CN208993106U - 一种改进的3d打印系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改进的3D打印系统，包括互相平行的顶板和底板，顶板和底板之间通过导轨连接，沿导轨内轴向设置有滚珠丝杠a，滚珠丝杠a上套接有滑块，滑块通过支链活动连接有上平台，上平台下表面固定有喷头；底板上设置有沿X轴或Y轴运动的移动平台。能增大打印机打印物体的总体尺寸，扩大打印机的应用范围，从而提高打印机的实用性以及经济性。
Description
技术领域
本实用新型属于打印机技术领域，涉及一种改进的3D打印系统。
背景技术
目前，传统3D打印机的定位机构为XYZ串联机构，即三条直线导轨分别平行于X、Y、Z轴，打印机通过三轴导轨的直线运动控制打印喷头的位置，打印材料沿Z轴方向逐层堆叠形成空间模型，被打印件的成型范围受制于3轴导轨的长短，并且传统3D打印机的挤出送料机构大都与喷嘴集成，导致系统运动惯性大、定位精度低、定位速度慢，打印效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种改进的3D打印系统，能提高打印效率。
P为prismatic joint(移动副)的缩写，S为spherical joint(球面副)的缩写。
本实用新型所采用的技术方案是，一种改进的3D打印系统，包括互相平行的顶板和底板，顶板和底板之间通过六个导轨连接，沿导轨内轴向设置有滚珠丝杠a，滚珠丝杠a上套接有滑块，滑块通过支链活动连接有上平台，上平台下表面固定有喷头；
底板上设置有沿X轴或Y轴运动的移动平台。
本实用新型的特点还在于，
移动平台包括两个互相平行的支撑板，两个支撑板固定在底板上，两个支撑板通过滚珠丝杠b连接，两个支撑板之间还设置有移动块，滚珠丝杠b 穿过移动块，且移动块不与底板接触，还包括有工作台，工作台下表面连接有两个互相平行的支板，两个支板之间通过滚珠丝杠c连接，滚珠丝杠c穿过移动块，滚珠丝杠b位于滚珠丝杠c下方，且与滚珠丝杠c垂直，移动块不与工作台接触。
每个滑块与支链通过球面副连接。
上平台固定有分别与每个支链相对应的支柱，每个支柱通过球面副与支链连接。
六个滑块形成六边形，六个支柱形成六边形，六边形的相邻两个边长比值为3:1。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型的改进的3D打印系统，移动平台带动被打印物体根据需要向X轴或Y轴运动，能增大打印机打印物体的总体尺寸，扩大打印机的应用范围，从而提高打印机的实用性以及经济性；同时，6-PSS并联机构的上平台与3D打印机的喷头结合，通过该并联机构上平台在空间中的6个自由度，可以对拥有复杂高维曲面的实体进行打印，其优点在于喷头始终与被打印物体表面保持垂直，提高被打印件的表面融合度和光洁度，特别是对于塑料材质的打印物体，其喷头与被打印表面互相保持垂直，增加了材料之间的粘黏性，提高了被打印物体的质量。但该系统与三维软件结合后，比传统三轴打印机的打印效率和精度更高。
附图说明
图1是本实用新型一种改进的3D打印系统的结构示意图；
图2是本实用新型一种改进的3D打印系统内移动平台的结构示意图；
图3是本实用新型一种改进的3D打印系统另一种实施例的结构示意图。
图中，1.顶板，2.底板，3.导轨，4.滚珠丝杠，5.支柱，6.球面副，7.滑块，8.支链，9.打印平台，10.喷头，11.移动平台，11-1.支撑板， 11-2.移动块，11-3.滚珠丝杠b，11-4.工作台，11-5.支板，11-6.滚珠丝杠c。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种改进的3D打印系统，如图1所示，包括互相平行的顶板1和底板2，顶板1和底板2之间通过六个导轨3连接，如图2所示，沿每个导轨3内轴向设置有滚珠丝杠4，每个导轨2内还设置有与滚珠丝杠4 相适配的伺服电机和齿轮箱，滚珠丝杠4上套接有滑块7，滑块7通过支链 8活动连接有打印平台9，打印平台9下表面固定有喷头10；
底板2上设置有沿X轴或Y轴运动的移动平台11。
如图2所示，移动平台11包括两个互相平行的支撑板11-1，两个支撑板11-1固定在底板2上，两个支撑板11-1通过滚珠丝杠b11-3连接，两个支撑板11-1之间还设置有移动块11-2，滚珠丝杠b11-3穿过移动块11-2，且移动块11-2不与底板2接触，还包括有工作台11-4，工作台11-4下表面连接有两个互相平行的支板11-5，两个支板11-5之间通过滚珠丝杠c11-6连接，滚珠丝杠c11-6穿过移动块11-2，滚珠丝杠b11-3位于滚珠丝杠c11-6下方，且与滚珠丝杠c11-6垂直，移动块11-2不与工作台11-4接触。
滑块7与支链8通过球面副6连接。
如图3所示，六个导轨3形成六边形，六边形的相邻两个边长比值为3:1。
打印平台9固定有支柱5，每个支柱5通过球面副6与支链8连接。
六个支柱5形成六边形，六边形的相邻两个边长比值为3:1。
本实用新型的改进的3D打印系统的工作过程如下：
