小型fdm技術(shù)3d打印的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小型FDM技術(shù)3D打印機，包括垂直立柱，基座，z軸方向移動結(jié)構(gòu)，y軸方向移動結(jié)構(gòu)，基座與y軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述y軸方向移動結(jié)構(gòu)與z軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，y軸方向移動結(jié)構(gòu)包括水平支撐架、第一驅(qū)動電機，水平支撐架與z軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，基座與基座固定板連接，基座固定板與第一連接塊連接，第一連接塊與導(dǎo)軌配合，第一連接塊與導(dǎo)軌連接，導(dǎo)軌與第一支撐板連接，第一支撐板與中間水平支撐架連接，第一支撐板設(shè)有相連接的第一驅(qū)動電機、從動輪，后連接塊設(shè)有第一驅(qū)動帶連接槽，第一驅(qū)動帶連接槽與第一驅(qū)動皮帶連接，第一驅(qū)動皮帶與前連接塊的下部的第一驅(qū)動帶連接槽連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，制造和使用成本低。
【專利說明】小型FDM技術(shù)3D打印機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及3D打印設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種小型FDM技術(shù)3D打印機。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的小型FDM技術(shù)3D打印機，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量重，而且成本高，限制了在市場上的推廣和利用，同時體積比較大、結(jié)構(gòu)不緊湊，采購及使用維護(hù)費用比較高，影響到產(chǎn)品的使用市場和規(guī)模。同時隨著三維打印機技術(shù)發(fā)展，在高等院校和科研院所等部門都有龐大的需求群體，因此急需要開發(fā)結(jié)構(gòu)簡單，使用維護(hù)方便的小型小型FDM技術(shù)3D打印機，使得3D打印技術(shù)能夠惠及普通的消費者，為各行各業(yè)產(chǎn)品開發(fā)、科學(xué)實驗提供可靠的試驗和加工設(shè)備，促進(jìn)技術(shù)向現(xiàn)實生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種小型FDM技術(shù)3D打印機；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，立柱、導(dǎo)軌、支撐架采用T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，以及采用相配合、連接的直角型材連接件，不用復(fù)雜的機械加工就能夠滿足使用要求，降低了制造和使用成本，安裝調(diào)整方便，便于推廣普及。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為:
[0005]一種小型FDM技術(shù)3D打印機，包括垂直立柱，與垂直立柱連接的下部固定座，放置被打印物體的基座，Z軸方向移動結(jié)構(gòu)，X軸方向移動結(jié)構(gòu)，y軸方向移動結(jié)構(gòu)，所述基座與y軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述I軸方向移動結(jié)構(gòu)與z軸方向移動結(jié)構(gòu)中部連接，所述z軸方向移動結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)于靠近兩側(cè)垂直立柱的z軸方向驅(qū)動電機、垂直絲杠、與絲杠配合的螺母，所述螺母嵌套在軸向套內(nèi)，軸向套與I軸方向移動結(jié)構(gòu)的第一支撐板連接，所述I軸方向移動結(jié)構(gòu)包括中間水平支撐架、第一驅(qū)動電機，所述水平支撐架與Z軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述基座與其下方的基座固定板連接，所述基座固定板下部通過螺栓與第一連接塊連接，所述基座下端面設(shè)有加熱板，所述第一連接塊的下部與導(dǎo)軌配合，第一連接塊通過直角型材連接件與導(dǎo)軌連接，所述直角型材連接件與導(dǎo)軌的軸向?qū)к壈疾叟浜希鰧?dǎo)軌的下部與第一支撐板連接，第一支撐板與中間水平支撐架連接，所述第一支撐板在y軸方向的前端中間設(shè)有帶主動輪的第一驅(qū)動電機、后端設(shè)有從動輪，所述第一驅(qū)動電機的主動輪通過第一驅(qū)動皮帶與從動輪連接，所述后連接塊的下部中間設(shè)有第一驅(qū)動帶連接槽，所述第一驅(qū)動帶連接槽與第一驅(qū)動皮帶的一端連接，第一驅(qū)動皮帶的另一端與前連接塊的下部的第一驅(qū)動帶連接槽連接。
