便攜式fdm的3d打印的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種便攜式FDM的3D打印機(jī)，包括垂直立柱，打印結(jié)構(gòu)，z軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，x軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，y軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，打印結(jié)構(gòu)與x軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)連接，x軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括上部支撐架、x軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，上部支撐架與垂直立柱連接，打印結(jié)構(gòu)與打印結(jié)構(gòu)固定板連接，打印結(jié)構(gòu)固定板與左連接塊、右連接塊連接，左連接塊與左滑動(dòng)導(dǎo)柱連接，右連接塊與右滑動(dòng)導(dǎo)柱連接，左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱分別與滑動(dòng)導(dǎo)軌配合，左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱分別與左連接塊、右連接塊連接，上部支撐架內(nèi)側(cè)設(shè)有x方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)，x方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)通過(guò)電線與電控制器連接。本發(fā)明采用型材支撐架結(jié)構(gòu)及連接件，組裝、拆卸簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，降低了制造和使用成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】便攜式FDM的3D打印機(jī)

【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】，特別涉及一種便攜式FDM的3D打印機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的FDM的3D打印機(jī)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量重，而且成本高，限制了在市場(chǎng)上的推廣和利用，同時(shí)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，影響到產(chǎn)品的使用市場(chǎng)和規(guī)模。同時(shí)隨著三維打印機(jī)技術(shù)發(fā)展，在高等院校和科研院所等部門(mén)都有龐大的需求群體，因此急需要開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維護(hù)方便的小型便攜式FDM的3D打印機(jī)，使得3D打印技術(shù)能夠惠及普通的消費(fèi)者，為各行各業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供可靠的試驗(yàn)和加工設(shè)備，促進(jìn)技術(shù)向現(xiàn)實(shí)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(wèn)題，提供一種便攜式FDM的3D打印機(jī)；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，立柱、導(dǎo)軌、支撐架采用T型凹槽形狀的方形型材結(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(jī)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，減少因?yàn)槭褂媚p、軸向拉伸超差引起的移動(dòng)不平穩(wěn)造成的加工精度低的問(wèn)題，延長(zhǎng)皮帶的使用壽命，便于推廣普及。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為:
[0005]一種便攜式FDM的3D打印機(jī)，包括垂直立柱，打印結(jié)構(gòu)，z軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，x軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，y軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，打印結(jié)構(gòu)與X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)連接，所述X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括上部支撐架、X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述上部支撐架兩端與兩側(cè)的垂直立柱連接，上部支撐架上部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)軌，打印結(jié)構(gòu)與打印結(jié)構(gòu)固定板連接，打印結(jié)構(gòu)固定板的左右兩端分別與左連接塊、右連接塊連接，左連接塊與左滑動(dòng)導(dǎo)柱連接，右連接塊與右滑動(dòng)導(dǎo)柱連接，左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱分別與滑動(dòng)導(dǎo)軌配合，所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱分別與左連接塊、右連接塊連接，在靠近X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的上部支撐架內(nèi)側(cè)設(shè)有X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)，X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)通過(guò)電線與電控制器連接。
[0006]所述兩側(cè)垂直立柱的上端分別設(shè)有左上固定板、右上固定板，所述X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)的X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)與右上固定板連接，X軸方向的從動(dòng)輪設(shè)于上上固定板的上端面，X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的主動(dòng)輪通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)皮帶與X軸方向的從動(dòng)輪連接，所述左上固定板的上端面還設(shè)有一個(gè)從動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪，所述右上固定板的上端面還設(shè)有兩個(gè)主動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪、，在靠近兩個(gè)主動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪、中間的右上固定板內(nèi)側(cè)設(shè)有固定板凹槽，X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)的固定部分與固定板凹槽卡接。
