[发明专利]一种熔丝沉积型3D打印丝材剪切装置及操作方法

说明书

本发明涉及一种熔丝沉积型3D打印丝材剪切装置及操作方法，包括底板、刀片安装板和顶板，顶板的上表面固定有电机，电机的末端输出轴穿过顶板后安装有凸轮；底板的一端上表面设置有凹坑，凹坑处放置有刀片安装板，所述刀片安装板的顶面安装有滚轮，滚轮与凸轮位于同一平面位置，且滚轮与凸轮的基圈接触；刀片安装板的底面安装有相对的一号刀片和二号刀片，所述一号刀片和二号刀片组成形成有“V”型的刀口；底板的上表面固定有平刀片，所述平刀片的刀刃与“V”型的刀口对应。工作可靠，操作简便，提高工作效率，满足使用需求。

技术领域

本发明涉及剪切装置技术领域，尤其是一种熔丝沉积型3D打印丝材剪切装置及操作方法。

背景技术

3D打印技术从初期的模具制造、工业设计等领域逐渐拓展到一些产品的直接制造，目前，该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、汽车、航空航天、牙科和医疗产业等众多领域均有所应用。在航空航天等领域，由于对3D打印成型零件的强度具有较高要求，打印材料中需添加连续纤维或其他材料进行改性。

熔丝沉积型3D打印系统，丝材在高温喷头中融化，打印过程中需要填充材料，系统通过向喷头内输送丝材，熔融的丝材受到压力连续喷出，空行程过程中，无需填充材料，停止向喷头内输送丝材，喷头内熔融的丝材失去压力即可停留在喷头中；当丝材中添加有连续纤维或其他连续材料时，打印过程中，通过向高温喷头内输送丝材，连续纤维与树脂材料同时喷出，空行程过程中，需要保证喷头不能输出材料，因此，必须将连续纤维切断，即，喷头系统中需安装有丝材剪切装置。

现有技术中一般只打印单一材料的丝材，未考虑连续纤维的因素，因此，打印系统中不包含剪切装置，给整个打印系统带来了麻烦，降低了工作效率。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种熔丝沉积型3D打印丝材剪切装置及操作方法，从而通过在3D打印系统中添加剪切装置，整个系统可完成对不同材质及尺寸丝材的剪切，有效解决了含连续纤维丝材的切断问题，拓展了3D打印系统可适配的丝材种类，提升3D打印系统的稳定性，提高打印产品的质量与性能。

本发明所采用的技术方案如下：

一种熔丝沉积型3D打印丝材剪切装置，包括底板、刀片安装板和顶板，所述底板与顶板之间安装有刀片安装板，所述顶板的上表面固定有电机，所述电机的末端输出轴穿过顶板后安装有凸轮；

所述底板的一端上表面设置有凹坑，所述凹坑处放置有刀片安装板，所述刀片安装板的顶面安装有滚轮，所述滚轮与凸轮位于同一平面位置，且滚轮与凸轮的基圈接触；

刀片安装板的底面安装有相对的一号刀片和二号刀片，所述一号刀片和二号刀片组成形成有“V”型的刀口；

位于一号刀片外侧位置设置有一号复位导杆，所述一号复位导杆头部安装有一号复位弹簧，位于二号刀片的外侧位置设置有二号复位导杆，二号复位导杆的头部安装有二号复位弹簧，所述一号复位导杆和二号复位导杆的尾部同时与刀片安装板抵接；

所述底板的上表面固定有平刀片，所述平刀片的刀刃与“V”型的刀口对应。

其进一步技术方案在于：

所述刀片安装板的截面呈“凸”字型结构。

所述刀片安装板的顶面设置有小圆柱体，所述小圆柱体上安装滚轮。

所述一号刀片和二号刀片对称分布，一号刀片和二号刀片的内侧均为刀刃。

所述一号刀片和二号刀片上开有锁紧孔，一号刀片和二号刀片与刀片安装板通过紧固件固定。

所述顶板的底面开有对称的一号导向槽和二号导向槽，所述一号导向槽内安装一号复位弹簧，二号导向槽内安装二号复位弹簧。

所述底板与顶板均采用长方体结构，所述底板的上表面与顶板的下表面匹配。