基于FDM的新型3D打印機(jī)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種基于FDM的新型3D打印機(jī)，包括機(jī)架、底座、X軸移動(dòng)系統(tǒng)、Z軸移動(dòng)系統(tǒng)、打印裝置，打印裝置與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，X軸移動(dòng)系統(tǒng)與Z軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸移動(dòng)系統(tǒng)與立柱導(dǎo)軌連接，底座設(shè)有電源、控制器，控制器與Z軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸移動(dòng)系統(tǒng)包括第三數(shù)控電機(jī)、左側(cè)絲杠及右側(cè)絲杠、Z軸固定座、限位開(kāi)關(guān)，左側(cè)絲杠、右側(cè)絲杠分別設(shè)于左立柱、右立柱外側(cè)，第三數(shù)控電機(jī)與絲杠下端連接，絲杠與絲杠螺母連接，絲杠螺母與Z軸固定座連接，Z軸固定座與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸固定座設(shè)有固定座通孔，左立柱、右立柱從固定座通孔中穿過(guò)，所述軸承與立柱導(dǎo)軌配合。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，制作成本低。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專(zhuān)利摘要】本技術(shù)公開(kāi)了一種基于FDM的新型3D打印機(jī)，包括機(jī)架、底座、X軸移動(dòng)系統(tǒng)、Z軸移動(dòng)系統(tǒng)、打印裝置，打印裝置與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，X軸移動(dòng)系統(tǒng)與Z軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸移動(dòng)系統(tǒng)與立柱導(dǎo)軌連接，底座設(shè)有電源、控制器，控制器與Z軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸移動(dòng)系統(tǒng)包括第三數(shù)控電機(jī)、左側(cè)絲杠及右側(cè)絲杠、Z軸固定座、限位開(kāi)關(guān)，左側(cè)絲杠、右側(cè)絲杠分別設(shè)于左立柱、右立柱外側(cè)，第三數(shù)控電機(jī)與絲杠下端連接，絲杠與絲杠螺母連接，絲杠螺母與Z軸固定座連接，Z軸固定座與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸固定座設(shè)有固定座通孔，左立柱、右立柱從固定座通孔中穿過(guò)，所述軸承與立柱導(dǎo)軌配合。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，制作成本低。【專(zhuān)利說(shuō)明】基于FDM的新型3D打印機(jī)
本技術(shù)涉及3D打印機(jī)
，特別涉及一種基于FDM的新型3D打印機(jī)。
技術(shù)介紹
三維打印機(jī)是新興的技術(shù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，有著越來(lái)越廣泛的用途和龐大的市場(chǎng)需求，同時(shí)三維DIY人群日益增多，但是由于用三維打印機(jī)打印零配件成本高、效率低，同時(shí)由于現(xiàn)有技術(shù)的3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，體積比較大、結(jié)構(gòu)不緊湊，采購(gòu)及使用維護(hù)費(fèi)用比較高，限制了消費(fèi)者的使用市場(chǎng)和規(guī)模。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的就是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提供一種基于FDM的新型3D打印機(jī)；本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，制作成本低，滿足了當(dāng)今日益增長(zhǎng)的3D打印機(jī)的消費(fèi)需求。