CN209478959U - 一种基于极坐标的便携式3d打印机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于3D打印机技术领域，具体公开了一种基于极坐标的便携式3D打印机，包括底座、Z轴移动机构、工作平台和滑台，所述滑台为工作平台提供转向操作，所述工作平台可在平面内移动；所述Z轴移动机构和滑台与底座活动连接，所述滑台只做直线运动；所述工作平台通过轴承与滑台进行定位固定，且只做圆周运动。本实用新型提供的极坐标式3D打印机，打印精确稳定、打印质量高、速率快，且方便拆卸，易于携带。
Description
技术领域
本实用新型属于3D打印机技术领域，更具体地，涉及一种基于极坐标的便携式3D打印机。
背景技术
3D打印，是快速成型技术中的一种，它是利用可粘合性材料进行逐层堆叠成型的技术。在现今的国内外市场上占据主流的都是在直角坐标系下的XYZ型3D打印机和三角洲3D打印机，其主要原理是在三维软件上建立三维立体模型，再把这个模型在切片软件上分割成在直角坐标系下的若干个点堆积起来，从而得到所需的三维立体模型。
但是从直角坐标系的结构来说，在直角坐标系下，实现打印运动必须依靠XYZ准确的三轴联动，这种三轴联动的机构比较复杂，占用的空间大，打印效率低下，且直角坐标系下的打印机若要打印圆角、圆环壁等的含有回转体零件时，使用的是直线近似逼真圆弧，这种打印方式存在着极大的误差，产品无法满足高精度的要求。
基于稳定性来说，由于市场上的3D打印机为了满足整体的稳定性，大部分是用钣金加工而成的立体架构，体积庞大，无法拆卸，且打印面积小。无法满足人们的方便携带的要求。
发明内容
本发明所需要解决的问题是，克服现有技术的缺点，提供一种能够精确稳定、打印质量高、速率快的方便拆卸的可携带的极坐标式3D打印机。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
一种基于极坐标的便携式3D打印机，包括底座、Z轴移动机构、工作平台和滑台，所述滑台为工作平台提供转向操作，所述工作平台可在平面内移动；所述Z轴移动机构和滑台与底座活动连接，所述滑台只做直线运动；所述工作平台通过轴承与滑台进行定位固定，且只做圆周运动。
优选地，所述Z轴移动机构包括第三电机10、滑车9、横梁上板13、横梁下板14、支架8、挤出机11、电机支架12、Z轴限位开关6、限位开关支撑板7，所述横梁上板13、横梁下板14通过角铝与滑车连接；所述挤出机11固定于电机支架12；所述电机支架12固定于横梁上板13和横梁下板14间，所述滑车9与支架8连接，所述支架8通过角铝与底座上板3连接；所述限位开关支撑板7安装于所述支架8；所述Z轴限位开关6安装于所述限位开关支撑板7上。
优选地，所述滑台包括第一电机27、第二电机21、滑板25；所述第一电机27设置主动齿轮28；所述第二电机设置同步轮35。
所述滑台通过第二电机21运动带动同步轮35旋转，同步轮35与齿条34啮合，实现滑台直线运动。
优选地，所述工作平台包括工作平台上板4、工作平台下板5、工作平台减速大齿轮36、弹簧37；所述工作平台上板4、工作平台下板5之间通过弹簧支撑；所述工作平台减速大齿轮36与工作平台下板5同心安装且与第一电机27的主动齿轮28相啮合。
本实用新型提供的打印机，通过主动齿轮28与减速大齿轮啮合运动实现减速，减少惯性冲击，通过滑台上的弹簧37实现平台的调平，因而工作平台可以实现减速，减少惯性冲击，支持自动调平。
优选地，所述底座包括下板16、前板2、左侧板1、右侧板23、第一光轴支座17、光轴18、光轴滑块19、齿条34、支撑脚架33、X轴限位开关31；所述前板2、左侧板1、右侧板23均通过角铝与下板16连接安装；所述第一光轴支座17与第一光轴18同心安装；所述第一光轴滑块19与第一光轴18同心安装；所述第三光轴支座22、第四光轴支座30与第一光轴18同心安装；所述第二光轴滑块24与第二光轴29同心安装。
优选地，所述第一光轴18和第二光轴29通过底座与底板的中心对称安装；所述齿条34通过螺钉对称安装于同步轮35两侧，距离为第二电机齿轮的齿根圆的值，并与同步轮35啮合。
优选地，所述工作平台为高度与平衡度可调的圆形平台。
优选地，所述横梁位于水平位置，所述第三电机为横梁的上下移动提供动力。
优选地，所述第三电机为T8丝杆39步进电机。
优选地，所述第一电机的齿轮直径与工作平台的从动齿轮的直径比为1：3，速度比为1：3，上述设置是为了有效减小工作平台的惯性力，使其打印精确稳定。
进一步地，所述挤出机固定于横梁，只可以随横梁上下运动。所述滑台的运动依靠于第二电机的同步轮与底座齿条的啮合所产生的直线运动。所述Z轴限位开关的高度可以调节。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点及有益效果：
本实用新型提供的极坐标式3D打印机，打印精确稳定、打印质量高、速率快，且方便拆卸，易于携带。
附图说明
图1为本实用新型实施例1提供的基于极坐标的便携式3D打印机的结构示意图。
图2为本实用新型实施例1提供的Z轴移动机构的结构示意图。
图3为本实用新型实施例1提供的滑台的结构示意图。
图4为本实用新型实施例1提供的底座的结构示意图。
图5为本实用新型实施例1提供的工作平台的结构示意图。
