一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构制造技术

本实用新型专利技术提出一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，其特征在于：包括底床、Z轴组件、XI轴组件、XII轴组件、YI轴组件、YII轴组件、TPU纤维双喷头组件和水泥喷头组件，所述Z轴组件、XI轴组件、YI轴组件构成对应TPU纤维双喷头组件的三维空间坐标系，所述Z轴组件、XII轴组件、YII轴组件构成对应水泥喷头组件的三维空间坐标系，所述底床装设于所述Z轴组件之上并由Z轴组件驱动实现Z轴向运动。通过双三维空间坐标系实现TPU纤维双喷头组件和水泥喷头组件的灵活、准确的3D定位，且采用TPU喷头、纤维喷头、水泥喷头交替作业的方式，快速、灵活地实现水泥工艺品的3D打印。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构
本技术涉及一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构。
技术介绍
水泥材料是当今社会最为重要的土木工程材料之一，为人类社会的发展与建设做出了不可估量的贡献，而随着社会科学技术的发展，水泥在其他方面的应用也越来越广泛，尤其是水泥工艺品在现代家装设计中越来越受到大家的青睐，不仅可以装饰点缀我们的生活空间，还可以改善家居环境、提高生活品质，满足我们追求舒适环保、个性简约的设计需求，以独特的视角展现全新的装饰美感。传统的复杂水泥构件成型方法为石膏模具预制成型法，该方法首先制备石膏模具，然后在石膏模具内涂抹油脂类脱模剂，在石膏模具合并对接处还需采用密封塑料布合并，再浇筑水泥材料，最后拆解石膏模具并对得到的复杂装饰水泥工艺品进行清洗等表面处理，流程复杂，而且人工操作部分多，易出现瑕疵，对工人的熟练程度有较高要求。3D打印技术与水泥材料相结合的3D打印水泥技术是一种新兴的水泥快速成型技术。该技术将材料填充到3D打印机中，设备读取模型后直接打印，形成高精度高品质的水泥模型。目前，所应用的3D打印水泥材料及技术直接用来成型复杂水泥工艺品往往表面精度以及力学性能达不到市场上的需求，出现断面以及易碎等缺陷。因此有必要开发一种新的、针对性更强的水泥工艺品用3D打印水泥相关成型技术。
技术实现思路
基于
技术介绍
所提及的问题，本技术提出一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，实现灵活、准确的3D定位及打印，其具体
技术实现思路
如下：一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，其包括底床、Z轴组件、XI轴组件、XII轴组件、YI轴组件、YII轴组件、TPU纤维双喷头组件和水泥喷头组件，所述Z轴组件、XI轴组件、YI轴组件构成对应TPU纤维双喷头组件的三维空间坐标系，所述Z轴组件、XII轴组件、YII轴组件构成对应水泥喷头组件的三维空间坐标系，所述底床装设于所述Z轴组件之上并由Z轴组件驱动实现Z轴向运动。于本技术的一个或多个实施例当中，所述Z轴组件包括第一电机、传动螺杆和Z轴向导柱，所述底床具有与所述Z轴向导柱配合并沿Z轴向导柱滑动的第一连接部，以及与所述传动螺杆配合的第二连接部，所述第一电机通过传动螺杆带动所述底床作Z轴向的运动；所述YI轴组件包括第二电机、第一传动带、第一传动轴以及平行设置的第一行程组件和第二行程组件，所述第一行程组件包括第一Y轴向导柱、第一行程座和第二传动带，所述第一行程座与第一Y轴向导柱配合并沿第一Y轴向导柱滑动，所述第二行程组件包括第二Y轴向导柱、第二行程座和第三传动带，所述第二行程座与第二Y轴向导柱配合并沿第二Y轴向导柱滑动，所述第二电机通过第一传动带驱动第一传动轴旋转，并由所述第一传动轴带动所述第二传动带和第三传动带，所述第一行程座与所述第二传动带固定连接以跟随第二传动带运动，所述第二行程座与所述第三传动带固定连接以跟随第三传动带运动；所述YII轴组件包括第三电机、第四传动带、第二传动轴以及平行设置的第三行程组件和第四行程组件，所述第三行程组件包括第三Y轴向导柱、第三行程座和第五传动带，所述第三行程座与第三Y轴向导柱配合并沿第三Y轴向导柱滑动，所述第四行程组件包括第四Y轴向导柱、第四行程座和第六传动带，所述第四行程座与第四Y轴向导柱配合并沿第四Y轴向导柱滑动，所述第三电机通过第四传动带驱动第二传动轴旋转，并由所述第二传动轴带动所述第五传动带和第六传动带，所述第三行程座与所述第五传动带固定连接以跟随第五传动带运动，所述第四行程座与所述第六传动带固定连接以跟随第六传动带运动；所述XI轴组件包括第四电机、第七传动带、第五行程座和第一X轴向导柱，所述第一X轴向导柱有两根并架接于所述第一行程座与第二行程座之间，所述第五行程座与所述第一X轴向导柱配合并沿第一X轴向导柱滑动，所述第四电机装设于第一行程座或第二行程座上，由其驱动所述第七传动带，所述第五行程座与所述第七传动带连接并由其带动作X轴向的运动，所述TPU纤维双喷头组件设于第五行程座上；所述XII轴组件包括第五电机、第八传动带、第六行程座和第二X轴向导柱，所述第二X轴向导柱有两根并架接于所述第三行程座和第四行程座之间，所述第六行程座与所述第二X轴向导柱配合并沿第二X轴向导柱滑动，所述第五电机装设于第三行程座或第四行程座上，由其驱动所述第八传动带，所述第六行程座与所述第八传动带连接并由其带动作X轴向的运动，所述水泥喷头组件设于第六行程座上。