用于FDM式3D成型机的进丝装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，包括底座、支架、侧安装板和步进电机，所述底座的上端固定有U型的支架，所述支架的两侧安装有侧安装板，所述侧安装板的外侧固定有步进电机，所述步进电机上安装有驱动轮，所述支架的侧边安装有调节支撑机构，所述调节支撑机构一端设置在支架上，另一端固定有压紧装置，所述驱动轮和压紧装置的下方安装有导向机构，所述支架的上端安装有调节杠杆，所述支架上端安装有进料嘴，所述底座下端安装有出料嘴；本发明专利技术通过调节支撑机构能够改变驱动轮和压紧轮之间的距离，从而始终可以对料丝施加合适的进丝压力，调节杠杆在下压和抬起时，实现驱动轮和压紧轮的快速分离，增加料丝的拆卸效率。

Wire feeding device for FDM 3D molding machine

【技术实现步骤摘要】
用于FDM式3D成型机的进丝装置
本专利技术涉及3D打印设备
，具体为一种用于FDM式3D成型机的进丝装置。
技术介绍
FDM式3D成型机又称熔融沉积3D成型机，其工作原理是，将丝状的热塑性材料通过喷头加热熔化，喷头底部带有微细喷嘴，在计算机控制下，喷头相对于工作台沿着X轴和Y轴方向移动，根据3D模型的数据移动到指定位置，将熔融状态下的液体材料挤喷出来并最终凝固。一个层面沉积完成后，工作台沿Z轴方向按预定的增量下降一层的厚度，材料被喷出后沉积在前一层已固化的材料上，通过材料逐层堆积形成最终的成品，进丝装置的速度会直接影响到3D打印的成型速度和精确度，所以进丝装置的优劣是影响FDM式3D成型机打印质量的重要因素。申请号“CN201520118592.7”公开了一种改良的FDM熔融式3D打印机供料组件，其主要增加了料轮和料丝直径的接触面积，摩擦力大大增加，有力的保障了进丝的稳定性，而且在顶丝轴承机构上配置弹簧，通过弹簧的压力，保障一定精准的进丝压力，但是该装置在使用时仍旧存在着以下的不足：1、进丝的压力主要靠弹簧的弹力进行自动调节，不同粗度的料丝所受到的压力不同，难以保证不同的料丝承受相同的进丝压力，造成有的料丝易断裂，而有的料丝容易打滑无法驱动的情况；2、在放置和取下料丝时，由于料轮受到弹簧的弹力，造成料轮之间贴合紧密，放置和抽取料丝时十分的困难；3、料丝在料轮的带动下直接输送到料丝出口，料丝容易出现弯曲的情况，造成料丝堆积在料丝出口，影响打印。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，包括底座、支架、侧安装板和步进电机，所述底座的上端固定有U型的支架，所述支架的两侧安装有侧安装板，所述侧安装板的一侧固定有步进电机，所述步进电机上安装有驱动轮，所述支架的侧边安装有调节支撑机构，所述调节支撑机构一端设置在支架上，另一端固定有压紧装置，所述驱动轮和压紧装置的下方安装有导向机构，所述支架的上端安装有调节杠杆，所述调节杠杆的下端穿过支架连接在压紧装置上，所述侧安装板的另一侧上设置有自控装置，所述自控装置和步进电机、调节支撑机构相连接，分别用于控制步进电机和测量压紧装置位置，所述支架上端安装有进料嘴，所述底座下端安装有出料嘴。优选的，所述压紧装置由移动支架、压紧轮、横向支撑架、导向轮和调节支架构成，所述移动支架的一端安装在调节支撑机构上，另一端安装有压紧轮，所述移动支架的两侧安装有横向支撑架，所述横向支撑架上安装有导向轮，所述导向轮紧贴在侧安装板表面，所述驱动轮和压紧轮呈同一水平面设置，所述驱动轮和压紧轮在进料嘴的正下方相抵，所述调节支架固定在移动支架上端，所述调节支架上安装有调节杠杆。优选的，所述侧安装板上设置有供导向轮进行运动的凹槽，所述导向轮卡在凹槽内。优选的，所述调节支撑机构包括支撑座、支撑杆、压缩弹簧和调节螺母，所述支撑座固定在支架的内侧，所述支撑杆一端与移动支架连接，另一端贯穿支架和支撑座与调节螺母连接，所述调节螺母设置在支架上，所述压缩弹簧一端固定在支撑座内一端抵在移动支架上。优选的，所述调节螺母包括转动底座和滚花螺母，所述转动底座固定在支架侧边上，所述滚花螺母套在转动底座上，所述滚花螺母的内侧设置有和支撑杆表面相匹配的螺纹。优选的，所述调节杠杆包括L形杠杆、转动轴和复位弹簧，所述支架的上端设置有缺口，所述转动轴安装在该缺口内，所述L形杠杆的中部安装在转动轴上，所述L形杠杆的下端和调节支架相连接，所述L形杠杆的上端与支架之间通过复位弹簧相连接。优选的，所述导向机构包括固定转轴、移动转轴、送丝轮、移动凹槽和紧固弹簧，所述固定转轴和移动转轴上均安装有送丝轮，所述送丝轮位于驱动轮和压紧轮的正下方，所述固定转轴的两端固定在侧安装板上，所述侧安装板上设置有移动凹槽，所述移动转轴的两端卡在移动凹槽内部，所述移动转轴和移动凹槽的内侧壁之间连接有紧固弹簧。