[0006]在靠近y軸方向驅(qū)動電機的中間水平支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)有y軸方向移動限位開關(guān)，y軸方向移動限位開關(guān)分別通過電線與電控制器連接。
[0007]所述垂直立柱的上部外側(cè)設(shè)有打印材料安裝架，所述材料安裝架采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，在鋁型材的上部設(shè)有與鋁型材凹槽相配合的軸向位置調(diào)節(jié)塊。
[0008]所述基座與基座固定板之間設(shè)有預(yù)定間隙，所述基座通過第一螺釘與基座固定板連接，在基座與基座固定板之間的第一螺釘軸向設(shè)有能夠調(diào)整二者在垂直方向上間隙的螺旋彈簧，所述基座的下表面設(shè)有加熱體，加熱體采用電加熱元件，電加熱元件與電源連接。
[0009]所述第一驅(qū)動帶連接槽的側(cè)面設(shè)有螺釘連接孔，在螺釘連接孔的中間位置設(shè)有槽孔，在槽孔內(nèi)設(shè)有鎖緊螺母，擰緊螺釘從螺釘連接孔及槽孔中穿過，擰緊螺釘?shù)哪┒松烊氲谝或?qū)動帶連接槽內(nèi)，將第一驅(qū)動皮帶貼緊固定在連接槽內(nèi)壁上。
[0010]所述垂直立柱、中間水平支撐架、下部固定座、材料安裝架采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，所述底部水平支撐體與垂直立柱通過直角型材連接件連接，輔助支撐架的兩端通過直角型材連接件與垂直立柱連接，第一支撐板與中間水平支撐架通過螺釘與螺母連接，螺母安裝在T型凹槽形狀的方形鋁型材的凹槽內(nèi)。
[0011]所述垂直立柱的上部外側(cè)設(shè)有打印材料安裝架，所述材料安裝架采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，在鋁型材的上部設(shè)有與鋁型材凹槽相配合的軸向位置調(diào)節(jié)塊。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
[0013]1.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，支撐部件采用T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，以及采用相配合、連接的直角型材連接件，不用復(fù)雜的機械加工就能夠滿足使用要求利用模塊化的鋁型材及連接件構(gòu)建，結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)固、美觀，局部調(diào)節(jié)方便，降低了制造和使用成本，便于推廣普及。
[0014]2.z軸方向移動結(jié)構(gòu)采用絲杠電機驅(qū)動，力矩動力均衡，y軸方向移動結(jié)構(gòu)與垂直立柱通過槽型導(dǎo)軌、直角型材連接件定位導(dǎo)向，導(dǎo)向間隙可以調(diào)節(jié)松緊，確保y軸方向移動結(jié)構(gòu)運行流暢，升降平穩(wěn)。
[0015]3.y軸方向移動結(jié)構(gòu)通過驅(qū)動皮帶固定結(jié)構(gòu)，驅(qū)動皮帶的軸向松緊調(diào)整方便，減少因為使用磨損、軸向拉伸超差引起的移動不平穩(wěn)造成的加工精度低的問題，延長皮帶的使用壽命，降低使用成本。
[0016]4.打印材料安裝架安裝在主框架的一側(cè)的上部位置，整機重心低、工作平穩(wěn)、振動小，保證產(chǎn)品加工精度，而且裝卸方便、位置、長度可調(diào)，適用于不同直徑的耗材滾筒。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1去掉上部的X軸方向移動結(jié)構(gòu)、打印結(jié)構(gòu)后的局部俯視圖。

【具體實施方式】
[0019]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋本發(fā)明的實施方式。