[0007]所述第二驅(qū)動(dòng)皮帶的左端通過(guò)壓緊螺釘壓緊在側(cè)固定板的中間凹槽內(nèi)，第二驅(qū)動(dòng)皮帶的右端通過(guò)壓緊螺釘壓緊在側(cè)固定板的中間凹槽內(nèi)。
[0008]所述上部支撐架的外側(cè)兩端分別設(shè)有直角形的外支撐架，所述外支撐架、分別通過(guò)直角型材連接件、螺釘與垂直立柱的外側(cè)連接，所述外支撐架、的上端面與上部支撐架的上端面位于同一個(gè)水平面上，左上固定板、右上固定板的下端面分別與外支撐架、的上端面連接。
[0009]所述垂直立柱、上部支撐架采用截面為四個(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(jié)構(gòu)，所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱為直角型材連接件，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌為型材結(jié)構(gòu)的凹槽內(nèi)表面，直角型材連接件的外表面與凹槽內(nèi)表面配合。
[0010]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(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(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。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
[0012]1.本發(fā)明采用型材支撐架結(jié)構(gòu)及連接件，組裝、拆卸簡(jiǎn)單，不用復(fù)雜的機(jī)械加工就能夠滿足使用要求，局部調(diào)節(jié)方便，降低了制造和使用成本，便于推廣普及X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)通過(guò)驅(qū)動(dòng)皮帶固定結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)皮帶的軸向松緊調(diào)整方便，減少因?yàn)槭褂媚p、軸向拉伸超差引起的移動(dòng)不平穩(wěn)造成的加工精度低的問(wèn)題，延長(zhǎng)皮帶的使用壽命，降低使用成本。
[0013]2.打印材料安裝架安裝在主框架的一側(cè)的上部位置，裝卸方便、位置、長(zhǎng)度可調(diào)，適用于不同直徑的耗材滾筒。
[0014]3.上部支撐架外側(cè)設(shè)有直角形的外支撐架，所述外支撐架的上端面與上部支撐架的上端面位于同一個(gè)水平面上，左上固定板、右上固定板的下端面與外支撐架上端面連接，左上固定板、右上固定板在垂直立柱兩側(cè)方向上位置可以調(diào)節(jié)，能夠在X軸方向調(diào)節(jié)其寬度，適用于不同尺寸的結(jié)構(gòu)的加工制作。即可調(diào)節(jié)的移動(dòng)式結(jié)構(gòu)、全開(kāi)放式結(jié)構(gòu)使該框架結(jié)構(gòu)具有良好伸縮性能，能夠通過(guò)局部更換少量部件改變外形尺寸及打印規(guī)格，維護(hù)，更換部件方便。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1去掉上部的X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)、打印結(jié)構(gòu)后的局部俯視圖；
[0017]圖3為y軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)的局部示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0019]如圖1所示，一種便攜式FDM的3D打印機(jī)，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(dòng)結(jié)構(gòu)6，上部的水平面X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，中部的水平面I軸方向移動(dòng)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(dòng)結(jié)構(gòu)連接，所述y軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)與z軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)6中部連接，打印結(jié)構(gòu)22與X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)連接。在靠近X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的上部支撐架內(nèi)側(cè)設(shè)有X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)66，所述X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)66通過(guò)電線與電控制器連接。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(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(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。
[0020]所述X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括上部支撐架8、x軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)16，所述上部支撐架8兩端與兩側(cè)的垂直立柱2連接，上部支撐架8上部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)軌83，打印結(jié)構(gòu)22與打印結(jié)構(gòu)固定板88連接，打印結(jié)構(gòu)固定板88的左右兩端分別與左連接塊82、右連接塊85連接，左連接塊82與左滑動(dòng)導(dǎo)柱81連接，右連接塊85與右滑動(dòng)導(dǎo)柱93連接，左滑動(dòng)導(dǎo)柱81、右滑動(dòng)導(dǎo)柱93分別與滑動(dòng)導(dǎo)軌83配合。通過(guò)左滑動(dòng)導(dǎo)柱81、右滑動(dòng)導(dǎo)柱93與滑動(dòng)導(dǎo)軌83配合，使得打印結(jié)構(gòu)在上部支撐架8上沿X軸方向移動(dòng)。所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱81、右滑動(dòng)導(dǎo)柱93分別通過(guò)螺釘84與左連接塊82、右連接塊85連接，所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱81、右滑動(dòng)導(dǎo)柱93為直角型材連接件，所述垂直立柱2、上部支撐架8采用截面為四個(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(jié)構(gòu)，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌83為型材結(jié)構(gòu)的凹槽內(nèi)表面,直角型材連接件的外表面與凹槽內(nèi)表面配合。