优选的，所述自控装置包括控制器组件、距离传感器和编码器，所述控制器组件固定在侧安装板上，所述距离传感器安装在支撑座上测量移动支架和支撑座之间的距离，所述编码器安装在步进电机上测量步进电机转速，所述控制器组件和步进电机电性连接。优选的，所述控制器组件内设置有数码管用于实时显示距离传感器测量数据。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)通过调节支撑机构能够改变驱动轮和压紧轮之间的距离，让3D成型机在使用不同粗细的料丝时，根据实际的情况调节驱动轮和压紧轮的贴合程度，配合距离传感器所测量的数据，可以实现精准的调节，从而始终可以对料丝施加合适的进丝压力，防止料丝产生不进丝或打滑的现象，提高了对料丝尺寸、材质和硬度的兼容性；(2)调节杠杆在下压和抬起时，能够快速带动压紧装置进行前后移动，实现驱动轮和压紧轮的快速分离，在安装料丝和取下料丝时十分的方便，增加料丝的拆卸效率；(3)驱动轮和出料嘴设置有导向机构，料丝在驱动轮的带动下向下运动时经过导向机构，导向机构能够让料丝在出料时更加顺畅，不会在出料嘴处发生弯曲的情况，并且料丝挤压在两个送丝轮之间，防止料丝抖动的现象的产生，保证进丝量和速度均匀准确。附图说明图1为本专利技术的整体结构分解示意图；图2为本专利技术的压紧装置和调节支撑机构示意图；图3为本专利技术的调节螺母结构示意图；图4为本专利技术的自控装置结构示意图；图5为本专利技术的调节杠杆结构示意图；图6为本专利技术的整体背面结构示意图；图7为本专利技术的整体正面结构示意图；图8为本专利技术的调节杠杆抬起时驱动轮和压紧轮分离状态示意图；图中：1底座、2支架、3侧安装板、4步进电机、5驱动轮、6压紧装置、601移动支架、602压紧轮、603横向支撑架、604导向轮、605调节支架、7调节支撑机构、701支撑座、702支撑杆、703压缩弹簧、704调节螺母、7041转动底座、7042滚花螺母、8导向机构、801固定转轴、802移动转轴、803送丝轮、804移动凹槽、805紧固弹簧、9调节杠杆、901L形杠杆、902转动轴、903复位弹簧、10自控装置、1001控制器组件、1002距离传感器、1003编码器、11进料嘴、12出料嘴。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-7，一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，包括底座1、支架2、侧安装板3和步进电机4，所述底座1的上端固定有U型的支架2，所述支架2的两侧安装有侧安装板3，所述侧安装板3的一侧固定有步进电机4，所述步进电机4上安装有驱动轮5，所述步进电机4和驱动轮5同轴连接，步进电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，包括底座(1)、支架(2)、侧安装板(3)和步进电机(4)，所述底座(1)的上端固定有U型的支架(2)，所述支架(2)的两侧安装有侧安装板(3)，所述侧安装板(3)的一侧固定有步进电机(4)，其特征在于：所述步进电机(4)上安装有驱动轮(5)，所述支架(2)的侧边安装有调节支撑机构(7)，所述调节支撑机构(7)一端设置在支架(2)上，另一端固定有压紧装置(6)，所述驱动轮(5)和压紧装置(6)的下方安装有导向机构(8)，所述支架(2)的上端安装有调节杠杆(9)，所述调节杠杆(9)的下端穿过支架(2)连接在压紧装置(6)上，所述侧安装板(3)的另一侧上设置有自控装置(10)，所述自控装置(10)和步进电机(4)、调节支撑机构(7)相连接，分别用于控制步进电机(4)和测量压紧装置(6)位置，所述支架(2)上端安装有进料嘴(11)，所述底座(12)下端安装有出料嘴(12)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，包括底座(1)、支架(2)、侧安装板(3)和步进电机(4)，所述底座(1)的上端固定有U型的支架(2)，所述支架(2)的两侧安装有侧安装板(3)，所述侧安装板(3)的一侧固定有步进电机(4)，其特征在于：所述步进电机(4)上安装有驱动轮(5)，所述支架(2)的侧边安装有调节支撑机构(7)，所述调节支撑机构(7)一端设置在支架(2)上，另一端固定有压紧装置(6)，所述驱动轮(5)和压紧装置(6)的下方安装有导向机构(8)，所述支架(2)的上端安装有调节杠杆(9)，所述调节杠杆(9)的下端穿过支架(2)连接在压紧装置(6)上，所述侧安装板(3)的另一侧上设置有自控装置(10)，所述自控装置(10)和步进电机(4)、调节支撑机构(7)相连接，分别用于控制步进电机(4)和测量压紧装置(6)位置，所述支架(2)上端安装有进料嘴(11)，所述底座(12)下端安装有出料嘴(12)。


