一種fdm型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)，其包括X軸電機支架、設(shè)置其上的X軸電機組件、同步帶、送絲電機支架、設(shè)置在其上的送絲電機組件、傳動軸、滑塊外殼組件、擠出機構(gòu)、散熱風(fēng)扇組件和噴嘴組件。所述X軸電機組件固定在X軸電機支架上，所述擠出機構(gòu)、散熱組件和噴嘴組件固定在滑塊外殼組件上，X軸電機組件通過同步帶帶動滑塊外殼組件上的擠出機構(gòu)實現(xiàn)X向運動；所述送絲電機組件固定在送絲電機支架上，送絲電機組件通過傳動軸將動力傳到擠出機構(gòu)，實現(xiàn)擠出絲料的功能。本實用新型采用了遠(yuǎn)程控制近端擠出機構(gòu)，將送絲電機及支架從打印頭移下，在保證送絲穩(wěn)定、送絲量精確的同時減輕了打印頭重量，減輕了X軸電機負(fù)載，提高了三維打印機的打印速度和打印精度。
【專利說明】
一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及到一種送絲機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種FDM型三維打印機的遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]三維打印技術(shù)始于上世紀(jì)90年代中期，根據(jù)打印材料和成型方式的不同，可以分為許多種類，其中熔融層積成型技術(shù)(FDM)，及熔積式三維打印技術(shù)，由于具有結(jié)構(gòu)簡單，所使用材料易于獲得，制造成本低廉等眾多優(yōu)點，被廣泛使用。應(yīng)用熔融層積成型技術(shù)(FDM)的三維打印機是將絲狀的熱熔性材料加熱融化，同時三維噴嘴在計算機的控制下，根據(jù)截面輪廓信息，將材料選擇性地涂敷在工作臺上，快速冷卻后形成一層截面，一層成型完成后，機器工作臺下降一個高度(即分層厚度)再成型下一層，直至形成整個實體造型。
[0003]熔融層積型三維打印機的送絲結(jié)構(gòu)有兩種方式:一種是進程送絲方式，即送絲電機一般在噴嘴正上方，距離噴嘴很近，送絲電機跟隨打印頭一起運動；另一種是遠(yuǎn)程送絲方式，該種方式送絲電機距離噴嘴很遠(yuǎn)且不再噴嘴固定的方向上，送絲電機一般固定在外部機架上。三維打印機近程送絲機構(gòu)具有送絲穩(wěn)定、送絲量精確的優(yōu)點，但是由于進程擠出形式的限制，送絲電機及電機支架等笨重的擠出件都依附在打印頭上，導(dǎo)致打印頭的重量過大，嚴(yán)重影響了三維打印機打印速度和打印精度的提升。三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)具有輕盈快速的優(yōu)勢，它將笨重的送絲電機及電機支架從打印頭上移下來，極大的減輕了打印頭重量，但由于三維打印采用的熱熔絲可能存在粗細(xì)不均、直線度差等缺陷，經(jīng)常會導(dǎo)致打印過程中送絲不暢、送絲量不精確等問題，因此遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)存在對耗材質(zhì)量要求高、打印條件苛刻等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程控制近端擠出的送絲機構(gòu)。
[0005]為了解決【背景技術(shù)】所存在問題，本實用新型是采用以下技術(shù)方案:它包括X軸電機支架、設(shè)置其上的X軸電機組件、同步帶、送絲電機支架、設(shè)置在其上的送絲電機組件、傳動軸、滑塊外殼組件、擠出機構(gòu)、散熱組件和噴嘴組件。所述X軸電機組件通過螺紋連接固定在X軸電機支架上，所述擠出機構(gòu)、散熱組件和噴嘴組件通過螺紋連接固定在滑塊外殼組件上，所述X軸電機組件通過同步帶帶動滑塊外殼組件上的擠出機構(gòu)實現(xiàn)X向運動;所述送絲電機組件固定在送絲電機支架上，送絲電機組件通過傳動軸將動力傳到擠出機構(gòu)。
[0006]所述擠出機構(gòu)，包括傳動齒輪、滑鍵、傳動齒輪固定軸承一、減速齒輪、減速齒輪固定軸承二、送絲輪、被動輪軸承、壓桿，所述傳動齒輪在傳動軸上通過滑鍵和傳動齒輪固定軸承一、傳動齒輪固定軸承二實現(xiàn)X向滑動和周向轉(zhuǎn)動，所述減速齒輪與傳動齒輪嚙合傳動并實現(xiàn)減速，所述送絲輪與減速齒輪同軸在減速齒輪固定軸承上同步轉(zhuǎn)動，所述被動輪軸承固定在壓桿上，壓桿在彈簧作用下使被動輪軸承同送絲輪一起夾緊絲料保證送絲。
