【技術實現步驟摘要】
本技術涉及增材制造領域，尤其涉及一種熔融擠出成型輥壓裝置。
技術介紹
1、熔融擠出成型技術，也叫fdm熔融堆積成型，這種工藝的基礎就是將熱塑性塑料聚合體材料加熱熔融成絲，像擠牙膏一樣從噴頭擠出，堆積在成型面上成型，設備涵蓋從構建快速概念模型到慢速高精密模型的不同應用區間，材料主要是聚酯、abs、彈性體材料、以及熔模鑄造用蠟。
2、熔融擠出成形技術首先利用計算機對待加工產品的最終數字化模型進行逐層切片，然后將得到的具體信息傳輸到系統中，由系統中設置好的程序代碼指導打印機噴頭沿規劃路徑工作，它通過逐層加工的方法將一個形狀較為復雜的立體模型巧妙地轉換為多個二維片層，然后在這個片層上不斷堆疊，最后形成一個完整的機械零件。它實現了數字化和無模化生產加工，減少了對生產工人經驗上的依賴，具有著極大的應用潛能和廣闊的前景，現在它的使用范圍已經涉及到政府部門，科研項目和醫療領域等。
3、熔融擠出成形技術因為操作簡易并且花費少，所以一直以來都是3d打印增材制造中的主流和核心技術，它能夠以相對少的加工步驟對那些結構非常復雜的零件進行分層加工，這樣的加工方式非常契合當下人們對于個性化產品的追求，因而近年來發展前景越來越好，但是這個技術存在的缺點也是不容忽視的，由于它采用材料分層堆疊的加工方式，那么勢必也會使得成形零件在層與層間的堆疊面上出現結合不緊密的現象，這也就使得加工出來的零件綜合性能比較差，不能很好地投入工作環境中使用。
技術實現思路
1、本技術針對上述現有技術的不足，提供了
2、本技術是通過如下技術方案實現的：
3、一種熔融擠出成形輥壓裝置，包括打印機本體，以及安裝在打印機本體內的打印噴頭、萬向旋轉機構、壓下量調節機構和多級壓輥連接機構；
4、萬向旋轉機構安裝在打印噴頭所在的移動軸上，能夠繞著打印噴頭進行360°旋轉；壓下量調節機構與萬向旋轉機構相連，能夠與萬向旋轉機構一同旋轉；多級壓輥連接機構的左右兩端分別與打印噴頭和壓下量調節機構相連，壓下量調節機構用于控制多級壓輥連接機構的壓下量。
5、進一步的，萬向旋轉機構包括一號蝸輪蝸桿減速器、離合器、工作腔、一號連接桿件、小錐齒輪、大錐齒輪、圓弧形滑軌、一號連桿、工作滑塊、矩形平板、角位移傳感器、桿件支架、齒條、小型齒輪、行星輪、齒條圈、太陽輪和一號步進電機；
6、一號步進電機的傳動軸與一號蝸輪蝸桿減速器相連，一號蝸輪蝸桿減速器和離合器通過傳動軸相連；行星輪和太陽輪組成的行星輪系設置在工作腔內；圓弧形滑軌安裝在工作腔下表面的凹槽中，圓弧形滑軌上安裝有工作滑塊，工作滑塊通過螺栓和桿件支架與矩形平板相連，矩形平板的左側設置有一與矩形平板平齊的齒條，齒條通過一號連桿與行星輪相連，并與桿件下端的小型齒輪嚙合，行星輪系圍繞著齒條圈和太陽輪進行360°旋轉；矩形平板的中心安裝有一個與離合器電連接的角位移傳感器；桿件支架內安裝有一根一號連接桿件，一號連接桿件的末端安裝有一對嚙合的錐齒輪，即小錐齒輪和大錐齒輪，大錐齒輪與打印噴頭同軸配合，并相對于工作腔中心保持靜止，小錐齒輪依靠嚙合力帶動矩形平板繞打印噴頭進行360°旋轉。
7、進一步的，壓下量調節機構包括二號步進電機、二號蝸輪蝸桿減速器、多根二號傳動軸、滾動軸承、套筒、彈性擋圈、小齒輪、大齒輪、轉軸、同步小帶輪、同步大帶輪、齒形傳動帶、曲柄、螺栓、內螺紋型關節軸承、二號連接桿件、聯軸器、二號固定滑塊、伸縮桿和工作平板；
8、二號步進電機的傳動軸與二號蝸輪蝸桿減速器相連，滾動軸承與套筒配合，二號蝸輪蝸桿減速器將動力通過小齒輪傳遞給大齒輪，大齒輪上套裝有彈性擋圈；轉軸和同步小帶輪固定連接，通過大齒輪以齒形傳動帶為力的傳遞媒介，帶動同步大帶輪轉動，曲柄通過螺栓與一根二號傳動軸固定連接，曲柄與二號連接桿件、內螺紋型關節軸承和聯軸器一起裝配而組成一曲柄滑塊機構，同步大帶輪與曲柄滑塊機構同軸連接，二號固定滑塊固定在工作平板一端。
9、進一步的，多級壓輥連接機構包括氣缸驅動機構底座、軸支座、光軸、三號固定滑塊、滑塊座、三號連桿、螺桿、螺母、連桿連接件、三號傳動軸、氣缸、三號連接桿件、滑塊、直線型滑軌和凸字形連接板；
