CN106042386A - 一种基于空间并联机构的3d打印装置 - Google Patents

一种基于空间并联机构的3d打印装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106042386A
CN106042386A CN201610553361.8A CN201610553361A CN106042386A CN 106042386 A CN106042386 A CN 106042386A CN 201610553361 A CN201610553361 A CN 201610553361A CN 106042386 A CN106042386 A CN 106042386A
Authority
CN
China
Prior art keywords
elevating mechanism
screw rod
section bar
guide rail
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610553361.8A
Other languages
English (en)
Inventor
单家正
毕忠梁
杨坤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610553361.8A priority Critical patent/CN106042386A/zh
Publication of CN106042386A publication Critical patent/CN106042386A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10—Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106—Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00—Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/20—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B29C64/227—Driving means
    • B29C64/232—Driving means for motion along the axis orthogonal to the plane of a layer

Abstract

本发明公开了一种基于空间并联机构的3D打印装置，包含驱动装置1、升降机构2、铝型材框架5、打印床4、delta并联机构3以及动平台6组成；利用驱动装置1驱动对称布置的三个升降机构2，利用导轨丝杠副实现delta并联机构3在竖直方向上升降运动，通过升降机构在竖直方向上位置差异实现动平台在空间内平动。本发明较传统3D打印机具有结构简单紧凑、精度高，打印效果好、成型精度高等优点。

Description

一种基于空间并联机构的3D打印装置
技术领域
本发明属于3D打印技术领域，更具体涉及一种基于空间并联机构的3D打印装置。
背景技术
3D打印机将液态物质通过层层浇筑方法构塑立体实物，其实质为一种快速成型的累积制造技术。目前国内3D打印机主要结构形式有UM2结构形式，该结构形式的打印机是基于XYZ坐标的三坐标打印机，其平面运动主要是通过同步带传动实现。例如，专利CN104441660 A公开了一种UM2形式3D打印装置，其传动组件多采用同步带形式。同步带传动结构冗杂，不利于维护；长期使用易造成传动带松弛，对打印精度及成型效果影响较大。此外，该形式打印机打印尺寸较小，无法满足尺寸变化较大的模型打印，实用范围受到了限制。
发明内容
为了解决现有3D打印机机构存在的问题，本发明提供的一种基于空间并联机构的3D打印装置，该装置利用平面并联机构可有效简化传统3D打印机结构，提高了打印精度及成型效果。
本发明解决上述问题的技术方案是：一种基于空间并联机构的3D打印装置，包含驱动装置、升降机构、铝型材框架、打印床、delta并联机构以及动平台组成。所述铝型材框架呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构；所述升降机构固接在所述铝型材立柱上；所述delta并联机构一端与所述升降机构铰接，另一端与所述动平台铰接；所述打印床设置与所述铝型材框架底部。
所述升降机构包括滚珠丝杠、滑车板、丝杠螺母、支撑限位块、滑块、导轨；所述导轨固接在所述铝型材框架立柱上，所述滑块与所述导轨连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板与所述滑块固接，所述的丝杠螺母穿装在所述滑车板上；所述支撑限位块设置与所述导轨两端，所述滚珠丝杠穿装在所述支撑限位块上，其上设有滚动轴承。
所述delta并联机构包括三条支链，三条支链呈空间对称布置，每条支链含有两根从动臂，其一端并与所述滑车板两侧铰接，另一端连接所述动平台；所述从动臂包括锁紧螺母、碳素管、螺杆接头、关节轴承；所述碳素管两端与所述螺杆接头胶接，所述锁紧螺母设置于所述关节轴承与所述螺杆接头中部，并与所述螺杆接头螺纹连接；所述关节轴承于设置于所述螺杆接头端部，与其螺纹连接。
本发明提供的一种基于空间并联机构的3D打印装置，利用导轨丝杠副实现滑车板在竖直方向上升降运动，通过滑车板+delta并联机构在竖直方向上位置差异实现动平台在空间内平动。本发明较传统3D打印机具有结构简单紧凑、精度高，打印效果好、成型精度高等优点。
附图说明
图1为本发明一种基于空间并联机构的3D打印装置结构示意图
图2为本发明升降机构结构示意图
图3为本发明delta并联机构结构示意图
图中：1、驱动装置；2、升降机构；3、delta并联机构；4、打印床；5、铝型材框架；6、动平台；201、滚珠丝杠；202、滑车板；203、丝杠螺母；204、支撑限位块；205、滑块；206、导轨；301、锁紧螺母；302、碳素管；303、螺杆接头；304、关节轴承
具体实施方式
参照图1至图3，本是发明涉及的是一种基于空间并联机构的3D打印装置，其较佳的实施方式是：
一种基于空间并联机构的3D打印装置，包含驱动装置1、升降机构2、铝型材框架5、打印床4、delta并联机构3以及动平台6组成。所述铝型材框架5呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置1采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构2；所述升降机构2固接在所述铝型材5立柱上；所述delta并联机构3一端与所述升降机构2铰接，另一端与所述动平台6铰接；所述打印床4设置与所述铝型材框架5底部。
所述升降机构2包括滚珠丝杠201、滑车板202、丝杠螺母203、支撑限位块204、滑块205、导轨206；所述导轨206固接在所述铝型材框架5立柱上，所述滑块205与所述导轨206连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板202与所述滑块205固接，所述的丝杠螺母203穿装在所述滑车板202上；所述支撑限位块204设置与所述导轨206两端，所述滚珠丝杠201穿装在所述支撑限位块上204，其上设有滚动轴承。
所述delta并联机构3包括三条支链，三条支链呈空间对称布置，每条支链含有两根从动臂，其一端并与所述滑车板202两侧铰接，另一端连接所述动平台6；所述从动臂包括锁紧螺母301、碳素管302、螺杆接头303、关节轴承304；所述碳素管302两端与所述螺杆接头303胶接，所述锁紧螺母301设置于所述关节轴承304与所述螺杆接头303中部，并与所述螺杆接头303螺纹连接；所述关节轴承304设置于所述螺杆接头303端部，与其螺纹连接。
本发明的工作过程为：驱动装置1驱动升降机构2，滑车板202沿滚珠丝杠201垂直运动，带动delta并联机构3运动；通过滑车板202高度差异实现动平台6在工作空间内运动。

