[发明专利]一种多坐标系协同3D打印机

权利要求书

1.一种多坐标系协同3D打印机，其特征在于：包括步进电机、电磁底盘、热床、六轴机械臂、托盘架、铁质圆盘和喷头机构，所述喷头机构包括挤出料步进电机、喷头、冷却风扇、竖向调整机构和水平调整机构；所述电磁底盘内部含有永磁铁和电磁铁，通过控制流过电磁铁的电流控制退磁和磁化，所述热床则采用与打印材料结合能力强的铝板，所述铁质圆盘采用对磁性较为敏感且易磁化的铁金属制品；所述托盘架安装在机架上；所述六轴机械臂与步进电机固接，控制步进电机的空间位置与空间角度；所述步进电机与铁质圆盘固接；所述电磁底盘和热床固接；挤出料步进电机与机架固接，冷却风扇与喷头保持相对静止的安装关系，竖向调整机构安装在打印机的机架上，水平调整机构在本发明示例中采用三联机械臂机构。

2.根据权利要求1所述的一种多坐标系协同3D打印机，其特征在于：当打印平面弧形组合体时，在原有的笛卡尔坐标系的基础上，六轴机械臂发挥作用，在打印普通无弧结构时，六轴机械臂保持静止，电磁铁不通电，由永磁铁吸附于步进电机固接的铁质圆盘，保持静止；在打印组合体弧形部分时，系统保留喷头和热床的相对位置记忆；六轴机械臂带动电磁底盘和热床，并将其安放在托盘架上；然后电磁底盘通电，进行释磁操作，电磁底盘与铁质圆盘脱开；由六轴机械臂将步进电机与铁质圆盘的共同旋转中心移动至与需打印的弧形物体的回转中心重合的位置；电磁底盘断电，使铁质圆盘与电磁底盘吸合，再将热床移动到刚刚记忆的位置；喷头在弧形边缘位置保持水平方向上的静止，热床与电磁底盘随着步进电机的旋转而旋转；当需再次打印非弧面时，电机停止旋转，喷头移动，即可完成制品的打印工作。

3.根据权利要求1所述的一种多坐标系协同3D打印机，其特征在于：当打印空间弧面组合体时，系统保留喷头和热床的相对位置记忆；六轴机械臂带动电磁底盘和热床，并将其安放在托盘架上；然后电磁底盘通电，进行释磁操作，电磁底盘与铁质圆盘脱开；六轴机械臂将步进电机移动至球形面曲率半径与电磁底盘的交点处，电磁底盘断电，使铁质圆盘与电磁底盘吸合，再将热床移动到刚刚记忆的位置；六轴机械臂将步进电机按要求旋转一定角度，电磁底盘与热床随着步进电机的旋转而旋转，更加精确地打印球形组合体。