符号标记：1、左侧板 2、前板 3、上板 4、工作平台上板 5、工作平台下板 6、 Z轴限位开关 7、限位开关支撑 8、铝型材 9、滑车 10、第三电机 11、挤出机 12、电机支架 13、横梁上板 14、横梁下板 15、丝杆 16、下板 17、第一光轴支座 18、第一光轴 19、光轴滑块20、第二光轴支座 21、第二电机 22、第三光轴支座 23、右侧板 24、光轴滑块 25、滑板 26、滚动轴承 27、第一电机 28、第一电机主动齿轮 29、第二光轴 30、第四光轴支座 31、X轴限位开关 32、电源支撑板 33、支撑脚架 34、齿条 35、第二电机齿轮 36、工作平台减速大齿轮 37、弹簧。
具体实施方式
以下结合具体实施例和附图来进一步说明本实用新型，但实施例并不对本实用新型做任何形式的限定。
实施例1
一种基于极坐标的便携式3D打印机，包括底座、Z轴移动机构、工作平台和滑台，所述滑台为工作平台提供转向操作，所述工作平台可在平面内移动。所述Z轴移动机构和滑台与底座活动连接，所述滑台只做直线运动；所述工作平台通过轴承与滑台进行定位固定，且只做圆周运动。
Z轴移动机构包括第三电机10、滑车9、横梁上板13、横梁下板14、支架8、挤出机11、电机支架12、Z轴限位开关6、限位开关支撑板7，横梁上板13、横梁下板14通过角铝与滑车连接；挤出机11固定于电机支架12；电机支架12固定于横梁上板13和横梁下板 14间，滑车9与支架8连接，支架8通过角铝与底座上板3连接；限位开关支撑板7安装于支架8；Z轴限位开关6安装于限位开关支撑板7上。
滑台包括第一电机27、第二电机21、滑板25；第一电机27设置主动齿轮28；第二电机设置同步轮35。
工作平台包括工作平台上板4、工作平台下板5、工作平台减速大齿轮36、弹簧 37；工作平台上板4、工作平台下板5之间通过弹簧支撑；工作平台减速大齿轮36与工作平台下板5同心安装且与第一电机27的主动齿轮28相啮合。
底座包括下板16、前板2、左侧板1、右侧板23、第一光轴支座17、光轴18、光轴滑块19、齿条34、支撑脚架33、X轴限位开关31；前板2、左侧板1、右侧板23均通过角铝与下板16连接安装；第一光轴支座17与第一光轴18同心安装；第一光轴滑块19与第一光轴18同心安装；第三光轴支座22、第四光轴支座30与第一光轴18同心安装；第二光轴滑块24与第二光轴29同心安装。
第一光轴、第二光轴通过底座与底板的中心对称安装；齿条1、齿条2通过螺钉与底板的中心对称安装，所述齿条34通过螺钉对称安装于同步轮35两侧，并与同步轮35啮合。
显然，上述实施例仅仅是为清楚的说明所做的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以作出不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种基于极坐标的便携式3D打印机，其特征在于，包括底座、Z轴移动机构、工作平台和滑台，所述滑台为工作平台提供转向操作，所述工作平台可在平面内移动；所述Z轴移动机构和滑台与底座活动连接，所述滑台只做直线运动；所述工作平台通过轴承与滑台进行定位固定，且只做圆周运动。
2.根据权利要求1所述的基于极坐标的便携式3D打印机，其特征在于，所述Z轴移动机构包括第三电机(10)、滑车(9)、横梁上板(13)、横梁下板(14)、支架(8)、挤出机(11)、电机支架(12)、Z轴限位开关(6)、限位开关支撑板(7)，所述横梁上板(13)、横梁下板(14)通过角铝与滑车连接；所述挤出机(11)固定于电机支架(12)；所述电机支架(12)固定于横梁上板(13)和横梁下板(14)间，所述滑车(9)与支架(8)连接，所述支架(8)通过角铝与底座上板(3)连接；所述限位开关支撑板(7)安装于所述支架(8)；所述Z轴限位开关(6)安装于所述限位开关支撑板(7)上。
3.根据权利要求1所述的基于极坐标的便携式3D打印机，其特征在于，所述滑台包括第一电机(27)、第二电机(21)、滑板(25)；所述第一电机(27)设置主动齿轮(28)；所述第二电机设置同步轮(35)。
4.根据权利要求1所述的基于极坐标的便携式3D打印机，其特征在于，所述工作平台包括工作平台上板(4)、工作平台下板(5)、工作平台减速大齿轮(36)、弹簧(37)；所述工作平台上板(4)、工作平台下板(5)之间通过弹簧支撑；所述工作平台减速大齿轮(36)与工作平台下板(5)同心安装且与第一电机(27)的主动齿轮(28)相啮合。
5.根据权利要求1所述的基于极坐标的便携式3D打印机，其特征在于，所述工作平台为高度与平衡度可调的圆形平台。
6.根据权利要求2所述的基于极坐标的便携式3D打印机，其特征在于，所述第三电机为T8丝杆39步进电机。
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| CN201820862961.7U CN209478959U (zh) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 一种基于极坐标的便携式3d打印机 |
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Cited By (1)
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| CN108673886A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-10-19 | 东莞理工学院 | 一种基于极坐标的便携式3d打印机 |
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