Claims (2)

1.一种基于空间并联机构的3D打印装置，其特征在于包括驱动装置(1)、升降机构(2)、铝型材框架(5)、打印床(4)、delta并联机构(3)以及动平台(6)组成；所述铝型材框架(5)呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置(1)采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构(2)；所述升降机构(2)固接在所述铝型材(5)立柱上；所述delta并联机构(3)一端与所述升降机构(2)铰接，另一端与所述动平台(6)铰接；所述打印床(4)设置与所述铝型材框架(5)底部；
所述升降机构(2)包括滚珠丝杠(201)、滑车板(202)、丝杠螺母(203)、支撑限位块(204)、滑块(205)、导轨(206)；所述导轨(206)固接在所述铝型材框架(5)立柱上，所述滑块(205)与所述导轨(206)连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板(202)与所述滑块(205)固接，所述的丝杠螺母(203)穿装在所述滑车板(202)上；所述支撑限位块(204)设置与所述导轨(206)两端，所述滚珠丝杠(201)穿装在所述支撑限位块上(204)，其上设有滚动轴承；
所述delta并联机构(3)包括三条支链，三条支链呈空间对称布置，每条支链含有两根从动臂，其一端并与所述滑车板(202)两侧铰接，另一端连接所述动平台(6)；所述从动臂包括锁紧螺母(301)、碳素管(302)、螺杆接头(303)、关节轴承(304)；所述碳素管(302)两端与所述螺杆接头(303)胶接，所述锁紧螺母(301)设置于所述关节轴承(304)与所述螺杆接头(303)中部，并与所述螺杆接头(303)螺纹连接；所述关节轴承(304)设置于所述螺杆接头(303)端部，与其螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于空间并联机构的3D打印装置，其特征是驱动装置(1)步进电机与滚珠丝杠(201)采用联轴器连接。
CN201610553361.8A 2016-07-14 2016-07-14 一种基于空间并联机构的3d打印装置 Pending CN106042386A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610553361.8A CN106042386A (zh) 2016-07-14 2016-07-14 一种基于空间并联机构的3d打印装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610553361.8A CN106042386A (zh) 2016-07-14 2016-07-14 一种基于空间并联机构的3d打印装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106042386A true CN106042386A (zh) 2016-10-26

