[实用新型]一种3D打印机数控系统连接结构

说明书

本实用新型公开了一种3D打印机数控系统连接结构，所述连接结构包括：3D打印机，3D打印机内设有负责增材的挤出头电机和负责调节挤出头与工件相对位置的运动驱动电机；数控系统，数控系统上设有主轴控制接口和进给轴控制接口；主轴控制接口与挤出头电机连接，进给轴控制接口与运动驱动电机连接。使用主轴控制挤出头电机，从而控制挤出头挤出打印材料；使用进给轴控制运动驱动电机，从而控制挤出头按打印轨迹移动。通过调节数控系统的进给轴倍率或者主轴倍率，来改变运动驱动电机旋转速度和挤出头电机旋转速度的相对比例，实现3D打印的线宽调整。本实用新型具有线宽可调、线长任意的有益效果，且结构简单，成本低。

技术领域

本实用新型涉及3D打印机的自动化控制技术领域，尤其涉及一种3D打印机数控系统连接结构。

背景技术

数控系统，是数字控制系统（Numerical Control System）的简称，为根据计算机存储器中存储的控制程序，执行部分或全部数值控制功能，并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。通常，数控系统通过利用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制，它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和开关量。

数控系统原本应用于减材装置（如数控机床）中，一般的数控系统中均设有进给轴控制接口和主轴控制接口。以数控机床为例，进给轴控制接口与数控机床的刀具位置控制电机连接，用于控制数控机床的刀具与工件的相对位置。主轴控制接口与数控机床的刀具自转控制电机连接，用于控制数控机床的刀具自身旋转。如此，可以有效达到减材的目的。

当数控系统应用于3D打印机这种增材装置中时，现有技术中，3D打印机与数控系统连接时，通常是3D打印机的挤出头电机与数控系统的进给轴控制接口通过控制线连接。使用数控系统的进给轴控制3D打印机的挤出头电机，具有挤出量控制精确、便于实现回抽功能等优点。

但本申请实用新型人在实现本申请实施例中实用新型技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

1、在超大型3D打印机中，在打印开始后，通常需要根据实际的打印工况临时改变线宽，如此可以大大提高打印成功率。然而，使用数控系统的进给轴控制3D打印机的挤出头电机，一旦打印程序开始，就无法临时改变线宽。

2、超长的打印线长是超大型3D打印机通常需要具备的功能。超大型3D打印的打印线长很长，使用数控系统的进给轴控制3D打印机的挤出头电机时，挤出头电机旋转圈数增多到一定数量级就会造成数控系统编码器反馈数值溢出，因此，3D打印机的打印线长会受到限制。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种3D打印机数控系统连接结构，解决了现有技术中使用数控系统的进给轴控制3D打印机的挤出头电机，一旦打印程序开始，就无法临时改变线宽，且打印线长受到限制的技术问题，使用数控系统的主轴控制3D打印机的挤出头电机，实现了线宽可调、线长任意的技术效果。

本申请实施例提供了一种3D打印机数控系统连接结构，所述结构包括：

3D打印机，所述3D打印机内设有负责增材的挤出头电机和负责调节挤出头与工件相对位置的运动驱动电机；

数控系统，所述数控系统上设有主轴控制接口和进给轴控制接口；

所述数控系统的主轴控制接口与所述3D打印机的挤出头电机连接；所述数控系统的进给轴控制接口与所述3D打印机的运动驱动电机连接。

优选地，所述数控系统上设有用于调节主轴倍率的主轴倍率旋钮和用于调节进给轴倍率的进给轴倍率旋钮。

更优选地，将负责调节挤出头与工件相对位置的三个直角坐标轴设置为X、Y、Z轴，所述运动驱动电机包括：负责驱动挤出头X方向移动的X轴运动驱动电机、负责驱动挤出头Y方向移动的Y轴运动驱动电机和负责驱动挤出头Z方向移动的Z轴运动驱动电机。