[发明专利]小型三维合成材料成型机及其成型温度控制方法

摘要

本发明公开了一种小型三维合成材料成型机，包括成型机机体和成型控制器，成型机机体包括料架、挤出机、成型平台、水平面运动机构、竖直面运动机构和支撑搭载机构；水平面运动机构包括水平固定盒和Y轴运动机构；竖直面运动机构包括X轴运动机构和Z轴运动机构；挤出机包括挤料电机、热喷头和降温风扇；成型控制器包括微控制器模块、供电电源、按键电路、温度检测电路、液晶显示电路模块、热喷头驱动电路、X轴电机驱动电路、Y轴电机驱动电路、Z轴电机驱动电路和挤料电机驱动电路；本发明还公开了一种小型三维合成材料成型机的成型温度控制方法。本发明操作方便，可扩展性强，生产成本低，成型效率和质量高，实用性强，便于推广使用。

主权项

一种小型三维合成材料成型机，其特征在于：包括成型机机体和成型控制器，所述成型机机体包括用于搭载合成材料(36)的料架(23)、挤出机、成型平台(5)、水平面运动机构和H型的竖直面运动机构，以及用于支撑搭载料架(23)、所述水平面运动机构和所述竖直面运动机构的支撑搭载机构；所述水平面运动机构包括水平固定盒(1)和用于带动成型平台(5)在水平面上沿Y轴方向运动的Y轴运动机构，所述Y轴运动机构安装在水平固定盒(1)上，所述成型平台(5)安装在所述Y轴运动机构上，所述Y轴运动机构包括Y轴电机(6)；所述竖直面运动机构包括在竖直面上水平设置的用于带动所述挤出机在竖直面上沿X轴方向运动的X轴运动机构和在竖直面上竖直设置的用于带动所述挤出机在竖直面上沿Z轴方向运动的Z轴运动机构，所述X轴运动机构安装在所述Z轴运动机构上，所述挤出机安装在所述X轴运动机构上，所述X轴运动机构包括X轴电机(12)，所述Z轴运动机构包括两个Z轴电机(8)；所述成型平台(5)设置在所述挤出机的下方，所述挤出机包括挤料电机(18)、热喷头(20)和位于热喷头(20)一侧的降温风扇(25)，所述热喷头(20)竖直向下设置；所述成型控制器包括微控制器模块(26)和为所述成型控制器中各用电模块供电的供电电源(27)，所述微控制器模块(26)的输入端接有按键电路(28)和用于对热喷头(20)的成型温度进行实时检测的温度检测电路(35)，所述降温风扇(25)与微控制器模块(26)的输出端相接，所述微控制器模块(26)的输出端还接有液晶显示电路模块(29)和热喷头驱动电路(30)，以及用于驱动X轴电机(12)的X轴电机驱动电路(31)、用于驱动Y轴电机(6)的Y轴电机驱动电路(32)、用于驱动两个Z轴电机(8)的Z轴电机驱动电路(33)和用于驱动挤料电机(18)的挤料电机驱动电路(34)；所述支撑搭载机构包括门字型的支撑主体架(24)、从支撑主体架(24)前端上部向左右两侧延伸形成的两个支撑耳(21)和从支撑主体架(24)后端左右两侧向后延伸形成的两个支撑翅(22)；所述料架(23)包括两端分别与两个支撑翅(22)上部固定连接的料架轴(23‑1)和转动连接在料架轴(23‑1)上且用于缠绕合成材料(36)的卷料筒(23‑2)；所述微控制器模块(26)包括ARM微控制器芯片STM32F103VET、晶振电路和复位电路，所述晶振电路由晶振Y1和晶振Y2，以及非极性电容C1、非极性电容C2、非极性电容C4和非极性电容C5组成；所述非极性电容C1的一端和晶振Y1的一端均与所述ARM微控制器芯片STM32F103VET的第8引脚相接，所述非极性电容C2的一端和晶振Y1的另一端均与所述ARM微控制器芯片STM32F103VET的第9引脚相接，所述非极性电容C4的一端和晶振Y2的一端均与所述ARM微控制器芯片STM32F103VET的第12引脚相接，所述非极性电容C5的一端和晶振Y2的另一端均与所述ARM微控制器芯片STM32F103VET的第13引脚相接，所述非极性电容C1的另一端、非极性电容C2的另一端、非极性电容C4的另一端和非极性电容C5的另一端均接地；所述复位电路由非极性电容C6和复位按键K1组成，所述非极性电容C6的一端和复位按键K1的一端均与所述ARM微控制器芯片STM32F103VET的第14引脚相接，所述非极性电容C6的另一端和复位按键K1的另一端均接地；所述降温风扇(25)的电源正极与微控制器模块(26)的第69引脚相接，所述降温风扇(25)的电源负极接地。