[發明專利]一種可打印弧線的3D打印機控制方法

在審

• 申請號: 201811211086.7
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109352998A
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 黃麗賢
• 申請（專利權）人: 黃麗賢
• 主分類號: B29C64/20
• 分類號: B29C64/20;B29C64/227;B29C64/112;B29C64/393;B33Y30/00;B33Y10/00;B33Y50/02
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本發明公開了一種可打印弧線的3D打印機控制方法，包括機架，還包括外驅動齒輪、下齒環、上齒環，上齒環的下表面設有上驅動齒，下齒環的上表面設有下定齒，上齒環與下齒環之間設有周向驅動組件，所述周向驅動組件包括弧驅動軸，弧驅動軸上設有兩個從動齒輪，弧驅動軸上方設有可左右運動的沿前后方向延伸的橫移軸，弧驅動軸上設有下連接塊，橫移軸上設有上連接塊，下連接塊的下表面設有打印頭。讓外驅動齒輪轉動，從而讓上齒環轉動，這樣弧驅動軸就會繞定軸轉動，從而帶動打印頭在上齒環的環內進行呈弧形的運動，而下驅動齒輪可調節打印頭運動的弧形的半徑，上驅動齒輪和橫移軸的配合，可帶動打印頭進行前后左右地運動。本發明用于3D打印機。

技術領域

本發明涉及3D打印機領域，特別涉及一種可打印弧線的3D打印機控制方法。

背景技術

3D打印機又稱三維打印機（3DP），是一種累積制造技術，即快速成形技術的一種機器，它是一種數字模型文件為基礎，運用特殊蠟材、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體。現階段三維打印機被用來制造產品。逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印機的原理是把數據和原料放進3D打印機中，機器會按照程序把產品一層層造出來。

現有的3D打印機，由于往往只有X軸和Y軸，這導致現有的3D打印機所打印的弧形是在直角坐標系中由多段的直線連接而成的，這樣打印出來的產品外觀曲面會呈現出多個平面拼接而成的現象，從而出現棱角。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種可打印弧線的3D打印機控制方法。

本發明解決其技術問題的解決方案是：

一種可打印弧線的3D打印機控制方法，包括機架，機架上設有外驅動電機，還包括可繞豎直的定軸轉動的上齒環、設在上齒環旁側的與外驅動電機的轉軸連接的外驅動齒輪，上齒環上固定連接有弧驅動軸，弧驅動軸與所述定軸相交，弧驅動軸上方設有可左右運動的沿前后方向延伸的橫移軸，弧驅動軸上設有可沿弧驅動軸的延伸方向移動的下連接塊，橫移軸上設有可沿橫移軸的延伸方向移動的上連接塊，下連接塊與上連接塊用豎直的轉軸連接，弧驅動軸、橫移軸均為齒條，下連接塊上設有下驅動電機，下驅動電機的轉軸上設有與弧驅動軸嚙合的下驅動齒輪，上連接塊上設有上驅動電機，上驅動電機的轉軸上設有與橫移軸嚙合的上驅動齒輪，上齒環的外周面設有轉動齒，外驅動齒輪與上齒環外嚙合連接，下連接塊的下表面設有打印頭；

下驅動電機、上驅動電機、外驅動電機均為伺服電機；

其控制方法是這樣的：

當需要打印頭打印前后方向的直線時，讓橫移軸靜止，讓下驅動電機的力矩為零，讓上驅動電機輸出行走力矩，讓外驅動電機輸出補償力矩，從而讓下連接塊沿橫移軸運動；

當需要打印頭打印左右方向的直線時，讓橫移軸向左運動或向右運動，讓下驅動電機的力矩為零，讓上驅動電機輸出行走力矩，讓外驅動電機輸出補償力矩，從而讓下連接塊沿橫移軸運動；

當需要打印頭打印以定軸上的移動為圓心的圓弧時，讓下驅動電機的力矩為零，讓外驅動電機輸出行走力矩，讓上驅動電機輸出補償力矩，從而讓下連接塊繞定軸轉動；

當需要打印頭打印圓心設在定軸旁側的圓弧時，讓下驅動電機/上驅動電機的力矩為零，對應地讓上驅動電機/下驅動電機輸出補償力矩，讓外驅動電機輸出行走力矩，從而讓下連接塊的軌跡呈弧形；

輸出行走力矩大于補償力矩。

作為上述方案的進一步改進，上齒環的下方設有固定環，固定環與上齒環之間設有推力軸承，固定環與機架固定連接。

作為上述方案的進一步改進，弧驅動軸、橫移軸的縱向截面呈半圓形。