本技術(shù)解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為:一種基于FDM的新型3D打印機(jī)，包括機(jī)架、底座、X軸移動(dòng)系統(tǒng)、Y軸移動(dòng)系統(tǒng)、Z軸移動(dòng)系統(tǒng)、打印裝置，所述機(jī)架包括兩側(cè)的左立柱、右立柱及下連接板，下連接板與左立柱、右立柱連接，底座與下連接板連接，打印裝置與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，X軸移動(dòng)系統(tǒng)與Z軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，左立柱、右立柱設(shè)有立柱導(dǎo)軌，Z軸移動(dòng)系統(tǒng)與立柱導(dǎo)軌連接，Y軸移動(dòng)系統(tǒng)與底座連接，所述X軸移動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有打印裝置移動(dòng)的X軸移動(dòng)導(dǎo)軌，所述底座底部設(shè)有相連接的電源、控制器，控制器與電源連接，所述控制器與X軸移動(dòng)系統(tǒng)、Y軸移動(dòng)系統(tǒng)、Z軸移動(dòng)系統(tǒng)、打印裝置連接，所述Z軸移動(dòng)系統(tǒng)包括兩個(gè)第三數(shù)控電機(jī)、左側(cè)絲杠及右側(cè)絲杠、左側(cè)Z軸固定座及右側(cè)Z軸固定座、限位開(kāi)關(guān)，所述兩個(gè)第三數(shù)控電機(jī)分別設(shè)于左立柱、右立柱兩側(cè)的底座下部，所述左側(cè)絲杠、右側(cè)絲杠分別設(shè)于左立柱、右立柱外側(cè)，第三數(shù)控電機(jī)輸出軸伸出底座上端面與絲杠下端連接，絲杠上端與上蓋連接，上蓋與上連接板連接，絲杠與絲杠螺母連接，所述絲杠螺母分別與左側(cè)Z軸固定座及右側(cè)Z軸固定座連接，左側(cè)Z軸固定座及右側(cè)Z軸固定座分別與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸固定座設(shè)有固定座通孔，左立柱、右立柱從固定座通孔中穿過(guò)，沿左立柱、右立柱兩根立柱中心線所在平面的固定座通孔兩側(cè)分別設(shè)有水平連接孔，水平連接孔內(nèi)設(shè)有連接軸，連接軸上設(shè)有軸承，所述軸承與立柱導(dǎo)軌配合，所述左側(cè)絲杠、右側(cè)絲杠軸線與左立柱、右立柱中心線在左右方向上共面，第三限位開(kāi)關(guān)設(shè)于左側(cè)立柱下部靠近底座的上端面處，第三限位開(kāi)關(guān)與左側(cè)Z軸固定座的下端面配合，所述第三限位開(kāi)關(guān)與控制器連接。所述第三限位開(kāi)關(guān)通過(guò)限位開(kāi)關(guān)固定塊與左立柱連接，限位開(kāi)關(guān)固定塊上部設(shè)有安裝限位開(kāi)關(guān)的垂直凹槽，在靠近垂直凹槽中部設(shè)有水平凹槽，垂直凹槽下部設(shè)有導(dǎo)線槽，限位開(kāi)關(guān)內(nèi)側(cè)與接線柱連接的導(dǎo)線從導(dǎo)線槽向外導(dǎo)出，固定塊下部設(shè)有本體連接孔，本體連接孔內(nèi)設(shè)有固定塊本體螺栓，固定塊本體螺栓與螺母配合，螺母與立柱導(dǎo)軌配合；所述水平凹槽內(nèi)設(shè)有彈簧鋼絲，所述彈簧鋼絲與限位開(kāi)關(guān)的限位開(kāi)關(guān)固定孔配合，彈簧鋼絲的兩端與水平凹槽的兩個(gè)側(cè)壁接觸，彈簧設(shè)為弧形結(jié)構(gòu)，或者中間部位與限位開(kāi)關(guān)固定孔配合部分采用直線段、兩側(cè)分別與中間部位彎折，限位開(kāi)關(guān)底部與垂直凹槽底部接觸并定位、限位開(kāi)關(guān)前端面與立柱道軌的端面接觸并定位。所述左側(cè)Z軸固定座上部設(shè)有沿著X軸移動(dòng)方向的導(dǎo)線槽，底座左側(cè)設(shè)有導(dǎo)線通孔，所述的各個(gè)數(shù)控電機(jī)、限位開(kāi)關(guān)與電源、及控制器連接的導(dǎo)線從導(dǎo)線通孔中穿過(guò)。所述打印裝置包括擠出打印頭、連接架、送料機(jī)構(gòu)，所述連接架的左右側(cè)支撐臂與X軸移動(dòng)導(dǎo)軌連接、沿X軸移動(dòng)導(dǎo)軌軸向移動(dòng)，送料機(jī)構(gòu)安裝在連接架上，擠出打印頭與連接架下部連接。