié)板18、第一電機17、限位桿16和第一絲桿15,所述第一電機17設(shè)置在底座19上,所述第一電機17驅(qū)動第一絲桿15旋轉(zhuǎn),所述調(diào)節(jié)板18上設(shè)有走位孔,所述走位孔上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述調(diào)節(jié)板18上的內(nèi)螺紋與第一絲桿15的外螺紋匹配,所述第一絲桿15穿過調(diào)節(jié)板18,所述限位桿16設(shè)置在底座19上,所述限位桿16穿過調(diào)節(jié)板18,所述限位桿16與第一絲桿15平行;
所述上下位移機構(gòu)包括第二電機6、第二絲桿8、調(diào)節(jié)塊7和調(diào)節(jié)桿5,所述支架3設(shè)置在底座19的上方,所述第二電機6和第二絲桿8均有兩個,所述第二電機6設(shè)置在支架3上,所述第二電機6驅(qū)動第二絲桿8旋轉(zhuǎn),所述第二絲桿8豎直設(shè)置,所述調(diào)節(jié)塊7有兩個,所述走位調(diào)節(jié)塊7與第二絲桿8匹配的內(nèi)螺紋,兩個調(diào)節(jié)塊7分別位于兩個第二絲桿8上,所述調(diào)節(jié)桿5的兩端分別連接在調(diào)節(jié)桿5上;
所述水平檢測組件2包括殼體26及設(shè)置在殼體26上的滾珠23、導(dǎo)軌22、第一觸塊21和第二觸塊20,所述滾珠23設(shè)置在導(dǎo)軌22上,所述第一觸塊21有兩個,兩個第一觸塊21設(shè)置在導(dǎo)軌22的兩側(cè),所述第二觸塊20兩個,兩個第二觸塊20分別設(shè)置在第一觸塊21的上方;
所述調(diào)節(jié)組件包括第三電機25和第四電機14,所述第三電機25設(shè)置在調(diào)節(jié)塊7內(nèi),所述第三電機25驅(qū)動第三絲桿24旋轉(zhuǎn),所述第三絲桿24豎直設(shè)置,所述調(diào)節(jié)桿5的兩端設(shè)置有與第三絲桿24匹配的內(nèi)螺紋,所述第三絲桿24穿過調(diào)節(jié)桿5;
所述左右位移機構(gòu)包括第四電機14、圓齒輪13、條齒輪12、滑塊9和打印頭10,所述滑動與調(diào)節(jié)桿5滑動連接,所述滑塊9內(nèi)設(shè)有第四電機14,所述第四電機14驅(qū)動圓齒輪13旋轉(zhuǎn),所述條齒輪12設(shè)置在調(diào)節(jié)桿5的一側(cè),所述圓齒輪13和條齒輪12嚙合,所述輸料機構(gòu)1與打印有連通;
所述第一電機17、第二電機6、第三電機25、第四電機14、第一觸塊21和第二觸塊20均與plc電連接。
作為優(yōu)選,為了在打印走位時,使?jié)L珠23不容易晃動,所述滾珠23的上側(cè)還設(shè)有阻尼條27,所述阻尼條27與滾珠23的上側(cè)抵靠。
作為優(yōu)選,為了調(diào)節(jié)阻尼效果,所述阻尼條27上還設(shè)有套環(huán)29和螺栓28,所述套環(huán)29設(shè)置在在阻尼條27上,所述螺栓28與套環(huán)29匹配。
作為優(yōu)選,為了方便人工觀察,所述調(diào)節(jié)桿5上還設(shè)有水平儀4。
作為優(yōu)選,為了增加散熱效果,所述打印頭10上還設(shè)有散熱器。
作為優(yōu)選,為了方便控制,所述第一電機17、第二電機6、第三電機25和第四電機14均為伺服電機。
作為優(yōu)選,為了保護圓齒輪13和條齒輪12,所述圓齒輪13和條齒輪12之間涂有機油。
作為優(yōu)選,為了增加調(diào)節(jié)板18的牢固度和耐腐蝕性,所述調(diào)節(jié)板18的上側(cè)設(shè)有玻璃鋼復(fù)合材料層。
作為優(yōu)選,為了增加滾珠23的導(dǎo)電性,所述滾珠23的制作材料為銅。
作為優(yōu)選,為了防塵,所述第二絲桿8外周還設(shè)有防塵套。
在前后位移機構(gòu)11中,通過第一電機17驅(qū)動第一絲桿15,因調(diào)節(jié)板18上設(shè)有與第一絲桿15匹配的內(nèi)螺紋,實現(xiàn)了前后位移調(diào)節(jié),同理通過兩個第二電機6驅(qū)動兩個二絲桿,使調(diào)節(jié)塊7同時發(fā)生上下位移,從而使調(diào)節(jié)桿5發(fā)生上下位移,再通過第四電機14驅(qū)動圓齒輪13旋轉(zhuǎn),圓齒輪13和條齒輪12嚙合,使滑塊9發(fā)生左右方向的位移,通過程序控制第一電機17、第二電機6、第四電機14的開啟和閉合,從而控制打印頭10的3d走位,實現(xiàn)3d打?。?/p>
在工作一段時間后,打印頭10位置會發(fā)生走位不準(zhǔn),從而影響打印質(zhì)量,通過檢測組件2,檢測調(diào)節(jié)桿5是否處于水平位置,當(dāng)調(diào)節(jié)桿5傾斜時,滾珠23發(fā)生滾動至導(dǎo)軌22的一側(cè),均與第一觸塊21和第二觸塊20抵靠,使第一觸塊21和第二觸塊20連通,把電信號發(fā)生給plc,plc控制該側(cè)的第三電機25,驅(qū)動第三絲桿24旋轉(zhuǎn),從而使這一端的調(diào)節(jié)桿5上升,當(dāng)滾珠23離開第二觸塊20時,第三電機25停止工作,此時調(diào)節(jié)桿5和調(diào)節(jié)桿5上的打印頭10處于相對水平的位置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,該具有保持打印頭10處于水平位置功能的3d打印機設(shè)計巧妙,可操作性高,通過伺服電機驅(qū)動絲桿和圓齒輪13,精確控制打印頭10的走位,同時通過檢測組件2檢測調(diào)節(jié)桿5是否時鐘處于水平位置,從而使打印頭10保持水平,在檢測桿發(fā)生位置偏移時,通過調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)桿5的位置,使調(diào)節(jié)桿5處于水平位置,保障了打印質(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(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)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(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。