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《无线电》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

1955年创刊,是国内电子科普领域创刊最早、发行量最大的知名杂志,累计发行量超过3亿册,倡导科普、兴趣、实作、分享的办刊理念。

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1000 元自制并联臂3D 打印机——《无线电》2014

2014-11-03 11:07:35


    3D 打印机是一种增材制造技术通过对原材料逐层打印的方式来构造物体3D打印机依照结构划分可分为串联组合机构型和并联组合机构型下面先简单说说这两个机构的区别

市场上最常见的3D 打印机采用的是串联组合机构见图1),即打印机的3 个运动机构顺次相连如果将最开始的机构固定那么只有一个机构与执行末端相连1 中的3 个杆代表3 个运动机构A 点代表运动

末端B 代表最开始的机构

    相对于串联组合机构而言并联组合机构就是每个机构都直接与运动末端相连见图2)。2 中底下的圆盘代表机座上面的圆盘代表运动末端这样的组合机构缩短了单个机构和执行末端的距离

    使用并联组合机构的3D 打印机又称并联臂3D 打印机并联臂3D 打印机相比于串联组合机构的打印机打印速度更快结构更简单实际上最吸引我并让我决定制作并联臂3D 打印机的还是它独特优美的结构我用了将近3 个月的时间做的打印机如图3 所示

结构篇

    在着手制作打印机之前我先在网上找了很多资料了解了主流的3D 打印结构设计但是关于并联臂打印机的资料却很少仅有一些图片资料于是我也就依葫芦画瓢硬着头皮直接上马了下面介绍一下我的制作经验

    首先用3D制图软件制作了一个模型见图4),用于查看各个设计是否合理在这个设计中机架用5mm 厚的亚克力板和硬质光轴制作亚克力板分为上板见图5和下板见图6)。上板上设置方孔用于安装肋板和同步带轮下板与上板类似只是安装的是同步电机步进电机座都是用亚克力板做的然后用专用胶水将其粘接到一起见图78)。

    这样做很简洁不需再添加其他零件唯一的缺陷就是一旦用胶水粘好就不能再修改了下两个板通过光轴连接起来而要固定光轴需要很大的压力才行不然就会打滑固定不住所以光轴连接件采用标准件——光轴支撑座见图9),这样会省去很多麻烦

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1 串联组合机构示意图

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2 并联组合机构示意图

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3 并联臂3D 打印机

未完。。。

全文详见《无线电》2014.10

 




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