[实用新型]一种抗扰动的高精度台式3D打印机

说明书

技术领域

本实用新型涉及熔融沉积制造3D打印的技术领域，特别是一种抗扰动的高精度台式3D打印机。

背景技术

3D打印机是一个基于专门的计算机文件创建真实物理对象一种机器，其创建方式是增材创建，因而该过程被称为“加法制造”。简单地讲，3D打印机是一种机器，它可以把蓝图变成一个物理对象。用户为它设计一个模式，该模式以图形的形式展现给用户，而以程序的形式存在于微型计算机；计算机按照这个模式工作，通过专门材料的组合，将产生一个与预想蓝图相对应的物理对象。

目前，3D打印技术已经有十多种工艺，按照成型原理的不同，可分为激光激光加工和非激光加工两种，其中典型的有：激光固化造型（SLA）、选择性激光烧结（SLS）、分层实体制造（LOM）和熔融沉积制造（FDM）。其中，熔融沉积制造（FDM）被称为熔丝沉积，它将热熔性材料丝加热到融化，丝状材料被微细喷嘴挤出，熔化的材料逐层堆积形成零件，从而实现3D打印。然而，驱动热熔性材料丝的走丝机构安装于喷嘴上，导致喷嘴重量大，惯性大，喷头定位移动不精确，进一步导致打印精度低。由于喷嘴长期处于高温状态下工作，容易烧毁，存在使用寿命短的缺陷。此外现有的熔融沉积式打印机只能输送恒定直径的材料丝，使用范围有限，因此不推广采用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构紧凑、能够输送不同直径的材料丝、抗干扰能力强、方便拆卸和维护、打印精度高的抗扰动的高精度台式3D打印机。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种抗扰动的高精度台式3D打印机，它包括机架、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构和远程挤出式走丝机构，所述的机架呈L形，机架包括水平设置的底板和垂向设置的侧板，侧板与底板固连，侧板和底板内均设置有腔体。所述的机架为L式开放结构，相比传统的矩形结构，减少了材料的消耗，结构简单，便于拆卸与清洁，提高了可维护性，外形更加美观。

所述的X轴运动机构包括设置于底板上方的成型基板、纵向安装于底板腔体内的步进电机X、旋转安装于底板腔体内且相互平行设置的丝杆X和光杆X，步进电机X的输出轴经联轴器与丝杆X连接，丝杆X上螺纹连接有螺母，螺母与成型基板固连，光杆X上安装有导轨X，导轨X与成型基板固连；

所述的Z轴运动机构包括垂向安装于底板腔体内的步进电机Z、旋转安装于底板顶部的丝杆Z和光杆Z，丝杆Z与光杆Z平行设置，步进电机Z的输出轴经联轴器与丝杆Z连接；

所述的Y轴运动机构包括U型活动板、步进电机Y、旋转安装于U型活动板上且相互平行设置的丝杆Y和光杆Y，所述丝杆Y和光杆Y位于U型活动板U形槽的两侧，U型活动板的一端螺纹连接于丝杆Z上，另一端滑动安装于光杆Z上，步进电机Y横向固定安装于U型活动板上，步进电机Y的输出轴经联轴器与丝杆Y连接，所述的光杆Y上安装有导轨Y；

所述的远程挤出式走丝机构包括加热喷头和走丝机构，所述加热喷头位于U型活动板的U形槽内，加热喷头的一左端螺纹连接于丝杆Y上，另一端固设于导轨Y上，加热喷头的出口处设置有风扇；所述行走机构包括导管、固定安装于侧板腔体内的走丝电机、固设于侧板背面的立柱，走丝电机输出轴贯穿侧板背面设置且其上安装有主动走丝轮，立柱上固设有弹簧，弹簧的另一端固连有辅助装置，辅助装置上经转轴旋转安装有从动轮，从动轮在弹簧恢复力作用下抵压于主动走丝轮上，从动轮和主动走丝轮接触处的正上方与导管入口端对接，导管的出口端与隔热器连接。

所述的底板的腔体内还设置有控制器，所述的控制器与步进电机X、步进电机Y、走丝电机、步进电机Z、隔热器、风扇连接。

所述的加热喷头包括由上往下顺次连接的过渡隔热件、隔热器和喷嘴。

所述的风扇固设于过渡隔热件上，且与过渡隔热件轴线呈夹角设置。

所述的导管呈倒U形状，且其出口端与过渡隔热件连接。

所述的辅助装置为滑动板。

本实用新型具有以下优点：（1）本实用新型能够输送不同直径的材料丝、方便拆卸和维护、打印精度高。（2）本实用新型的加热喷头和走丝机构相互分离，走丝机构并没有安装于加热喷头上，采用远程传送材料丝，从而减轻Y轴运动机构的总质量，进一步的减轻加热喷头总重量，运动惯性小，移动定位更精准，抗干扰能力强。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图；

图2 为图1的右视图；

图3 为图2的A-A剖视图；

图4 为X轴运动机构的结构示意图；

图5 为图4中的A向视图；