[0007]所述滑塊外殼組件，包括壓桿及外殼固定孔及、散熱組件固定孔、同步帶固定孔、噴嘴組件固定孔、減速齒輪軸承固定孔、傳動齒輪軸承固定孔、直線軸承固定孔。
[0008]傳動齒輪固定軸承一固定于傳動齒輪軸承固定孔，傳動齒輪固定軸承二固定于傳動齒輪軸承固定孔一和傳動齒輪軸承固定孔二，減速齒輪固定軸承固定于減速齒輪軸承固定孔，壓桿通過螺紋連接固定于傳動齒輪軸承固定孔一和傳動齒輪軸承固定孔二。
[0009]所述X軸電機轉(zhuǎn)動通過同步帶帶動整個打印頭部分沿X軸運動，所述傳動齒輪上的滑鍵保證了其在轉(zhuǎn)動過程中同時可以實現(xiàn)X向滑動;所述送絲電機帶動傳動軸轉(zhuǎn)動，傳動軸通過滑鍵帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，傳動齒輪與減速齒輪嚙合傳動，減速比1: 2，送絲輪與減速齒輪同軸轉(zhuǎn)動，此時被動輪軸承在壓桿作用下與送絲輪夾緊絲料U，由此實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制近端擠出的功能。
[0010]采用了上述技術(shù)方案后，該實用新型具有以下有益效果:
[0011](I)由于采用近端擠出機，本實用新型能很好的實現(xiàn)精確穩(wěn)定的送絲和退絲；
[0012](2)由于采用近端擠出機，本實用新型能很好的適應(yīng)質(zhì)量一般的打印耗材，適應(yīng)型強；
[0013](3)由于采用了減速齒輪傳動，本實用新型能增大送絲扭矩，不易打滑；
[0014](4)由于采用了遠(yuǎn)端控制送絲，本實用新型能極大的減輕打印頭重量，提高打印速度和質(zhì)量。
【附圖說明】
[0015]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明，其中附圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為擠出機結(jié)構(gòu)構(gòu)示意圖。附圖3為滑塊外殼組件示意圖。
[0016]附圖中的標(biāo)號為:
[0017]X軸電機支架，2、X軸電機組件，3、同步帶，4、送絲電機支架，
[0018]5、送絲電機組件，6、傳動軸，7、滑塊外殼組件，8、擠出機構(gòu)，
[0019]9、散熱組件，1、噴嘴組件，11、絲料。
[0020]801、傳動齒輪，802、滑鍵，803、傳動齒輪固定軸承一，804、傳動齒輪固定軸承二，805、減速齒輪，806、減速齒輪固定軸承，807、送絲輪，808、被動輪軸承，809、壓桿。
[0021](701&、70訃)、外殼固定孔，(702&、70213)、散熱組件固定孔，703、同步帶固定孔，704、噴嘴組件固定孔，705、減速齒輪軸承固定孔，706、傳動齒輪軸承固定孔，707a、傳動齒輪軸承固定孔一，707b傳動齒輪軸承固定孔二，708、直線軸承固定孔。
【具體實施方式】
[0022]見圖1、圖2和圖3，本實例的三維打印機遠(yuǎn)程控制近端擠出機構(gòu)，包括X軸電機支架
1、設(shè)置其上的X軸電機組件2、同步帶3、送絲電機支架4、設(shè)置在其上的送絲電機組件5、傳動軸6、滑塊外殼組件7、擠出機構(gòu)8、散熱組件9和噴嘴組件10 ο X軸電機組件2固定在X軸電機支架I上，擠出機構(gòu)8、散熱組件9和噴嘴組件10固定在滑塊外殼組件7上。
[0023]滑塊外殼組件7，包括壓桿及外殼固定孔701a、701b、散熱組件固定孔702a、702b、同步帶固定孔703、噴嘴組件固定孔704、減速齒輪軸承固定孔705、傳動齒輪軸承固定孔706、傳動齒輪軸承固定孔一 707a和傳動齒輪軸承固定孔二 707b、直線軸承固定孔708?；瑝K外殼組件裝有直線軸承，傳動齒輪裝有滑鍵，X軸電機組件通過同步帶3帶動滑塊外殼組件7上的擠出機構(gòu)8實現(xiàn)X向運動。送絲電機組件5固定在送絲電機支架4上，送絲電機組件5帶動傳動軸6轉(zhuǎn)動，傳動軸6通過滑鍵802帶動傳動齒輪801轉(zhuǎn)動，傳動齒輪801在傳動軸6上通過滑鍵802和傳動齒輪固定軸承一 803、傳動齒輪固定軸承二 804實現(xiàn)X向滑動和周向轉(zhuǎn)動，減速齒輪805與傳動齒輪801嚙合傳動并實現(xiàn)減速，送絲輪807與減速齒輪805同軸在減速齒輪固定軸承806上同步轉(zhuǎn)動，被動輪軸承808固定在壓桿809上，壓桿809在彈簧作用下使被動輪軸承808同送絲輪807—起夾緊絲料11保證送絲。