所述送料機(jī)構(gòu)包括第四數(shù)控電機(jī)、主動(dòng)輪軸、從動(dòng)輪軸，第四數(shù)控電機(jī)輸出軸上設(shè)有第一齒輪，主動(dòng)輪軸上設(shè)有第二齒輪，第一齒輪與第二齒輪嚙合，支撐座沿前后方向的中間部位設(shè)有上下貫通的支撐座槽孔，主動(dòng)輪軸通過(guò)軸承與支撐座前后兩側(cè)連接，主動(dòng)輪軸的中間設(shè)有打印耗材驅(qū)動(dòng)輪，從動(dòng)輪軸中間設(shè)有從動(dòng)輪，打印耗材驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪設(shè)于支撐座槽孔內(nèi)，支撐座前后兩側(cè)設(shè)有長(zhǎng)槽孔，從動(dòng)輪軸通過(guò)兩側(cè)的支撐軸端部與長(zhǎng)槽孔連接，支撐軸端部沿徑向設(shè)有與從動(dòng)輪軸垂直貫通的水平導(dǎo)向孔，所述導(dǎo)向孔的軸線與從動(dòng)輪軸軸線在水平面內(nèi)垂直相交，連接架上設(shè)有從動(dòng)輪水平位置調(diào)節(jié)螺絲連接孔，調(diào)節(jié)螺絲與從調(diào)節(jié)螺絲連接孔連接，調(diào)節(jié)螺絲連接孔軸線與導(dǎo)向孔的軸線重合，打印耗材通過(guò)設(shè)于調(diào)節(jié)螺絲上的第二壓縮彈簧壓緊于打印耗材驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪之間，第一種壓緊方式是:主動(dòng)輪軸軸承安裝孔與長(zhǎng)槽孔通過(guò)長(zhǎng)槽孔與主動(dòng)輪軸軸承安裝孔之間的側(cè)面隔開(kāi)，調(diào)節(jié)螺絲的細(xì)的末端從導(dǎo)向孔伸出后、與第三壓縮彈簧配合，第三壓縮彈簧的一端與長(zhǎng)槽孔側(cè)面連接、一端與調(diào)節(jié)螺絲末端后部的臺(tái)階配合，所述調(diào)節(jié)螺絲上設(shè)有調(diào)節(jié)螺母、鎖緊螺母，連接架上還設(shè)有與長(zhǎng)槽孔貫通的調(diào)整孔，所述調(diào)節(jié)螺母、鎖緊螺母設(shè)于調(diào)整孔位置，通過(guò)鎖緊螺母將調(diào)節(jié)螺絲與連接架固定，第二壓縮彈簧設(shè)于支撐軸端與調(diào)節(jié)螺母之間的調(diào)節(jié)螺絲上，這樣在松開(kāi)第二壓縮彈簧后，在第三壓縮彈簧的彈力作用下，從動(dòng)輪與打印耗材脫離接觸，可以方便地手工調(diào)節(jié)打印耗材的進(jìn)退；第二種壓緊方式是:主動(dòng)輪軸軸承安裝孔與長(zhǎng)槽孔是連通的結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)螺絲的末端與導(dǎo)向孔配合，從而省略第三壓縮彈簧，在打印耗材驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪外表面之間的間隙小于打印耗材的直徑尺寸，所述調(diào)節(jié)螺絲上設(shè)有調(diào)節(jié)螺母、鎖緊螺母，連接架上還設(shè)有與長(zhǎng)槽孔貫通的調(diào)整孔，所述調(diào)節(jié)螺母、鎖緊螺母設(shè)于調(diào)整孔位置，通過(guò)鎖緊螺母將調(diào)節(jié)螺絲與連接架固定，第二壓縮彈簧設(shè)于支撐軸端與調(diào)節(jié)螺母之間的調(diào)節(jié)螺絲上，通過(guò)第二壓縮彈簧的彈力將打印耗材壓緊在打印耗材驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間。所述控制器采用單片機(jī)。所述第三數(shù)控電機(jī)、第四數(shù)控電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)。所述電源的輸出電壓為DC12V直流電源。所述控制器、電源設(shè)于底座底部。本技術(shù)的有益效果:1.本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，體積小，制作成本低，滿足了當(dāng)今日益增長(zhǎng)的3D打印機(jī)的消費(fèi)需求。2.