[0021]所述兩側(cè)垂直立柱2的上端分別設(shè)有左上固定板19、右上固定板24，所述X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)的X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)16與右上固定板24連接，X軸方向的從動(dòng)輪18設(shè)于上上固定板19的上端面，X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)16上的主動(dòng)輪通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)皮帶17與X軸方向的從動(dòng)輪18連接，所述左上固定板19的上端面還設(shè)有一個(gè)從動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪21，所述右上固定板24的上端面還設(shè)有兩個(gè)主動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪25、27，在靠近兩個(gè)主動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪25、27中間的右上固定板24內(nèi)側(cè)設(shè)有固定板凹槽26,X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)66的固定部分與固定板凹槽26卡接。
[0022]所述第二驅(qū)動(dòng)皮帶的左端89通過(guò)壓緊螺釘90壓緊在左側(cè)固定板82的中間凹槽內(nèi)91，第二驅(qū)動(dòng)皮帶的右端87通過(guò)壓緊螺釘86壓緊在右側(cè)固定板85的中間凹槽92內(nèi)。
[0023]所述上部支撐架8的外側(cè)兩端分別設(shè)有直角形的外支撐架20、23，所述外支撐架20、23分別通過(guò)直角型材連接件35、螺釘與垂直立柱的外側(cè)連接，所述外支撐架20、23的上端面與上部支撐架8的上端面位于同一個(gè)水平面上，左上固定板19、右上固定板24的下端面分別與外支撐架20、23的上端面連接。
[0024]所述垂直立柱2、上部支撐架8、材料安裝架15采用截面為四個(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(jié)構(gòu)94，所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱81、右滑動(dòng)導(dǎo)柱93為直角型材連接件，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌83為方形型材結(jié)構(gòu)的凹槽內(nèi)表面，直角型材連接件的外表面與凹槽內(nèi)表面配合。
[0025]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)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(dòng)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】
1.一種便攜式FDM的3D打印機(jī)，包括垂直立柱，打印結(jié)構(gòu)，Z軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，y軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)，其特征是，打印結(jié)構(gòu)與X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)連接，所述X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)包括上部支撐架、X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述上部支撐架兩端與兩側(cè)的垂直立柱連接，上部支撐架上部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)軌，打印結(jié)構(gòu)與打印結(jié)構(gòu)固定板連接，打印結(jié)構(gòu)固定板的左右兩端分別與左連接塊、右連接塊連接，左連接塊與左滑動(dòng)導(dǎo)柱連接，右連接塊與右滑動(dòng)導(dǎo)柱連接，左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱分別與滑動(dòng)導(dǎo)軌配合，所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱分別與左連接塊、右連接塊連接，在靠近X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)的上部支撐架內(nèi)側(cè)設(shè)有X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)，X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)通過(guò)電線與電控制器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式FDM的3D打印機(jī)，其特征是，所述兩側(cè)垂直立柱的上端分別設(shè)有左上固定板、右上固定板，所述X軸方向移動(dòng)結(jié)構(gòu)的X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)與右上固定板連接，X軸方向的從動(dòng)輪設(shè)于上上固定板的上端面，X軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)上的主動(dòng)輪通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)皮帶與X軸方向的從動(dòng)輪連接，所述左上固定板的上端面還設(shè)有一個(gè)從動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪，所述右上固定板的上端面還設(shè)有兩個(gè)主動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪，在靠近兩個(gè)主動(dòng)輪輔助導(dǎo)向輪、中間的右上固定板內(nèi)側(cè)設(shè)有固定板凹槽，X方向移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)的固定部分與固定板凹槽卡接。
3.如權(quán)利要求2所述的便攜式FDM的3D打印機(jī)，其特征是，所述第二驅(qū)動(dòng)皮帶的左端通過(guò)壓緊螺釘壓緊在側(cè)固定板的中間凹槽內(nèi)，第二驅(qū)動(dòng)皮帶的右端通過(guò)壓緊螺釘壓緊在側(cè)固定板的中間凹槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的便攜式FDM的3D打印機(jī)，其特征是，所述上部支撐架的外側(cè)兩端分別設(shè)有直角形的外支撐架，所述外支撐架、分別通過(guò)直角型材連接件、螺釘與垂直立柱的外側(cè)連接，所述外支撐架、的上端面與上部支撐架的上端面位于同一個(gè)水平面上，左上固定板、右上固定板的下端面分別與外支撐架、的上端面連接。
5.如權(quán)利要求2所述的便攜式FDM的3D打印機(jī)，其特征是，所述垂直立柱、上部支撐架采用截面為四個(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(jié)構(gòu)，所述左滑動(dòng)導(dǎo)柱、右滑動(dòng)導(dǎo)柱為直角型材連接件，所述滑動(dòng)導(dǎo)軌為型材結(jié)構(gòu)的凹槽內(nèi)表面，直角型材連接件的外表面與凹槽內(nèi)表面配合。
6.如權(quán)利要求2所述的便攜式FDM的3D打印機(jī)，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(gè)T型凹槽形狀的方形型材結(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(hào)】B29C67/00GK104210105SQ201410491482
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)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(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)