CN208148500U - 一种新型3d打印送丝机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型3D打印送丝机构，用于3D打印领域，本实用新型的3D打印送丝机构由丝盘、推力球轴承、侧板、固定轴、压紧轴、底座、矫直压紧机构和凸轮压紧器组成，由丝盘输送丝材，丝材通过矫直压紧机构进行矫直压紧，可通过调整支撑架相对于T形导轨的位置改变侧板角度来输出不同大小的矫直压紧力，还可通过调整连接板相对于侧板的位置来实现不同直径的丝材矫直压紧，本实用新型的一种新型3D打印送丝机构可实现持续稳定送丝，提高打印质量和打印效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及3D打印技术领域，具体涉及一种新型3D打印送丝机构。
背景技术
3D打印技术作为快速成形技术的一种，它以数字三维CAD模型文件为基础，运用高能束源或其他方式，将液体、熔融体、粉末、丝、片等特殊材料进行逐层堆积粘结，最终叠加成型，直接构造出实体的技术。相对于传统加工技术（如车、铣、刨、磨等），增材制造是一种自下而上材料逐层叠加的制造工艺。
现有的3D打印技术加工方法按照所使用原材料可分为：粉末材料选择性激光烧结、丝状材料选择性熔覆和薄型材料选择性切割，现有的丝状材料选择性熔覆打印技术，存在以下两个问题亟待解决：
首先，在打印过程中，由于送丝机构无法准确控制拉力大小，丝盘会出现左右摆动的现象，丝材容易发生扭曲变形，甚至断裂，很难实现持续稳定送丝，影响打印质量。
其次，现有的送丝机构较为复杂且分散，不利于加工制造。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理，能明显提高3D打印质量和效率的一种新型3D打印送丝机构。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：
一种新型3D打印送丝机构，包括丝盘、丝材、底座、侧板、矫直压紧机构、铰链轴和凸轮压紧器组成；
底座上设有支撑架，安装于底座T形导轨内，用来支撑矫直压紧机构，调整支撑架相对于T形导轨的位置，即可调整侧板的倾斜角度，输出不同大小的矫直压紧力，底座上还设有螺栓孔，可便于整体机构的固定。
侧板上设有下导轨和上导轨，上导轨具有1：100的斜度，下导轨平行于导轨边缘，连接板上端设有浮动孔，便于调整连接板相对于侧板导轨的位置，调整压紧轮和矫直轮的中心距以适应不同直径的丝材。
固定轴一端与底座连接，另一端与侧板、以及由推力球轴承压装的丝盘连接，压紧轴一端与由推力球轴承压装的丝盘连接，另一端与凸轮压紧器相互作用，凸轮压紧器由铰链轴与设置在底座上的耳板铰连接。凸轮压紧器和压紧轴相互作用的端面均布置有锯齿状纹路，便于安装丝盘后保证推力球轴承与丝盘端面有足够的摩擦力可将丝盘固定。
底座上设有两个丝盘支撑块，当丝材用完更换新丝盘时，将两个丝盘支撑块沿着丝盘支撑块导轨移至中间，便于支撑新丝盘，两个丝盘支撑块可用于保证新丝盘、压紧轴和固定轴三者的同轴度。更换丝盘后可将两个丝盘支撑块沿着丝盘支撑块导轨移向两边，以便进行正常送丝。
矫直轮上设有宽V形槽和窄V形槽，可根据丝材直径的大小选择安装在不同宽度的V形槽进行矫直，可实现多种不同直径丝材的矫直。
与现有技术相比，本实用新型具有如下特点：
1.解决了打印过程中丝盘左右摆动，导致丝材发生扭曲变形，甚至断裂的问题，降低或消除打印缺陷。
2.解决了现有送丝系统结构复杂问题，节省空间，便于加工制造。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型的底座结构示意图；