于本技术的一个或多个实施例当中，所述第一行程座、第二行程座、第三行程座和第四行程座上分别设有与对应传动带连接的夹头组件，所述夹头组件包括固设于各行程座上的下夹件和与所述下夹件通过螺丝连接固定的上夹件，传动带穿设于上夹件与下夹件之间，并由上夹件与下夹件夹紧固定。于本技术的一个或多个实施例当中，所述上夹件和下夹件各自与传动带相对的一面上具有波浪齿。于本技术的一个或多个实施例当中，所述YII轴组件的位置高于YI轴组件。本技术的有益效果是：通过所述Z轴组件、XI轴组件、YI轴组件、XII轴组件、YII轴组件分别构建对应TPU纤维双喷头组件和水泥喷头组件的的三维空间坐标系，满足多喷头协作打印的需求，实现灵活、准确的3D定位及打印，TPU-纤维双喷头组件的TPU喷头进行水泥工艺品模具的打印，水泥喷头组件在此过程中始终处于零点位置；待模具打印到设定高度后，TPU-纤维双喷头组件回到原点，水泥喷头组件进行工作，对模具空腔进行水泥浆体的填充；待浆体填充到一定高度后，水泥喷头组件回到零点，TPU-纤维双喷头组件的纤维喷头对浆体进行铺设纤维层，以增强工艺品的强度；铺设完毕后，纤维喷头停止工作，TPU喷头继续打印模。不断往复执行上述流程，直至打印结束。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为本技术的Z-XI-YI三维空间坐标系结构示意图。图3为本技术的Z-XII-YII三维空间坐标系结构示意图。图4为本技术的底床结构示意图。图5为本技术的夹头组件结构示意图。图6为本技术的XI轴组件的结构示意图。具体实施方式如下结合附图1至6，对本申请方案作进一步描述：一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，其包括底床1、Z轴组件2、XI轴组件3、XII轴组件4、YI轴组件5、YII轴组件6、TPU纤维双喷头组件7和水泥喷头组件8，所述Z轴组件2、XI轴组件3、YI轴组件5构成对应TPU纤维双喷头组件7的三维空间坐标系，所述Z轴组件2、XII轴组件4、YII轴组件6构成对应水泥喷头组件8的三维空间坐标系，所述底床1装设于所述Z轴组件2之上并由Z轴组件2驱动实现Z轴向运动，所述TPU纤维双喷头组件7包括TPU喷头和纤维喷头，所述水泥喷头组件8包括水泥喷头，各喷头分别连接对应的进料机构，所述底床1具有水平的打印面10，所述YII轴组件6的位置高于YI轴组件5以错开二者的位置避免碰撞。具体的：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，其特征在于：包括底床、Z轴组件、XI轴组件、XII轴组件、YI轴组件、YII轴组件、TPU纤维双喷头组件和水泥喷头组件，所述Z轴组件、XI轴组件、YI轴组件构成对应TPU纤维双喷头组件的三维空间坐标系，所述Z轴组件、XII轴组件、YII轴组件构成对应水泥喷头组件的三维空间坐标系，所述底床装设于所述Z轴组件之上并由Z轴组件驱动实现Z轴向运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，其特征在于：包括底床、Z轴组件、XI轴组件、XII轴组件、YI轴组件、YII轴组件、TPU纤维双喷头组件和水泥喷头组件，所述Z轴组件、XI轴组件、YI轴组件构成对应TPU纤维双喷头组件的三维空间坐标系，所述Z轴组件、XII轴组件、YII轴组件构成对应水泥喷头组件的三维空间坐标系，所述底床装设于所述Z轴组件之上并由Z轴组件驱动实现Z轴向运动。


2.根据权利要求1所述的水泥工艺品3D打印的双X轴双Y轴运动机构，其特征在于：所述Z轴组件包括第一电机、传动螺杆和Z轴向导柱，所述底床具有与所述Z轴向导柱配合并沿Z轴向导柱滑动的第一连接部，以及与所述传动螺杆配合的第二连接部，所述第一电机通过传动螺杆带动所述底床作Z轴向的运动；
所述YI轴组件包括第二电机、第一传动带、第一传动轴以及平行设置的第一行程组件和第二行程组件，所述第一行程组件包括第一Y轴向导柱、第一行程座和第二传动带，所述第一行程座与第一Y轴向导柱配合并沿第一Y轴向导柱滑动，所述第二行程组件包括第二Y轴向导柱、第二行程座和第三传动带，所述第二行程座与第二Y轴向导柱配合并沿第二Y轴向导柱滑动，所述第二电机通过第一传动带驱动第一传动轴旋转，并由所述第一传动轴带动所述第二传动带和第三传动带，所述第一行程座与所述第二传动带固定连接以跟随第二传动带运动，所述第二行程座与所述第三传动带固定连接以跟随第三传动带运动；
所述YII轴组件包括第三电机、第四传动带、第二传动轴以及平行设置的第三行程组件和第四行程组件，所述第三行程组件包括第三Y轴向导柱、第三行程座和第五传动带，所述第三行程座与第三Y轴向导柱配合并沿第三Y轴向导柱滑动，所述第四行程组件包括第四Y轴向导柱、第四行程座和第六传动带，所述第四行程座与第四Y轴向导柱配合并沿第四Y轴向导柱滑动，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈嘉奇，王雷冲，王武峰，崔坤腾，张帆，
申请(专利权)人：中山市武汉理工大学先进工程技术研究院，中山市灵湾新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44