[0024]傳動齒輪固定軸承一803固定于傳動齒輪軸承固定孔706，傳動齒輪固定軸承二804固定于傳動齒輪軸承固定孔一 707a和傳動齒輪軸承固定孔二 707b，減速齒輪固定軸承806固定于減速齒輪軸承固定孔705，壓桿809通過螺紋連接固定于傳動齒輪軸承固定孔一707a和傳動齒輪軸承固定孔二 707b。
[0025]打印過程中，X軸電機2轉(zhuǎn)動通過同步帶3帶動整個打印頭部分沿X軸運動，傳動齒輪801上的滑鍵802保證了其在轉(zhuǎn)動過程中同時可以實現(xiàn)X向滑動;送絲電機5帶動傳動軸6轉(zhuǎn)動，傳動軸6通過滑鍵802帶動傳動齒輪801轉(zhuǎn)動，傳動齒輪801與減速齒輪805嚙合傳動，減速比1:2，送絲輪807與減速齒輪805同軸轉(zhuǎn)動，此時被動輪軸承808在壓桿809作用下與送絲輪807夾緊絲料11，由此實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制近端擠出的功能。
[0026]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)，其包括X軸電機支架(I)、X軸電機組件(2)、同步帶(3)、送絲電機支架(4)、送絲電機組件(5)、傳動軸(6)、滑塊外殼組件(7)、擠出機構(gòu)(8)、散熱組件(9)和噴嘴組件(10)，其特征在于，所述X軸電機組件(2)通過螺紋連接固定在X軸電機支架(I)上，所述擠出機構(gòu)(8)、散熱組件(9)和噴嘴組件(10)通過螺紋連接固定在滑塊外殼組件(7)上，所述X軸電機組件通過同步帶(3)帶動滑塊外殼組件(7)上的擠出機構(gòu)(8)實現(xiàn)X向運動;所述送絲電機組件(5)固定在送絲電機支架(4)上，送絲電機組件(5)通過傳動軸(6)將動力傳到擠出機構(gòu)(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)，其特征在于:所述擠出機構(gòu)(8)，包括傳動齒輪(801)、滑鍵(802)、傳動齒輪固定軸承一 (803)、傳動齒輪固定軸承二 (804)、減速齒輪(805)、減速齒輪固定軸承(806)、送絲輪(807)、被動輪軸承(808)、壓桿(809)，所述傳動齒輪(801)在傳動軸(6)上通過滑鍵(802)和傳動齒輪固定軸承一 (803)、傳動齒輪固定軸承二 (804)實現(xiàn)X向滑動，所述傳動齒輪(801)在傳動軸(6)上通過滑鍵(802)周向轉(zhuǎn)動，所述減速齒輪(805)與傳動齒輪(801)嚙合傳動并實現(xiàn)減速，所述送絲輪(807)與減速齒輪(805)同軸在減速齒輪固定軸承(806)上同步轉(zhuǎn)動，所述被動輪軸承(808)固定在壓桿(809)上，壓桿(809)在彈簧作用下使被動輪軸承(808)同送絲輪(807)—起夾緊絲料(11)保證送絲。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)，其特征在于:所述滑塊外殼組件(7)，包括壓桿及外殼固定孔(701&、70113)、散熱組件固定孔(702&、70213)、同步帶固定孔(703)、噴嘴組件固定孔(704)、減速齒輪軸承固定孔(705)、傳動齒輪軸承固定孔(706)、傳動齒輪軸承固定孔一 (707a)和傳動齒輪軸承固定孔二 (707b)、直線軸承固定孔(708)。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種FDM型三維打印機遠(yuǎn)程送絲機構(gòu)，其特征在于:傳動齒輪固定軸承一(803)固定于傳動齒輪軸承固定孔(706)，傳動齒輪固定軸承二(804)固定于傳動齒輪軸承固定孔一 (707a)和傳動齒輪軸承固定孔二 (707b)，減速齒輪固定軸承(806)固定于減速齒輪軸承固定孔(705)，壓桿(809)通過螺紋連接固定于傳動齒輪軸承固定孔一(707a)和傳動齒輪軸承固定孔二(707b)。
【文檔編號】B29C31/08GK205522508SQ201521074793
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月15日
【發(fā)明人】李增輝, 李耀鵬, 張文友, 張龍
【申請人】西安交通大學(xué)青島研究院