图2为本实用新型的压紧轴结构示意图；
图3为本实用新型的固定丝盘结构示意图；
图4为本实用新型的丝盘支撑块结构示意图；
图5为本实用新型的侧板结构示意图；
图6为本实用新型的矫直压紧机构结构示意图；
图7为本实用新型的矫直轮结构示意图；
图8为本实用新型的矫直压紧机构连接板结构示意图；
图9为本实用新型的支撑架结构示意图；
图中标记：1、丝盘；12、丝材；2、推力球轴承；3、侧板；31、下导轨；32、上导轨；4、固定轴；5、压紧轴；6、底座；61、螺栓孔；62、支撑杆；63、支撑架；64、T形导轨；65、耳板；66、丝盘支撑块导轨；7、矫直压紧机构；71、连接板；711、浮动孔；72、紧固螺母；73、矫直轮；731、窄V形槽；732、宽V形槽；74、压紧轮；75、矫直轮轴；76、压紧轮轴；8、铰链轴；9、凸轮压紧器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
一种新型3D打印送丝机构，如图1所示，主要由丝盘1、推力球轴承2、侧板3、固定轴4、压紧轴5、底座6、矫直压紧机构7、铰链轴8和凸轮压紧器9组成。丝盘1向矫直压紧机构7输送丝材12，丝材12通过矫直轮73的V形槽和压紧轮74进行矫直压紧。
侧板3上设有下导轨31和上导轨32，上导轨32具有1：100的斜度，下导轨31平行于导轨边缘，连接板71上端设有浮动孔711，便于调整连接板71相对于侧板导轨的位置，调整压紧轮74和矫直轮73的中心距以适应不同直径的丝材12。
底座上设有支撑架63，支撑架63下端设于底座6的T形导轨64中，上端卡在侧板3的前端，用来支撑矫直压紧机构7，调整支撑架63相对于T形导轨64的位置，即可调整侧板3的倾斜角度，输出不同大小的矫直压紧力。
底座6上还设有四个螺栓孔61，便于整个机构的固定。
固定轴4一端与底座6连接，另一端与侧板3、以及由推力球轴承2压装的丝盘1连接。
压紧轴5一端与由推力球轴承2压装的丝盘1连接，另一端与凸轮压紧器9相互作用，凸轮压紧器9由铰链轴8与设置在底座6上的耳板65铰连接。凸轮压紧器9和压紧轴5相互作用的端面均布置有锯齿状纹路，便于安装丝盘后保证推力球轴承2与丝盘1端面有足够的摩擦力可将丝盘1固定。
底座上设有两个丝盘支撑块62，当丝材12用完更换新丝盘1时，移动两个丝盘支撑块62至中间，便于支撑新丝盘1，用于保证新丝盘1、压紧轴5和固定轴4三者的同轴度。更换丝盘后可将丝盘支撑块移向底座两边，以便进行正常送丝.
矫直轮上设有窄V形槽731和宽V形槽732，可根据丝材12直径的大小选择安装在宽度不同的V形槽进行矫直，可实现多种不同直径丝材的矫直。
本实用新型一种新型3D打印送丝机构的工作过程：
第一步，准备过程，包括固定设备，悬挂丝盘，穿丝。
①固定设备：用四个螺栓插入底座6上的四个螺栓孔61，拧紧螺栓将整体机构固定，使整体机构保持平稳；
②悬挂丝盘：转动凸轮压紧器9使压紧轴5相对于底座6松开，将丝盘1悬挂在固定轴4和压紧轴5中间，推动两边的推力球轴承2将丝盘压装在固定轴4和压紧轴5上，固定好之后转动凸轮压紧器9使压紧轴5固定。
③穿丝：根据丝材12的直径大小选择矫直轮73上合适的V形槽进行矫直，将丝盘1上的丝材12穿过矫直轮73上的V形槽中，并用压紧轮74进行压紧。
第二步，调整位置，确定矫直压紧力。
①调整位置：调整连接板71的位置，将连接板71下端穿过矫直轮轴75，并用两个紧固螺母72将连接板71下端固定在侧板3下导轨31上，根据丝材12直径的不同调整压紧轮轴76相对于连接板71上端浮动孔711的位置，并移动连接板71在侧板3两条导轨中的位置，根据丝材12直径确定矫直轮73和压紧轮74的中心距。
