[发明专利]一种适于轴类零件高精加工的3D打印机

说明书

一种适于轴类零件高精加工的3D打印机，包括基座、滑移座、丝杆、丝杆电机、顶针座、挤出头及驱动挤出头移动的移动装置，基座上设有滑移方向与顶针座轴向相同的滑轨，滑移座设置于滑轨内做滑动配合，该滑移座上设有轴向与滑轨同向设置的螺纹孔，丝杆设置于螺纹孔内螺纹配合并与丝杆电机联动配合，移动装置包括环形移动座及旋转驱动电机，滑移座上设有环形支架，该环形支架上设有与顶针成同轴设置的环形槽、主动齿轮及驱动主动齿轮旋转的旋转驱动电机，所述环形移动座与环形槽相适配并设置于环形槽内做旋转滑动配合，该环形移动座外周面上设有齿轮，所述主动齿轮与环形移动座外周面齿轮啮合，所述挤出头呈径向出料设置并与环形移动座联动配合。

技术领域

本发明涉及3D打印的技术领域，具体涉及一种适于轴类零件高精加工的3D打印机。

背景技术

3D打印是目前一个新兴的行业，在现有技术中有着各种各样的3D打印机结构，其中包括并联式3D打印机。并联式3D打印机，又称为三角洲3D打印机、Delta式3D打印机等，其具有三个竖直设置的滑轨，每个滑轨上安装一个能够被驱动装置驱动沿竖直方向滑动的滑块，每个滑块上铰接安装有连杆组，各连杆组由两根并排平行设置的连杆组成，连杆组的另一端均连接至挤出头。在工作时，三个滑块滑动改变挤出头在空间上的位置，挤出头将熔融的3D打印材料挤出至指定的坐标，实现3D打印。

目前主流快速成型技术其基本原理都是叠层制造，由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成工件的截面形状，而在Z坐标间断地作层面厚度的位移，最终形成三维制件。

然而现有3D打印机存在的问题是：在并联式3D打印机中，最核心的装配难度在于连杆组、滑块和滑轴的配合，由于连杆组需要铰接在滑块上，而滑块与滑轴需要滑动配合并且匹配驱动装置作为动力源，而滑轴又需要竖直安装在底座上，装配时容易因为装配精度达不到要求而导致3D打印精度大大降低，滑块与滑轴的滑动配合精准度低，难以实现高精加工。而且现有的3D打印机通过叠层制造虽然能够制造轴类零件，但是因为加工精度的原因难以保证轴类零件最关键的同轴度问题。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术的不足，提供了一种能够对轴类零件进行高精度加工的3D打印机。

本实用新型的技术方案：一种适于轴类零件高精加工的3D打印机，包括基座、滑移座、丝杆、丝杆电机，顶针座、挤出头及驱动挤出头移动的移动装置，所述基座上设有滑移方向与顶针座轴向相同的滑轨，所述滑移座设置于滑轨内做滑动配合，该滑移座上设有轴向与滑轨同向设置的螺纹孔，所述丝杆设置于螺纹孔内螺纹配合并与丝杆电机电机联动配合，所述移动装置包括环形移动座，所述滑移座上设有环形支架，该环形支架上设有与顶针成同轴设置的环形槽、主动齿轮及驱动主动齿轮旋转的旋转驱动电机，所述环形移动座与环形槽相适配并设置于环形槽内做旋转滑动配合，该环形移动座外周面上设有齿轮，所述主动齿轮与环形移动座外周面齿轮啮合，所述挤出头呈径向出料设置并与环形移动座联动配合，所述旋转驱动电机驱动环形移动座旋转，带动挤出头围绕顶针轴心旋转；所述环形移动座与挤出头之间设有径向驱动装置，该径向驱动装置包括导向架、滑杆及升降机构，所述导向架与环形移动座固定连接，该导向架上沿顶针径向设有滑孔，所述滑杆设置于滑孔内沿径向做滑动配合，所述挤出头设置于导向架相对靠近顶针轴心方向一侧并与滑杆联动配合，所述升降机构与滑杆联动配合驱动挤出头径向移动；所述升降机构包括凸轮及驱动凸轮旋转的凸轮电机，所述凸轮上设有轨迹槽，所述滑杆相对远离挤出头的一端沿顶针轴向设有滚子，且该滚子延伸至轨迹槽内呈滑动配合，所述凸轮电机与凸轮联动配合，驱使滚子沿轨迹槽移动带动滑轨升降。