Family

ID=57186367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610553361.8A Pending CN106042386A (zh) 2016-07-14 2016-07-14 一种基于空间并联机构的3d打印装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106042386A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106855028A (zh) * 2017-02-16 2017-06-16 天津大学 一种风能驱动的3d打印装置
CN109049702A (zh) * 2018-08-02 2018-12-21 西安理工大学 基于6-pss并联机构的3d打印系统
CN109049700A (zh) * 2018-08-02 2018-12-21 西安理工大学 基于4-pss/ps并联机构的3d打印系统
CN110231010A (zh) * 2019-04-26 2019-09-13 合肥工业大学 一种基于Delta并联机构的三坐标测量机及测量方法
NL1043229B1 (en) 2019-04-10 2020-10-20 Arnoud Koorevaar Martijn 3d printer and support system and element therfor
CN115256355A (zh) * 2022-09-27 2022-11-01 山东六识智能科技有限公司 空间任意点到达装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104527066A (zh) * 2014-12-22 2015-04-22 湖北工业大学 一种基于delta并联机械结构的3D打印机
KR20150049091A (ko) * 2013-10-29 2015-05-08 황인용 델타형 3d 프린터
CN204773634U (zh) * 2015-07-14 2015-11-18 广州安腾达化工科技有限公司 三角洲3d打印机的外壳及密闭式三角洲3d打印机

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150049091A (ko) * 2013-10-29 2015-05-08 황인용 델타형 3d 프린터
CN104527066A (zh) * 2014-12-22 2015-04-22 湖北工业大学 一种基于delta并联机械结构的3D打印机
CN204773634U (zh) * 2015-07-14 2015-11-18 广州安腾达化工科技有限公司 三角洲3d打印机的外壳及密闭式三角洲3d打印机

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106855028A (zh) * 2017-02-16 2017-06-16 天津大学 一种风能驱动的3d打印装置
CN109049702A (zh) * 2018-08-02 2018-12-21 西安理工大学 基于6-pss并联机构的3d打印系统
CN109049700A (zh) * 2018-08-02 2018-12-21 西安理工大学 基于4-pss/ps并联机构的3d打印系统
CN109049702B (zh) * 2018-08-02 2021-09-10 西安理工大学 基于6-pss并联机构的3d打印系统
NL1043229B1 (en) 2019-04-10 2020-10-20 Arnoud Koorevaar Martijn 3d printer and support system and element therfor
CN110231010A (zh) * 2019-04-26 2019-09-13 合肥工业大学 一种基于Delta并联机构的三坐标测量机及测量方法
CN115256355A (zh) * 2022-09-27 2022-11-01 山东六识智能科技有限公司 空间任意点到达装置
CN115256355B (zh) * 2022-09-27 2023-01-13 山东六识智能科技有限公司 空间任意点到达装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106042386A (zh) 一种基于空间并联机构的3d打印装置
CN106827618B (zh) 一种三维方向保压设备
CN203426305U (zh) 冲床的超长送料装置
CN105711103A (zh) 一种基于型材搭建的3d打印装置
CN105818381B (zh) 一种基于平面并联机构的3d打印机
CN103317927B (zh) 立体雕刻机
CN204894519U (zh) 一种合成运动式结构的3d打印机
CN103963339B (zh) 粉末成型机的压模机构
CN204687364U (zh) 一种小型3d打印机
CN102745469B (zh) 试管架横向间歇输送机构和医用分析仪
CN204277785U (zh) 一种直线打蜡装置
CN205553248U (zh) 一种基于平面并联机构的3d打印机
CN207103639U (zh) 一种用于连续模的凸轮送料机构
CN205601180U (zh) 一种基于型材搭建的3d打印装置
CN104801582B (zh) 旋转式左右弯管机
CN101961750B (zh) 大尺寸精密v型折弯可调机构
CN203665950U (zh) 一种模型工作台高度可调的3d打印机
CN103865731B (zh) 曲块压制机
CN203855564U (zh) 曲块压制机
CN203306645U (zh) 一种精密搬运装置
CN101961746A (zh) 一种多螺杆局部柔性化拉形及压形一体装置
CN215486945U (zh) 一种用于汽车零部件产品加工的双倍行程移动结构
CN205465098U (zh) 一种用于轴承的挤压装置
CN204471889U (zh) 三角洲3d打印机上部支撑结构
CN202910210U (zh) 卧式压力矫直机送料机构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161026