②确定矫直压紧力：根据丝材12的材料和直径，移动支撑架63相对于T形槽64的位置，调整侧板3的倾斜角度，确定矫直压紧力的大小值。
第三步，送丝机构正常使用。
第四步，更换丝盘。
当丝盘1上的丝材12用完之后，转动凸轮压紧器9松开压紧轴5，更换新丝盘1后，推动推力球轴承2使得新丝盘1压装在固定轴4和压紧轴5之间，最后转动凸轮压紧器9固定好压紧轴5。
当丝材12用完时，转动凸轮压紧器9松开压紧轴5，丝盘1自动脱落，沿着丝盘支撑块导轨66将两个丝盘支撑块62移至中间，便于支撑新丝盘1，用于保证新丝盘、压紧轴和固定轴三者的同轴度。更换新丝盘1后，转动凸轮压紧器9固定好压紧轴5，再沿着丝盘支撑块导轨66将丝盘支撑块62移向两边，以便进行正常送丝。
并重复第一步和第二步操作，重新固定设备，穿丝，调整位置并确定矫直压紧力。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种新型3D打印送丝机构，其特征在于：包括送丝机构包括丝盘(1)、推力球轴承(2)、侧板(3)，侧板(3)连接矫直压紧机构(7)，所述矫直压紧机构(7)与位于底座(6)上的支撑架(63)连接，所述支撑架(63)位于底座(6)内的T形导轨(64)中，所述丝盘(1)输送丝材(12)至矫直压紧机构(7)中的压紧轮(74)的V形槽中。
2.根据权利要求1所述的一种新型3D打印送丝机构，其特征在于：固定轴(4)一端与底座(6)连接，另一端与侧板(3)、以及由推力球轴承(2)压装的丝盘(1)连接，压紧轴(5)一端与由推力球轴承(2)压装的丝盘(1)连接，另一端与凸轮压紧器(9)相互作用，所述凸轮压紧器(9)由铰链轴(8)与设置在底座(6)上的耳板(65)铰连接，所述凸轮压紧器(9)和压紧轴(5)相互作用的端面均布置有锯齿状纹路，便于安装丝盘(1)后保证推力球轴承(2)与丝盘(1)端面有足够的摩擦力使得丝盘(1)固定。
3.根据权利要求1所述的一种新型3D打印送丝机构，其特征在于：底座(6)上设有支撑架(63)，所述支撑架(63)底端位于底座(6)的T形导轨(64)中，上端卡在侧板(3)的前端，可通过调整支撑架(63)相对于T形导轨(64)的位置来改变侧板(3)的倾斜角度，使得矫直压紧机构(7)可输出不同大小的矫直压紧力。
4.根据权利要求1所述的一种新型3D打印送丝机构，其特征在于：侧板(3)上设有下导轨(31)和上导轨(32)，上导轨(32)设计有1：100的斜度，下导轨(31)平行于导轨边缘，连接板(71)上端设有浮动孔(711)，便于调整连接板(71)相对于侧板(3)的位置，以此可以调整压紧轮(74)和矫直轮(73)的中心距以适应不同直径的丝材(12)进行矫直压紧。
5.根据权利要求1所述的一种新型3D打印送丝机构，其特征在于：矫直轮(73)上设有窄V形槽(731)和宽V形槽(732)，可根据丝材直径的大小选择安装在不同宽度的V形槽进行矫直，可实现多种不同直径的丝材矫直。
6.根据权利要求1所述的一种新型3D打印送丝机构，其特征在于：底座(6)上设有两个丝盘支撑块(62)，当丝材(12)用完更换新丝盘(1)时，将两个丝盘支撑块(62)沿着丝盘支撑块导轨(66)移至中间，便于支撑新丝盘(1)，用于保证新丝盘(1)、压紧轴(5)和固定轴(4)三者的同轴度，更换新丝盘(1)后，再将丝盘支撑块(62)沿着丝盘支撑块导轨(66)移向两边，以便进行正常送丝。
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