10、凸字形連接板上設置有一個矩形凹槽用以裝設直線型滑軌，直線型滑軌的一半沉于矩形凹槽中，另一半與三號固定滑塊進行配合，三號固定滑塊共設置了三個，分別通過三號連接桿件與壓輥的夾具相連，第一個三號固定滑塊和滑軌進行固定，第二個和第三個三號固定滑塊由氣缸帶動，能夠沿滑軌水平來回移動；三號固定滑塊安裝在滑塊座上；三號連桿設置有三對，最左側和最右側的一對三號連桿分別與氣缸驅動機構底座和三號固定滑塊通過螺桿和螺母進行連接，三號固定滑塊依靠固定在軸支座上的光軸軸向滑動；三號連桿中間圓孔與其他三號連桿使用連桿連接件鉸連接在一起，中間位置的三號連桿中的圓孔內裝有和氣缸連接的三號傳動軸。
11、本技術具有如下有益效果：
12、（1）本技術所述熔融擠出成形輥壓裝置通過對萬向旋轉機構的優化設計，使得輥壓裝置能夠根據工作需要啟停旋轉，并結合實際情況再次旋轉，達到旋轉角度可調的萬向可調，從而更大程度地提高成形零件的致密性。
13、（2）本技術所述熔融擠出成形輥壓裝置通過對壓下量調節機構的結構優化設計，使得能夠以更小的調控精度去調控壓輥對絲材的壓下量，在使用不同的材料時，可以選擇更適合其性能特征的壓下量進行輥壓。
14、（3）本技術所述熔融擠出成形輥壓裝置通過多級壓輥連接機構的可伸縮設計來連接多個壓輥，可調控壓輥之間的間隔距離以適應不同的工況需求，達到多次輥壓的效果來提高成形零件致密性。
15、（4）本技術所述熔融擠出成形輥壓裝置能夠在不與打印噴頭發生干涉的情況下和打印噴頭協同工作，從而有效提高成形零件的致密性，保證了通過增材制造加工出來的零件的產品質量。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，包括打印機本體，以及安裝在打印機本體內的打印噴頭（118）、萬向旋轉機構（1）、壓下量調節機構（2）和多級壓輥連接機構（3）；
2.根據權利要求1所述的熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，萬向旋轉機構（1）包括一號蝸輪蝸桿減速器（101）、離合器（102）、工作腔（103）、一號連接桿件（104）、小錐齒輪（105）、大錐齒輪（106）、圓弧形滑軌（107）、一號連桿（108）、工作滑塊（109）、矩形平板（110）、角位移傳感器（111）、桿件支架（112）、齒條（113）、小型齒輪（114）、行星輪（115）、齒條圈（116）、太陽輪（117）和一號步進電機（119）；一號步進電機（119）的傳動軸與一號蝸輪蝸桿減速器（101）相連，一號蝸輪蝸桿減速器（101）和離合器（102）通過傳動軸相連；行星輪（115）和太陽輪（117）組成的行星輪系設置在工作腔（103）內；圓弧形滑軌（107）安裝在工作腔（103）下表面的凹槽中，圓弧形滑軌（107）上安裝有工作滑塊（109），工作滑塊（109）通過螺栓和桿件支架（112）與矩形平
3.根據權利要求2所述的熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，壓下量調節機構（2）包括二號步進電機（201）、二號蝸輪蝸桿減速器（202）、多根二號傳動軸（203）、滾動軸承（204）、套筒（205）、彈性擋圈（206）、小齒輪（207）、大齒輪（208）、轉軸（209）、同步小帶輪（210）、同步大帶輪（211）、齒形傳動帶（212）、曲柄（213）、螺栓（214）、內螺紋型關節軸承（215）、二號連接桿件（216）、聯軸器（217）、二號固定滑塊（218）、伸縮桿（219）和工作平板（220）；二號步進電機（201）的傳動軸與二號蝸輪蝸桿減速器（202）相連，滾動軸承（204）與套筒（205）配合，二號蝸輪蝸桿減速器（202）將動力通過小齒輪（207）傳遞給大齒輪（208），大齒輪（208）上套裝有彈性擋圈（206）；轉軸（209）和同步小帶輪（210）固定連接，通過大齒輪（208）以齒形傳動帶（212）為力的傳遞媒介，帶動同步大帶輪（211）轉動，曲柄（213）通過螺栓（214）與一根二號傳動軸（203）固定連接，曲柄（213）與二號連接桿件（216）、內螺紋型關節軸承（215）和聯軸器（217）一起裝配而組成一曲柄滑塊機構，同步大帶輪（211）與曲柄滑塊機構同軸連接，二號固定滑塊（218）固定在工作平板（220）一端。
