一种基于空间并联机构的3D打印装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于空间并联机构的3D打印装置，包含驱动装置1、升降机构2、铝型材框架5、打印床4、delta并联机构3以及动平台6组成；利用驱动装置1驱动对称布置的三个升降机构2，利用导轨丝杠副实现delta并联机构3在竖直方向上升降运动，通过升降机构在竖直方向上位置差异实现动平台在空间内平动。本发明专利技术较传统3D打印机具有结构简单紧凑、精度高，打印效果好、成型精度高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于3D打印
，更具体涉及一种基于空间并联机构的3D打印装置。
技术介绍
3D打印机将液态物质通过层层浇筑方法构塑立体实物，其实质为一种快速成型的累积制造技术。目前国内3D打印机主要结构形式有UM2结构形式，该结构形式的打印机是基于XYZ坐标的三坐标打印机，其平面运动主要是通过同步带传动实现。例如，专利CN 104441660 A公开了一种UM2形式3D打印装置，其传动组件多采用同步带形式。同步带传动结构冗杂，不利于维护；长期使用易造成传动带松弛，对打印精度及成型效果影响较大。此外，该形式打印机打印尺寸较小，无法满足尺寸变化较大的模型打印，实用范围受到了限制。
技术实现思路
为了解决现有3D打印机机构存在的问题，本专利技术提供的一种基于空间并联机构的3D打印装置，该装置利用平面并联机构可有效简化传统3D打印机结构，提高了打印精度及成型效果。本专利技术解决上述问题的技术方案是：一种基于空间并联机构的3D打印装置，包含驱动装置、升降机构、铝型材框架、打印床、delta并联机构以及动平台组成。所述铝型材框架呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构；所述升降机构固接在所述铝型材立柱上；所述delta并联机构一端与所述升降机构铰接，另一端与所述动平台铰接；所述打印床设置与所述铝型材框架底部。所述升降机构包括滚珠丝杠、滑车板、丝杠螺母、支撑限位块、滑块、导轨；所述导轨固接在所述铝型材框架立柱上，所述滑块与所述导轨连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板与所述滑块固接，所述的丝杠螺母穿装在所述滑车板上；所述支撑限位块设置与所述导轨两端，所述滚珠丝杠穿装在所述支撑限位块上，其上设有滚动轴承。所述delta并联机构包括三条支链，三条支链呈空间对称布置，每条支链含有两根从动臂，其一端并与所述滑车板两侧铰接，另一端连接所述动平台；所述从动臂包括锁紧螺母、碳素管、螺杆接头、关节轴承；所述碳素管两端与所述螺杆接头胶接，所述锁紧螺母设置于所述关节轴承与所述螺杆接头中部，并与所述螺杆接头螺纹连接；所述关节轴承于设置于所述螺杆接头端部，与其螺纹连接。本专利技术提供的一种基于空间并联机构的3D打印装置，利用导轨丝杠副实现滑车板在竖直方向上升降运动，通过滑车板+delta并联机构在竖直方向上位置差异实现动平台在空间内平动。本专利技术较传统3D打印机具有结构简单紧凑、精度高，打印效果好、成型精度高等优点。附图说明图1为本专利技术一种基于空间并联机构的3D打印装置结构示意图图2为本专利技术升降机构结构示意图图3为本专利技术delta并联机构结构示意图图中：1、驱动装置；2、升降机构；3、delta并联机构；4、打印床；5、铝型材框架；6、动平台；201、滚珠丝杠；202、滑车板；203、丝杠螺母；204、支撑限位块；205、滑块；206、导轨；301、锁紧螺母；302、碳素管；303、螺杆接头；304、关节轴承具体实施方式参照图1至图3，本是专利技术涉及的是一种基于空间并联机构的3D打印装置，其较佳的实施方式是：一种基于空间并联机构的3D打印装置，包含驱动装置1、升降机构2、铝型材框架5、打印床4、delta并联机构3以及动平台6组成。所述铝型材框架5呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置1采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构2；所述升降机构2固接在所述铝型材5立柱上；所述delta并联机构3一端与所述升降机构2铰接，另一端与所述动平台6铰接；所述打印床4设置与所述铝型材框架5底部。