[0020]如圖1所示，一種小型FDM技術(shù)3D打印機，包括兩側(cè)的垂直立柱2，與垂直立柱2連接的下部固定座4，放置被打印物體的基座11，上部的打印結(jié)構(gòu)22，垂直方向即z軸方向移動結(jié)構(gòu)6，上部的水平面X軸方向移動結(jié)構(gòu)，中部的水平面I軸方向移動結(jié)構(gòu)，垂直立柱2在兩側(cè)的前后位置分別設(shè)有一根，所述基座11與y軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述y軸方向移動結(jié)構(gòu)與z軸方向移動結(jié)構(gòu)6中部連接，打印結(jié)構(gòu)22與X軸方向移動結(jié)構(gòu)連接。所述z軸方向移動結(jié)構(gòu)6包括分別設(shè)于靠近兩側(cè)垂直立柱的z軸方向驅(qū)動電機61、垂直絲杠7、與絲杠7配合的螺母10，所述螺母10嵌套在軸向套14內(nèi)，軸向套14的端部設(shè)有軸向定位板47，軸向定位板47通過螺釘48與軸向套14固定連接，軸向套14與y軸方向移動結(jié)構(gòu)的第一支撐板37連接，所述z軸方向驅(qū)動電機61上端的輸出軸與垂直絲杠7的下端連接，所述絲杠7的上端設(shè)有軸承62，所述軸承62與第一軸承安裝座63的軸承孔配合，所述第一軸承安裝座63通過螺釘70與輔助支撐架68連接，所述垂直立柱2的下部與底部水平支撐體I連接。在靠近I軸方向驅(qū)動電機的中間水平支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)有I軸方向移動限位開關(guān)67，所述I軸方向移動限位開關(guān)67分別通過電線與電控制器連接。
[0021]所述y軸方向移動結(jié)構(gòu)包括中間水平支撐架3、第一驅(qū)動電機38，所述水平支撐架3與z軸方向移動結(jié)構(gòu)6連接，所述基座11與其下方的基座固定板12連接，所述基座固定板12下部通過螺栓34與第一連接塊33連接，所述基座11下端面設(shè)有加熱板32，所述第一連接塊33的下部與導(dǎo)軌36配合，所述導(dǎo)軌36采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材，第一連接塊33通過現(xiàn)有技術(shù)的直角型材連接件35與導(dǎo)軌36連接，其中所述直角型材連接件35與導(dǎo)軌36的軸向?qū)к壈疾叟浜?，所述第一連接塊33包括沿y軸方向的前后兩側(cè)的前連接塊331、后連接塊332，所述導(dǎo)軌36的下部與第一支撐板37連接，第一支撐板37與中間水平支撐架3連接，所述第一支撐板37在J軸方向的前端中間設(shè)有帶主動輪的第一驅(qū)動電機38、后端設(shè)有從動輪39，所述第一驅(qū)動電機38的主動輪通過第一驅(qū)動皮帶40與從動輪39連接，所述后連接塊332的下部51中間設(shè)有第一驅(qū)動帶連接槽41，所述第一驅(qū)動帶連接槽41與第一驅(qū)動皮帶40的一端53連接，第一驅(qū)動皮帶40的另一端54與前連接塊331的下部52的第一驅(qū)動帶連接槽55連接。
[0022]所述垂直立柱2的上部外側(cè)設(shè)有打印材料安裝架15，所述材料安裝架15采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，在鋁型材的上部設(shè)有與鋁型材凹槽相配合的軸向位置調(diào)節(jié)塊64。
[0023]所述中間水平支撐架3采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)49，所述第一支撐板37與中間水平支撐架3通過螺釘45與螺母46連接，螺母46安裝在T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)的凹槽內(nèi)。
[0024]所述垂直立柱2、導(dǎo)軌36、下部固定座4、材料安裝架15采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，所述底部水平支撐體I與垂直立柱2通過直角型材連接件連接，輔助支撐架68的兩端通過直角型材連接件69與垂直立柱2連接。
[0025]所述第一支撐板37、前連接塊331、后連接塊332采用無色透明的亞克力材料制成。
[0026]所述基座11與基座固定板12之間設(shè)有預(yù)定間隙56,所述基座11通過第一螺釘30與基座固定板12連接，在基11座與基座固定板之間的第一螺釘軸向設(shè)有能夠調(diào)整二者在垂直方向上間隙的彈性體31，本發(fā)明中采用螺旋彈簧31。所述基座11的下表面設(shè)有加熱體32，加熱體采用電加熱元件，電加熱元件與電源連接。
[0027]所述第一驅(qū)動帶連接槽41的側(cè)面設(shè)有螺釘連接孔，在螺釘連接孔的中間位置設(shè)有槽孔43，在槽孔內(nèi)設(shè)有鎖緊螺母44，擰緊螺釘42從螺釘連接孔及槽孔43中穿過，擰緊螺釘42的末端伸入第一驅(qū)動帶連接槽41內(nèi)，將第一驅(qū)動皮帶40貼緊固定在連接槽41內(nèi)壁上。
