[发明专利]一种便于打印椭圆形工件的3D打印机

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印设备领域，特别涉及一种便于打印椭圆形工件的3D打印机。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。

目前，现有的3D打印机，若要打印椭圆形状时，由于仅依靠X轴、Y轴方向上的移动来实现，精度上会出现一定的偏差，导致打印的椭圆不够精确，并且打印速度较慢，若需要大批量地打印具有椭圆元素的三维物体，则会导致成品的打印效率很低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种便于打印椭圆形工件的3D打印机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便于打印椭圆形工件的3D打印机，包括输料机构、壳体、动力机构、喷头、打印台和底座，所述底座内还包括驱动装置，所述驱动装置设置在打印台的下方，所述底座的顶面设有开口，所述打印台位于开口的上方；

所述驱动装置包括升降机构、平移机构和旋转机构，所述升降机构设置在底座的底面上，所述平移机构设置在升降机构的上方，所述旋转机构设置在平移机构的上方，所述打印台设置在旋转机构的上方，所述升降机构与平移机构传动连接，所述平移机构与旋转机构传动连接，所述旋转机构与打印台传动连接；

所述升降机构包括升降台、第一电机、第一圆柱齿轮和升降组件，所述第一电机设置在底座的底面上，所述第一圆柱齿轮与第一电机传动连接，所述升降组件与第一圆柱齿轮传动连接，所述升降台水平设置，所述升降组件设置在升降台和底座的底面之间；

所述升降组件包括两个升降单元，两个升降单元关于第一圆柱齿轮对称设置，所述升降单元包括丝杆、第二圆柱齿轮和第一轴承，所述丝杆竖向设置，所述第二圆柱齿轮套设在丝杆上，所述第二圆柱齿轮与第一圆柱齿轮啮合，所述升降台的下端面设有螺纹孔，所述丝杆的顶端位于螺纹孔内，所述丝杆与升降台螺纹连接，所述丝杆的底端通过第一轴承与底座的底面连接；

所述平移机构包括第二电机、半齿轮、齿条和驱动框，所述第二电机设置在升降台的上端面上，所述半齿轮与第二电机传动连接，所述驱动框水平设置，所述齿条水平设置，所述齿条有两个，两个齿条分别设置在驱动框的内壁的顶面和底面上，两个齿条关于半齿轮对称设置，所述半齿轮位于两个齿条之间，所述半齿轮与齿条啮合，所述驱动框的下端面与升降台的上端面滑动连接；

所述旋转机构包括第三电机、第三圆柱齿轮、第四圆柱齿轮、转轴和第二轴承，所述第三电机设置在驱动框的上端面上，所述第三圆柱齿轮与第三电机传动连接，所述转轴竖向设置，所述转轴的顶端与打印台的下端面连接，所述转轴的底端通过第二轴承与驱动框的上端面连接，所述第四圆柱齿轮套设在转轴上，所述第四圆柱齿轮与第三圆柱齿轮啮合。

作为优选，为了在驱动框不需要移动时，保持其稳固性，所述升降台的上端面设有凹槽，所述凹槽内设有固定机构，所述固定机构包括电磁铁、弹簧、铁块和限位块，所述电磁铁设置在凹槽的槽底上，所述弹簧竖向设置，所述弹簧设置在电磁铁和铁块之间，所述铁块通过弹簧与电磁铁连接，所述限位块设置在铁块的上方，所述驱动框的底面设有限位槽，所述限位块的顶部位于限位槽内，所述限位块的位于限位槽内的部分与限位槽匹配且滑动连接。

作为优选，为了保护弹簧，所述弹簧上套设有波纹管，所述波纹管的顶端与铁块的下端面连接，所述波纹管的底端与电磁铁的上端面连接。

作为优选，为了提高驱动框的滑动精度及滑动过程的稳定性，所述升降台的上端面设有滑槽，所述滑槽内设有滑动块，所述滑动块与滑槽匹配，所述滑动块与驱动框的下端面连接，所述驱动框通过滑动块与升降台滑动连接。

作为优选，为了提高驱动框和升降台连接的牢固性，所述滑槽为燕尾槽。

作为优选，为了使设备的工作状态智能化，所述第一电机、第二电机、第三电机均为伺服电机。

作为优选，为了便于操作，所述壳体上设有开关，所述开关分别与第一电机、第二电机和第三电机电连接。

作为优选，为了方便观察成品，所述壳体的顶部设有LED灯。

作为优选，为了防锈，从而保障升降台顺利移动，所述丝杆的表面设有防腐镀锌层。

作为优选，为了提高椭圆打印的精度，所述第四圆柱齿轮转动一周的时间与驱动框往复运动一次的时间相等。