[发明专利]一种智能化3D打印设备

说明书

技术领域

本发明涉及打印设备领域，特别涉及一种智能化3D打印设备。

背景技术

3D打印设备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打印设备的打印头大都是固定在主体上的，当打印头出现故障需要维修时，直接在打印设备上对其维修很不方便，此时就需要先将其拆卸下来，而拆卸时需要人工拆卸很多零部件，这不仅费时费力，增加劳动强度，还会间接地影响生产效率；另外，现有的3D打印设备大都只有一个打印头，使得其打印效率较低。

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，提供一种智能化3D打印设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能化3D打印设备，包括主体、底座、打印台和打印头，所述主体还包括X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构和固定机构，所述X轴驱动机构设置在主体的顶部，所述固定机构设置在X轴驱动机构上，所述Z轴驱动机构设置在底座的上方，所述打印台水平设置，所述Y轴驱动机构设置在打印台和Z轴驱动机构之间，所述X轴驱动机构位于打印台的上方；

所述X轴驱动机构包括第一电机、第一丝杆、滑动杆和滑块，所述第一丝杆水平设置，所述第一丝杆与第一电机传动连接，所述滑动杆与第一丝杆平行，所述滑动杆穿过滑块且滑动杆与滑块滑动连接，所述滑块上设有螺纹孔，所述第一丝杆经螺纹孔穿过滑块，所述第一丝杆与滑块螺纹连接，所述第一丝杆上设有两段旋向相反的螺纹，所述滑块有两个，两个滑块分别与两段设有相反螺纹的丝杆螺纹连接；

所述固定机构包括两个固定组件，两个固定组件分别设置在两个滑块上，两个固定组件相互对称，所述打印头有两个，两个打印头分别设置在两个固定组件上，所述固定组件包括两个固定单元，所述打印头竖向设置，所述打印头位于两个固定单元之间，两个固定单元关于打印头对称设置，所述固定单元包括驱动轮、驱动杆、驱动块、支杆和支板，所述驱动杆的一端与驱动轮铰接，所述驱动杆的另一端与驱动块铰接，所述驱动轮与驱动杆的铰接处位于驱动轮的圆心的一侧，所述滑块上设有导向单元，所述驱动块位于导向单元内，所述驱动块与导向单元滑动连接，所述支杆与水平面平行，所述支杆与驱动块垂直连接，所述支板与水平面垂直，所述支板所在的平面与支杆平行，所述支板与支杆连接，所述打印头位于两个支板之间，所述打印头分别与两个支板抵靠，所述滑块上还设有第二电机，所述第二电机与两个固定单元的其中一个驱动轮传动连接，两个驱动轮之间通过皮带传动连接，两个驱动轮的转动方向相反；

所述Z轴驱动机构包括升降台、第三电机、第一圆柱齿轮和升降组件，所述第一圆柱齿轮与第三电机传动连接，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在升降组件的上方；

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，所述升降单元包括第二丝杆和第二圆柱齿轮，所述第二丝杆竖向设置，所述升降台的下端面设有螺纹孔，所述底座上设有轴承，所述第二丝杆的底端通过轴承与底座连接，所述第二丝杆的顶端位于螺纹孔内，所述第二丝杆与升降台螺纹连接，所述第二圆柱齿轮套设在第二丝杆上，所述第一圆柱齿轮与第二圆柱齿轮啮合；

所述Y轴驱动机构包括第四电机、半齿轮、驱动框和齿条，所述第四电机设置在升降台上，所述第四电机与半齿轮传动连接，所述第四电机的输出轴水平设置，所述驱动框所在的平面与第四电机的输出轴垂直，所述齿条位于驱动框内，所述齿条有两个，两个齿条分别设置在驱动框的顶部和底部，所述半齿轮位于两个齿条之间，所述半齿轮分别与两个齿条啮合，所述驱动框的底面设有限位块，所述升降台上设有限位槽，所述限位块通过限位槽与升降台滑动连接，所述打印台设置在驱动框的上方。

作为优选，为了提高驱动块的滑动精度及滑动过程的稳定性，所述导向单元包括两个导向杆，两个导向杆均水平设置，所述驱动块位于两个导向杆之间，所述驱动块分别与两个导向杆滑动连接。

作为优选，为了进一步提高驱动块滑动的稳定性，所述驱动块的表面与导向杆的内壁上均设有耐磨涂料。

作为优选，为了防止打印头掉落，所述支板的一侧设有橡胶垫，所述橡胶垫位于打印头和支板之间。

作为优选，为了提高滑块滑动的稳定性，所述滑动杆有两个，两个滑动杆关于第一丝杆对称设置。

作为优选，为了防锈，从而使打印头快速移动，所述第一丝杆的表面设有防腐镀锌层。