[0028]上述雖然結(jié)合附圖對發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種小型FDM技術(shù)3D打印機，包括垂直立柱，下部固定座，放置被打印物體的基座，z軸方向移動結(jié)構(gòu)，y軸方向移動結(jié)構(gòu)，其特征是，所述基座與I軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述y軸方向移動結(jié)構(gòu)與z軸方向移動結(jié)構(gòu)中部連接，所述z軸方向移動結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)于靠近兩側(cè)垂直立柱的z軸方向驅(qū)動電機、垂直絲杠、與絲杠配合的螺母，所述螺母嵌套在軸向套內(nèi)，軸向套與y軸方向移動結(jié)構(gòu)的第一支撐板連接，所述y軸方向移動結(jié)構(gòu)包括中間水平支撐架、第一驅(qū)動電機，所述水平支撐架與z軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述基座與其下方的基座固定板連接，所述基座固定板下部通過螺栓與第一連接塊連接，所述基座下端面設(shè)有加熱板，所述第一連接塊的下部與導(dǎo)軌配合，第一連接塊通過直角型材連接件與導(dǎo)軌連接，所述直角型材連接件與導(dǎo)軌的軸向?qū)к壈疾叟浜?，所述?dǎo)軌的下部與第一支撐板連接，第一支撐板與中間水平支撐架連接，所述第一支撐板在y軸方向的前端中間設(shè)有帶主動輪的第一驅(qū)動電機、后端設(shè)有從動輪，所述第一驅(qū)動電機的主動輪通過第一驅(qū)動皮帶與從動輪連接，所述后連接塊的下部中間設(shè)有第一驅(qū)動帶連接槽，所述第一驅(qū)動帶連接槽與第一驅(qū)動皮帶的一端連接，第一驅(qū)動皮帶的另一端與前連接塊的下部的第一驅(qū)動帶連接槽連接。
2.如權(quán)利要求1所述的小型FDM技術(shù)3D打印機，其特征是，所述y軸方向移動結(jié)構(gòu)包括中間水平支撐架、第一驅(qū)動電機，所述水平支撐架與z軸方向移動結(jié)構(gòu)連接，所述基座與其下方的基座固定板連接，所述基座固定板下部通過螺栓與第一連接塊連接，所述基座下端面設(shè)有加熱板，所述第一連接塊的下部與導(dǎo)軌配合，第一連接塊通過現(xiàn)有技術(shù)的直角型材連接件與導(dǎo)軌連接，其中所述直角型材連接件與導(dǎo)軌的軸向?qū)к壈疾叟浜?，所述第一連接塊包括沿y軸方向的前后兩側(cè)的前連接塊、后連接塊，所述導(dǎo)軌的下部與第一支撐板連接，第一支撐板與中間水平支撐架連接，所述第一支撐板在I軸方向的前端中間設(shè)有帶主動輪的第一驅(qū)動電機、后端設(shè)有從動輪，所述第一驅(qū)動電機的主動輪通過第一驅(qū)動皮帶與從動輪連接，所述后連接塊的下部中間設(shè)有第一驅(qū)動帶連接槽，所述第一驅(qū)動帶連接槽與第一驅(qū)動皮帶的一端連接，第一驅(qū)動皮帶的另一端與前連接塊的下部的第一驅(qū)動帶連接槽連接。
3.如權(quán)利要求1所述的小型FDM技術(shù)3D打印機，其特征是，在靠近I軸方向驅(qū)動電機的中間水平支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)有I軸方向移動限位開關(guān)，y軸方向移動限位開關(guān)分別通過電線與電控制器連接。
4.如權(quán)利要求2所述的小型FDM技術(shù)3D打印機，其特征是，所述基座與基座固定板之間設(shè)有預(yù)定間隙，所述基座通過第一螺釘與基座固定板連接，在基座與基座固定板之間的第一螺釘軸向設(shè)有能夠調(diào)整二者在垂直方向上間隙的螺旋彈簧，所述基座的下表面設(shè)有加熱體，加熱體采用電加熱元件，電加熱元件與電源連接。
5.如權(quán)利要求2所述的小型FDM技術(shù)3D打印機，其特征是，所述第一驅(qū)動帶連接槽的側(cè)面設(shè)有螺釘連接孔，在螺釘連接孔的中間位置設(shè)有槽孔，在槽孔內(nèi)設(shè)有鎖緊螺母，擰緊螺釘從螺釘連接孔及槽孔中穿過，擰緊螺釘?shù)哪┒松烊氲谝或?qū)動帶連接槽內(nèi)，將第一驅(qū)動皮帶貼緊固定在連接槽內(nèi)壁上。
6.如權(quán)利要求2所述的小型FDM技術(shù)3D打印機，其特征是，所述垂直立柱、中間水平支撐架、下部固定座、材料安裝架采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，所述底部水平支撐體與垂直立柱通過直角型材連接件連接，輔助支撐架的兩端通過直角型材連接件與垂直立柱連接，第一支撐板與中間水平支撐架通過螺釘與螺母連接，螺母安裝在T型凹槽形狀的方形鋁型材的凹槽內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的小型FDM技術(shù)3D打印機，其特征是，所述垂直立柱的上部外側(cè)設(shè)有打印材料安裝架，所述材料安裝架采用截面為四個T型凹槽形狀的方形鋁型材結(jié)構(gòu)，在鋁型材的上部設(shè)有與鋁型材凹槽相配合的軸向位置調(diào)節(jié)塊。
【文檔編號】B22F3/115GK104260352SQ201410491738
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】隗德民 申請人:濟(jì)南大學(xué)