随着3D打印技术的爆炸性发展,3D打印在制造业、航天航空、军事、医药等领域被广泛应用,亟需一种运动机构灵活的3D打印装置。现有3D打印机,多利用滑块、螺杆,实现工作台的三个自由度的运动,运动不够灵活多变,且由于自由度和材料的限制,打印的实体出现悬空结构容易坍塌,结构设计存在缺陷,不能满足人们的需求。
针对现有3D打印机存在的上述问题,本作品提供一种基于并联机构的多自由度3D打印设备。具体的讲,是利用可实现三个自由度运动的并联机构控制的挤出头和可实现一个旋转自由度的回转工作台,灵活自如的运动,实现在圆盘上打出三维实体的打印装置。作品主要由机体系统、驱动系统、传动系统、显示系统组成。
本作品是提供一种基于并联机构的多自由度3D打印设备,该装置具有以下特点:
(1.)本作品控制动平台的三自由度并联机构,安装、调试简单方便,且灵活地控制着挤出头的运动;
(2.)本作品通过同步带、同步带轮控制滑块的上下运动,运动稳定,精确度高;
(3.)本作品滑块通过球铰连接在平行四边形机构上,经同步带轮带动固定于同步带轮上的滑块,滑块与平行四边形的三自由度并联机构机械联动,在三个平行四边形机构的控制下,可以实现动平台x、y、z三个自由度的运动;
(4.)本作品通过机架上的一个回转工作台,达到一个旋转自由度的运动,实现打印的实体可旋转,在侧面自由的进行打印;
(5.)本作品通过控制系统将打印的进程输出到显示屏上,直观地显示打印进程。