所述升降机构2包括滚珠丝杠201、滑车板202、丝杠螺母203、支撑限位块204、滑块205、导轨206；所述导轨206固接在所述铝型材框架5立柱上，所述滑块205与所述导轨206连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板202与所述滑块205固接，所述的丝杠螺母203穿装在所述滑车板202上；所述支撑限位块204设置与所述导轨206两端，所述滚珠丝杠201穿装在所述支撑限位块上204，其上设有滚动轴承。所述delta并联机构3包括三条支链，三条支链呈空间对称布置，每条支链含有两根从动臂，其一端并与所述滑车板202两侧铰接，另一端连接所述动平台6；所述从动臂包括锁紧螺母301、碳素管302、螺杆接头303、关节轴承304；所述碳素管302两端与所述螺杆接头303胶接，所述锁紧螺母301设置于所述关节轴承304与所述螺杆接头303中部，并与所述螺杆接头303螺纹连接；所述关节轴承304设置于所述螺杆接头303端部，与其螺纹连接。本专利技术的工作过程为：驱动装置1驱动升降机构2，滑车板202沿滚珠丝杠201垂直运动，带动delta并联机构3运动；通过滑车板202高度差异实现动平台6在工作空间内运动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于空间并联机构的3D打印装置，其特征在于包括驱动装置(1)、升降机构(2)、铝型材框架(5)、打印床(4)、delta并联机构(3)以及动平台(6)组成；所述铝型材框架(5)呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置(1)采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构(2)；所述升降机构(2)固接在所述铝型材(5)立柱上；所述delta并联机构(3)一端与所述升降机构(2)铰接，另一端与所述动平台(6)铰接；所述打印床(4)设置与所述铝型材框架(5)底部；所述升降机构(2)包括滚珠丝杠(201)、滑车板(202)、丝杠螺母(203)、支撑限位块(204)、滑块(205)、导轨(206)；所述导轨(206)固接在所述铝型材框架(5)立柱上，所述滑块(205)与所述导轨(206)连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板(202)与所述滑块(205)固接，所述的丝杠螺母(203)穿装在所述滑车板(202)上；所述支撑限位块(204)设置与所述导轨(206)两端，所述滚珠丝杠(201)穿装在所述支撑限位块上(204)，其上设有滚动轴承；所述delta并联机构(3)包括三条支链，三条支链呈空间对称布置，每条支链含有两根从动臂，其一端并与所述滑车板(202)两侧铰接，另一端连接所述动平台(6)；所述从动臂包括锁紧螺母(301)、碳素管(302)、螺杆接头(303)、关节轴承(304)；所述碳素管(302)两端与所述螺杆接头(303)胶接，所述锁紧螺母(301)设置于所述关节轴承(304)与所述螺杆接头(303)中部，并与所述螺杆接头(303)螺纹连接；所述关节轴承(304)设置于所述螺杆接头(303)端部，与其螺纹连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于空间并联机构的3D打印装置，其特征在于包括驱动装置(1)、升降机构(2)、铝型材框架(5)、打印床(4)、delta并联机构(3)以及动平台(6)组成；所述铝型材框架(5)呈六棱柱形状，在不相邻的每个边上依次设有三个立柱；所述驱动装置(1)采用三个步进电机对称布置，用于驱动所述升降机构(2)；所述升降机构(2)固接在所述铝型材(5)立柱上；所述delta并联机构(3)一端与所述升降机构(2)铰接，另一端与所述动平台(6)铰接；所述打印床(4)设置与所述铝型材框架(5)底部；所述升降机构(2)包括滚珠丝杠(201)、滑车板(202)、丝杠螺母(203)、支撑限位块(204)、滑块(205)、导轨(206)；所述导轨(206)固接在所述铝型材框架(5)立柱上，所述滑块(205)与所述导轨(206)连接可沿所述导轨长度方向上往复移动；所述滑车板(202)与所述滑块(205)固接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：单家正，毕忠梁，杨坤，
申请(专利权)人：单家正，
类型：发明
国别省市：安徽;34