4.根據權利要求3所述的熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，多級壓輥連接機構（3）包括氣缸驅動機構底座（301）、軸支座（302）、光軸（303）、三號固定滑塊（304）、滑塊座（305）、三號連桿（306）、螺桿（307）、螺母（308）、連桿連接件（309）、三號傳動軸（310）、氣缸（311）、三號連接桿件（312）、滑塊（313）、直線型滑軌（314）和凸字形連接板（315）；?凸字形連接板（315）上設置有一個矩形凹槽用以裝設直線型滑軌（314），直線型滑軌（314）的一半沉于矩形凹槽中，另一半與三號固定滑塊（304）進行配合，三號固定滑塊（304）共設置了三個，分別通過三號連接桿件（312）與壓輥的夾具相連，第一個三號固定滑塊（304）和滑軌（314）進行固定，第二個和第三個三號固定滑塊（304）由氣缸（311）帶動，能夠沿滑軌（314）水平來回移動；三號固定滑塊（304）安裝在滑塊座（305）上；三號連桿（306）設置有三對，最左側和最右側的一對三號連桿（306）分別與氣缸驅動機構底座（301）和三號固定滑塊（304）通過螺桿（307）和螺母（308）進行連接，三號固定滑塊（304）依靠固定在軸支座（302）上的光軸（303）軸向滑動；三號連桿（306）中間圓孔與其他三號連桿（306）使用連桿連接件（309）鉸連接在一起，中間位置的三號連桿...
【技術特征摘要】
1.一種熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，包括打印機本體，以及安裝在打印機本體內的打印噴頭（118）、萬向旋轉機構（1）、壓下量調節機構（2）和多級壓輥連接機構（3）；
2.根據權利要求1所述的熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，萬向旋轉機構（1）包括一號蝸輪蝸桿減速器（101）、離合器（102）、工作腔（103）、一號連接桿件（104）、小錐齒輪（105）、大錐齒輪（106）、圓弧形滑軌（107）、一號連桿（108）、工作滑塊（109）、矩形平板（110）、角位移傳感器（111）、桿件支架（112）、齒條（113）、小型齒輪（114）、行星輪（115）、齒條圈（116）、太陽輪（117）和一號步進電機（119）；一號步進電機（119）的傳動軸與一號蝸輪蝸桿減速器（101）相連，一號蝸輪蝸桿減速器（101）和離合器（102）通過傳動軸相連；行星輪（115）和太陽輪（117）組成的行星輪系設置在工作腔（103）內；圓弧形滑軌（107）安裝在工作腔（103）下表面的凹槽中，圓弧形滑軌（107）上安裝有工作滑塊（109），工作滑塊（109）通過螺栓和桿件支架（112）與矩形平板（110）相連，矩形平板（110）的左側設置有一與矩形平板（110）平齊的齒條（113），齒條（113）通過一號連桿（108）與行星輪（115）相連，并與桿件下端的小型齒輪（114）嚙合，行星輪系圍繞著齒條圈（116）和太陽輪（117）進行360°旋轉；矩形平板（110）的中心安裝有一個與離合器（102）電連接的角位移傳感器（111）；桿件支架（112）內安裝有一根一號連接桿件（104），一號連接桿件（104）的末端安裝有一對嚙合的錐齒輪，即小錐齒輪（105）和大錐齒輪（106），大錐齒輪（106）與打印噴頭（118）同軸配合，并相對于工作腔（103）中心保持靜止，小錐齒輪（105）依靠嚙合力帶動矩形平板（110）繞打印噴頭（118）進行360°旋轉。
3.根據權利要求2所述的熔融擠出成形輥壓裝置，其特征在于，壓下量調節機構（2）包括二號步進電機（201）、二號蝸輪蝸桿減速器（202）、多根二號傳動軸（203）、滾動軸承（204）、套筒（205）、彈性擋圈（206）、小齒輪（207）、大齒輪（208）、轉軸（209）、同步小帶輪（210）、同步大帶輪（211）、齒形傳動帶（212）、曲柄（213）、螺栓（21...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳潔，林子杭，鄭澤，周功苗，葉總一，劉文文，曹宇，
申請(專利權)人：溫州大學瑞安研究生院，
類型：新型
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。