工作时，打开伺服电机，驱动滑块7沿滚珠丝杠4在导轨3上下运动，带动六个支链8上下独立滑移对打印实体底部基体进行逐层打印，通过支链 8控制打印平台9运动，从而使喷头10在不同方向对被打印物进行打印；当伺服电机经减速器减速后驱动滚珠丝杠c11-6转动，支板11-5带动工作台 11-4向X轴运动，当伺服电机经减速器减速后驱动滚珠丝杠b11-3转动时，移动块11-2沿滚珠丝杠b11-3向Y轴运动，进而通过滚珠丝杠c11-6带动工作台11-4向Y轴运动。
通过以上方式，本实用新型的改进的3D打印系统，移动平台带动被打印物体根据需要向X轴或Y轴运动，能增大打印机打印物体的总体尺寸，扩大打印机的应用范围，从而提高打印机的实用性以及经济性；同时，6-PSS 并联机构的上平台与3D打印机的喷头结合，通过该并联机构上平台在空间中的6个自由度，可以对拥有复杂高维曲面的实体进行打印，其优点在于喷头始终与被打印物体表面保持垂直，提高被打印件的表面融合度和光洁度，特别是对于塑料材质的打印物体，其喷头与被打印表面互相保持垂直，增加了材料之间的粘黏性，提高了被打印物体的质量。但该系统与三维软件结合后，比传统三轴打印机的打印效率和精度更高。
Claims (5)
1.一种改进的3D打印系统，其特征在于，包括互相平行的顶板(1)和底板(2)，所述顶板(1)和底板(2)之间通过六个导轨(3)连接，沿每个所述导轨(3)内轴向设置有滚珠丝杠(4)，所述滚珠丝杠(4)上套接有滑块(7)，所述滑块(7)通过支链(8)活动连接有打印平台(9)，所述打印平台(9)下表面固定有喷头(10)；
所述底板(2)上设置有沿X轴或Y轴运动的移动平台(11)。
2.如权利要求1所述的一种改进的3D打印系统，其特征在于，所述移动平台(11)包括两个互相平行的支撑板(11-1)，两个所述支撑板(11-1)固定在底板(2)上，两个所述支撑板(11-1)通过滚珠丝杠b(11-3)连接，两个所述支撑板(11-1)之间还设置有移动块(11-2)，所述滚珠丝杠b(11-3)穿过移动块(11-2)，且所述移动块(11-2)不与底板(2)接触，还包括有工作台(11-4)，所述工作台(11-4)下表面连接有两个互相平行的支板(11-5)，两个所述支板(11-5)之间通过滚珠丝杠c(11-6)连接，所述滚珠丝杠c(11-6)穿过移动块(11-2)，所述滚珠丝杠b(11-3)位于滚珠丝杠c(11-6)下方，且与滚珠丝杠c(11-6)垂直，所述移动块(11-2)不与工作台(11-4)接触。
3.如权利要求1所述的一种改进的3D打印系统，其特征在于，每个所述滑块(7)与支链(8)通过球面副(6)连接。
4.如权利要求1所述的一种改进的3D打印系统，其特征在于，所述打印平台(9)固定有支柱(5)，每个所述支柱(5)通过球面副(6)与支链(8)连接。
5.如权利要求4所述的一种改进的3D打印系统，其特征在于，六个所述滑块(7)形成六边形，六个所述支柱(5)形成六边形，所述六边形的相邻两个边长比值为3:1。
Priority Applications (1)
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| CN201821235977.1U CN208993106U (zh) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | 一种改进的3d打印系统 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN208993106U true CN208993106U (zh) | 2019-06-18 |
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| CN201821235977.1U Active CN208993106U (zh) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | 一种改进的3d打印系统 |
Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| CN110815814A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-21 | 西安交通大学 | 七轴并联随形曲面熔融沉积增材制造装置 |
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2018
- 2018-08-02 CN CN201821235977.1U patent/CN208993106U/zh active Active
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| CN110815814A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-21 | 西安交通大学 | 七轴并联随形曲面熔融沉积增材制造装置 |
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