2.根据权利要求1所述的一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，其特征在于：所述压紧装置(6)由移动支架(601)、压紧轮(602)、横向支撑架(603)、导向轮(604)和调节支架(605)构成，所述移动支架(601)的一端安装在调节支撑机构(7)上，另一端安装有压紧轮(602)，所述移动支架(601)的两侧安装有横向支撑架(603)，所述横向支撑架(603)上安装有导向轮(604)，所述导向轮(604)紧贴在侧安装板(3)表面，所述驱动轮(5)和压紧轮(602)呈同一水平面设置，所述驱动轮(5)和压紧轮(602)在进料嘴(11)的正下方相抵，所述调节支架(605)固定在移动支架(601)上端，所述调节支架(605)上安装有调节杠杆(9)。


3.根据权利要求2所述的一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，其特征在于：所述侧安装板(3)上设置有供导向轮(604)进行运动的凹槽，所述导向轮(604)卡在凹槽内。


4.根据权利要求2所述的一种用于FDM式3D成型机的进丝装置，其特征在于：所述调节支撑机构(7)包括支撑座(701)、支撑杆(702)、压缩弹簧(703)和调节螺母(704)，所述支撑座(701)固定在支架(2)的内侧，所述支撑杆(702)一端与移动支架(601)连接，另一端贯穿支架(2)和支撑座(701)与调节螺母(704)连接，所述调节螺母(704)设置在支架(2)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘啸林，张娉，
申请(专利权)人：淮北景秦信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34