[发明专利]一种具有手工打印功能的3D打印机

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印机领域，特别涉及一种具有手工打印功能的3D打印机。

背景技术

3D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。

现有的3D打印机一般程序来控制喷头的移动在进行打印，打印精度一直难以克服，特别是有些非标准的工件，打印难度高，且打印时按照打印的既定程序打印，在打印过程中不能变更打印计划，没有手工打印灵活和精确，且没有创作感。

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，提供一种具有手工打印功能的3D打印机。

本发明解决问题所采用的技术方案是：一种具有手工打印功能的3D打印机，包括输料机构、驱动机构、喷头、外壳、底座和PLC，所述驱动机构上还设有手工打印机构，所述手工打印机构包括手工打印头和辅助位移机构；

所述手工打印头包括壳体、传输管、传输泵、散热组件、电加热片、风机、控制面板、导向单元和限位单元，所述传输泵位于传输管内，所述传输管的一端穿过壳体与导向片连接，所述传输管的另一端与输料机构连接，所述电加热片和风机均位于壳体内，所述散热组件位于壳体内，所述控制面板与PLC电连接，所述电加热片、风机和传输泵均与PLC电连接，所述导向单元包括四个导向片，所述导向单元为锥形，四个导向片均位于壳体的一侧，各导向片之间设有间隙，所述壳体上设有外螺纹，所述限位单元包括套帽和套体，所述套帽为锥形体，所述套帽的顶部设有开口，所述套体内设有螺纹，所述套体的内螺纹与壳体的外螺纹匹配；

所述辅助位移机构包括驱动单元、第一条齿轮、第二条齿轮和滑动组件，所述驱动单元包括第一电机和第一圆齿轮，所述驱动单元有两个，两个驱动单元分别设置在第二条齿轮的两侧，所述第一电机驱动第一圆齿轮旋转，所述第二条齿轮有两个，两个第一圆齿轮分别于第二圆齿轮啮合，所述第一条齿轮竖直设置，所述第二条齿轮水平设置，所述驱动单元与第一条齿轮滑动连接；

所述滑动组件包括驱动框、第二电机、第二圆齿轮、固定块和螺栓，所述第二电机驱动第二圆齿轮旋转，所述第二电机与驱动框固定连接，所述第二圆齿轮和第二条齿轮啮合，所述固定块通过螺栓固定在驱动框上，所述固定块内设有放置孔，所述壳体位于放置孔内。

作为优选，为在手工打印头固定在驱动框使，驱动框不容易滑动，所述驱动框内还设有定位组件，所述定位组件包括电磁铁、弹簧和铁块，所述电磁铁与PLC电连接，所述铁块通过弹簧与电磁铁连接，所述铁块位于第二条齿轮的一侧。

在手工打印头需要移动时，PLC控制电磁铁开启，吸引铁块使铁块向上移动，从而使铁块脱离第一条齿轮，是驱动框能顺利移动，在喷头不需要移动时，PLC关闭电磁铁，弹簧的弹力使铁块与第一条齿轮抵靠，从而阻止驱动框的滑动

作为优选，为了减少铁块和第二条齿轮的刚性碰撞，从而保护铁块和第二条齿轮，所述铁块上还设有橡胶块，所述铁块通过橡胶块与第二条齿轮抵靠。

作为优选，为了增加固定块的摩擦系数，从使手工打印头固定得更牢，所述固定块的放置孔的内壁上为磨砂面。

作为优选，为了增加密封性，所述导向片还设有密封片和密封槽，所述导向片密封片穿入相邻一个导向片的密封槽内，两个导向片上的密封平片相处抵靠。

相邻的两个导向片通过密封片连接，从而防止打印原料溢出，在需要调节手工打印头的开口的大小时，密封片会与密封槽之间滑动，使手工打印头可以调节开口大小，且保证较好的密封性。

作为优选，为了增加密封片的牢固度、耐腐蚀性和弹性，所述密封片的制作材料为不锈钢弹片。

作为优选，为了方便控制，所述第一电机、第二电机均为伺服电机，所述第一电机和第二电机均与PLC电连接。

作为优选，便于放置和旋转打印工件，所述底座上还设有托盘和转轴，所述托盘沿着转轴旋转，所述托盘通过转轴与底座连接。

手工打印头在辅助位于机构时只能上下，左右移动，当需要打印工件侧面时，可以把托盘和托盘上的工件旋转，从而方便打印。

作为优选，为了确定固定块上的水平度，所述固定块上还设有水平测量仪。

作为优选，为了防止手工打印头泄漏打印原料，所述传输管上还设有电磁阀，所述电磁阀与PLC电连接。