[實用新型]一種3D打印機數控系統連接結構

有效

• 申請號: 202020393145.3
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN211994250U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 張昱;李博浩
• 申請（專利權）人: 上海酷鷹機器人科技有限公司
• 主分類號: B29C64/393
• 分類號: B29C64/393;B33Y50/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種3D打印機數控系統連接結構，所述連接結構包括：3D打印機，3D打印機內設有負責增材的擠出頭電機和負責調節擠出頭與工件相對位置的運動驅動電機；數控系統，數控系統上設有主軸控制接口和進給軸控制接口；主軸控制接口與擠出頭電機連接，進給軸控制接口與運動驅動電機連接。使用主軸控制擠出頭電機，從而控制擠出頭擠出打印材料；使用進給軸控制運動驅動電機，從而控制擠出頭按打印軌跡移動。通過調節數控系統的進給軸倍率或者主軸倍率，來改變運動驅動電機旋轉速度和擠出頭電機旋轉速度的相對比例，實現3D打印的線寬調整。本實用新型具有線寬可調、線長任意的有益效果，且結構簡單，成本低。

技術領域

本實用新型涉及3D打印機的自動化控制技術領域，尤其涉及一種3D打印機數控系統連接結構。

背景技術

數控系統，是數字控制系統（Numerical Control System）的簡稱，為根據計算機存儲器中存儲的控制程序，執行部分或全部數值控制功能，并配有接口電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。通常，數控系統通過利用數字、文字和符號組成的數字指令來實現一臺或多臺機械設備動作控制，它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和開關量。

數控系統原本應用于減材裝置（如數控機床）中，一般的數控系統中均設有進給軸控制接口和主軸控制接口。以數控機床為例，進給軸控制接口與數控機床的刀具位置控制電機連接，用于控制數控機床的刀具與工件的相對位置。主軸控制接口與數控機床的刀具自轉控制電機連接，用于控制數控機床的刀具自身旋轉。如此，可以有效達到減材的目的。

當數控系統應用于3D打印機這種增材裝置中時，現有技術中，3D打印機與數控系統連接時，通常是3D打印機的擠出頭電機與數控系統的進給軸控制接口通過控制線連接。使用數控系統的進給軸控制3D打印機的擠出頭電機，具有擠出量控制精確、便于實現回抽功能等優點。

但本申請實用新型人在實現本申請實施例中實用新型技術方案的過程中，發現上述技術至少存在如下技術問題：

1、在超大型3D打印機中，在打印開始后，通常需要根據實際的打印工況臨時改變線寬，如此可以大大提高打印成功率。然而，使用數控系統的進給軸控制3D打印機的擠出頭電機，一旦打印程序開始，就無法臨時改變線寬。

2、超長的打印線長是超大型3D打印機通常需要具備的功能。超大型3D打印的打印線長很長，使用數控系統的進給軸控制3D打印機的擠出頭電機時，擠出頭電機旋轉圈數增多到一定數量級就會造成數控系統編碼器反饋數值溢出，因此，3D打印機的打印線長會受到限制。

實用新型內容

本申請實施例通過提供一種3D打印機數控系統連接結構，解決了現有技術中使用數控系統的進給軸控制3D打印機的擠出頭電機，一旦打印程序開始，就無法臨時改變線寬，且打印線長受到限制的技術問題，使用數控系統的主軸控制3D打印機的擠出頭電機，實現了線寬可調、線長任意的技術效果。

本申請實施例提供了一種3D打印機數控系統連接結構，所述結構包括：

3D打印機，所述3D打印機內設有負責增材的擠出頭電機和負責調節擠出頭與工件相對位置的運動驅動電機；

數控系統，所述數控系統上設有主軸控制接口和進給軸控制接口；

所述數控系統的主軸控制接口與所述3D打印機的擠出頭電機連接；所述數控系統的進給軸控制接口與所述3D打印機的運動驅動電機連接。

優選地，所述數控系統上設有用于調節主軸倍率的主軸倍率旋鈕和用于調節進給軸倍率的進給軸倍率旋鈕。

更優選地，將負責調節擠出頭與工件相對位置的三個直角坐標軸設置為X、Y、Z軸，所述運動驅動電機包括：負責驅動擠出頭X方向移動的X軸運動驅動電機、負責驅動擠出頭Y方向移動的Y軸運動驅動電機和負責驅動擠出頭Z方向移動的Z軸運動驅動電機。