本技術(shù)結(jié)構(gòu)緊湊、安裝拆卸方便，使用時(shí)打印耗材從支撐座槽孔、進(jìn)入打印耗材驅(qū)動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間的間隙并穿過(guò)，從動(dòng)輪可以采用軸承空套在，主動(dòng)輪軸的軸線、從動(dòng)輪軸的軸線與第四數(shù)控電機(jī)的輸出軸線在同一個(gè)水平面支撐軸上，通過(guò)移動(dòng)調(diào)節(jié)螺母在調(diào)節(jié)螺絲上的位置、調(diào)整第二壓縮彈簧的彈力，使得打印耗材在打印耗材驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪之間受到不同的夾緊力，保持打印耗材可靠、連續(xù)地供應(yīng)到打印頭。通過(guò)在連接架兩側(cè)設(shè)有連接架長(zhǎng)槽孔、調(diào)節(jié)螺母、水平導(dǎo)向孔、從動(dòng)輪水平位置調(diào)節(jié)螺絲連接孔、與長(zhǎng)槽孔貫通的調(diào)整孔等結(jié)構(gòu)，能夠方便地調(diào)節(jié)從動(dòng)輪的位置，保持從動(dòng)輪與打印耗材驅(qū)動(dòng)輪的適當(dāng)距離、使打印耗材受到適宜的摩擦力、并以適宜的速率向下導(dǎo)入打印頭內(nèi)，水平導(dǎo)向孔實(shí)現(xiàn)了從動(dòng)輪軸的軸向固定，避免了其它軸向固定和緊固方式本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于FDM的新型3D打印機(jī)，包括機(jī)架、底座、X軸移動(dòng)系統(tǒng)、Y軸移動(dòng)系統(tǒng)、Z軸移動(dòng)系統(tǒng)、打印裝置，其特征是，所述機(jī)架包括兩側(cè)的左立柱、右立柱及下連接板，下連接板與左立柱、右立柱連接，底座與下連接板連接，打印裝置與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，X軸移動(dòng)系統(tǒng)與Z軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，左立柱、右立柱設(shè)有立柱導(dǎo)軌，Z軸移動(dòng)系統(tǒng)與立柱導(dǎo)軌連接，Y軸移動(dòng)系統(tǒng)與底座連接，所述X軸移動(dòng)系統(tǒng)設(shè)有打印裝置移動(dòng)的X軸移動(dòng)導(dǎo)軌,底座上設(shè)有相連接的電源、控制器，所述控制器與X軸移動(dòng)系統(tǒng)、Y軸移動(dòng)系統(tǒng)、Z軸移動(dòng)系統(tǒng)、打印裝置連接，所述Z軸移動(dòng)系統(tǒng)包括兩個(gè)第三數(shù)控電機(jī)、左側(cè)絲杠及右側(cè)絲杠、左側(cè)Z軸固定座及右側(cè)Z軸固定座、限位開(kāi)關(guān)，所述兩個(gè)第三數(shù)控電機(jī)分別設(shè)于左立柱、右立柱兩側(cè)的底座下部，所述左側(cè)絲杠、右側(cè)絲杠分別設(shè)于左立柱、右立柱外側(cè)，第三數(shù)控電機(jī)輸出軸伸出底座上端面與絲杠下端連接，絲杠上端與上蓋連接，上蓋與上連接板連接，絲杠與絲杠螺母連接，所述絲杠螺母分別與左側(cè)Z軸固定座及右側(cè)Z軸固定座連接，左側(cè)Z軸固定座及右側(cè)Z軸固定座分別與X軸移動(dòng)系統(tǒng)連接，Z軸固定座設(shè)有固定座通孔，左立柱、右立柱從固定座通孔中穿過(guò)，沿左立柱、右立柱兩根立柱中心線所在平面的固定座通孔兩側(cè)分別設(shè)有水平連接孔，水平連接孔內(nèi)設(shè)有連接軸，連接軸上設(shè)有軸承，所述軸承與立柱導(dǎo)軌配合，所述左側(cè)絲杠、右側(cè)絲杠軸線與左立柱、右立柱中心線在左右方向上共面，第三限位開(kāi)關(guān)設(shè)于左側(cè)立柱下部靠近底座的上端面處，第三限位開(kāi)關(guān)與左側(cè)Z軸固定座的下端面配合，所述第三限位開(kāi)關(guān)與控制器連接。...

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：隗德民，單永磊，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：南大學(xué)，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：山東;37