[发明专利]一种同轴送粉粉末粘结3D打印机及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于粉末粘结成型的3D打印机，包括运动控制组件以及设置在机架组件上X向运动组件、Y向运动组件、Z向运动组件和喷头组件；所述运动控制组件采用PC+PCI控制卡的方式控制各个运动组件按指定方式运动；所述X向运动组件上设有可沿X向来回移动的X向移动座；所述Y向运动组件固定在所述X向移动座上，所述Y向运动组件上设有可沿Y向来回移动的Y向移动座；所述喷头组件固定在所述Y向移动座上，随所述X向移动座和Y向移动座在X向和Y向来回运动；所述Z向运动组件上设有可沿Z向来回移动的移动成型室。

主权项

1.一种同轴送粉粉末粘结3D打印机，其特征在于：包括运动控制组件以及设置在机架组件上X向运动组件（13）、Y向运动组件（12）、Z向运动组件（9）和喷头组件；所述X向运动组件（12）上设有可沿X向来回移动的X向移动座（19）；所述Y向运动组件（12）固定在所述X向移动座（19）上，所述Y向运动组件（12）上设有可沿Y向来回移动的Y向移动座（28）；所述喷头组件固定在所述Y向移动座（28）上，随所述X向移动座（19）和Y向移动座（28）在X向和Y向来回运动；所述Z向运动组件（9）上设有可沿Z向来回移动的成型室；所述X向运动组件（13）包括X向步进电机（14），X向步进电机（14）与X向滚珠丝杠（17）通过X向联轴器（15）连接，X向滚珠丝杠（17）上的X向滚珠丝杠螺母（21）带动X向移动座（19），X向移动座（19）穿过两根X向光滑导杆（18），X向光滑导杆（18）安装在X向直线轴承（20）上，X向滚珠丝杠（17）和X向光滑导杆（18）均安装在X向后端轴承支座（22）上，X向后端轴承支座（22）安装X向滚珠丝杠轴承（6），X向滚珠丝杠（17）带动X向移动座（19）沿着X方向来回移动；所述Y向运动组件（12）包括X向移动座（19），X向移动座（19）带动Y向运动组件（12）实现X方向的运动，所述Y向运动组件（12）包括Y向步进电机支座（23），Y向步进电机（24）安装在Y向步进电机支座（23）上，Y向滚珠丝杠（26）通过Y向联轴器（25）与Y向步进电机（24）连接在一起，Y向滚珠丝杠（26）带动与Y向丝杠螺母（27）固连一起的Y向移动座（28），Y向滚珠丝杠（26）的一端与安装在Y向轴承支座（29）里的Y向滚珠丝杠轴承（30）过盈配合，Y向轴承支座（29）固定Y向光滑导杆（32），Y向光滑导杆（32）穿过与Y向移动座（28）固定的Y向直线轴承（31）；所述Z向运动组件（9）固定在Z向运动组件支架（3）上，Z向运动组件（9）包含Z向伺服电机支座（7），固定在Z向伺服电机支座（7）上的Z向伺服电机（8），Z向联轴器（40）连接Z向蜗杆（39）和Z向伺服电机（8），Z向蜗杆（39）与Z向涡轮（38）之间啮合传动，Z向涡轮（38）固连在Z向滚珠丝杠螺母（37）和涡轮连接套（36）上，涡轮连接套（36）安装在Z向角接触轴承（35）内圈里，Z向角接触轴承（35）过盈安装在Z向轴承支座（34）里；所述运动控制组件包括人机交互界面（41），与人机交互界面（41）进行信号通信的基于PC+PCI的运动控制卡（42），基于PC+PCI的运动控制卡（42）发出脉冲信号给X向电机驱动器（43）、Y向电机驱动器（44）、Z向电机驱动器（45）和喷头螺杆电机驱动器（46），X向电机驱动器（43）、Y向电机驱动器（44）、Z向电机驱动器（45）和喷头螺杆电机驱动器（46）分别将脉冲信号发送到X向步进电机（14）、Y向步进电机（24）、Z向伺服电机（8）和喷头螺杆电控制电机。