一种五轴联动的半球体数码打印机的制作方法

1.本发明涉及数码打印技术领域，具体为一种五轴联动的半球体数码打印机。


背景技术：

2.数码快印，又称短版印刷或数字印刷，它与传统印刷不同之处在于数码快印可以一张起印、数据可变，还可使图文以各种介质进行传播，大大提高了数码成像的商业运用范围，数码快印就是利用印前系统将图文信息直接通过网络传输到数字印刷机上印刷出彩色印品的一种新型印刷技术。
3.在数码印刷越来越流行的当下，数码印刷产品覆盖了生活中极大的范围，但是目前数码印刷主要集中于平面产品的印刷，且需要人工手动排版、根据不同产品设置打印参数，对于曲面尤其是球体、椭球体的数码印刷并无高效的解决方案，因此，亟需一种五轴联动的半球体数码打印机。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种五轴联动的半球体数码打印机，具备对球体、椭球体进行高效快速连续打印等优点，解决了目前数码印刷主要集中于平面产品的印刷，对于曲面尤其是球体、椭球体的数码印刷并无高效的解决方案的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种五轴联动的半球体数码打印机，包括底座板，所述底座板的顶部靠近一侧位置处固定连接有支撑架；
8.所述底座板的顶部区别于支撑架的位置处固定连接有y向模组，所述支撑架的一侧固定连接有x轴模组，所述x轴模组的一侧固定连接有z向模组，所述y向模组的顶部安装有旋转模组，所述z向模组的外侧壁上安装有打印头，所述打印头的一侧固定连接有uv灯；
9.所述旋转模组包括机座，所述机座的一侧固定连接有旋转a轴偏心减速机，所述旋转a轴偏心减速机的输入端上固定连接有旋转a轴电机，所述旋转a轴偏心减速机的输出端上固定连接有旋转b轴安装架，所述旋转b轴安装架的外侧壁上固定连接有旋转b轴偏心减速机，所述旋转b轴偏心减速机的输入端上固定连接有旋转b轴电机，所述旋转b轴偏心减速机的输出端上固定连接有夹具安装板，所述夹具安装板的一侧设置有半球体产品。
10.优选的，所述夹具安装板上远离旋转b轴偏心减速机的一端设置有产品安装板，所述半球体产品固定连接于产品安装板上远离夹具安装板的一侧。
11.产品安装板始终与半球体产品相适配，根据半球体产品的尺寸可调整产品安装板，以便适配半球体产品。
12.优选的，所述夹具安装板与产品安装板之间通过螺栓固定连接，所述夹具安装板和产品安装板之间同心设置。
13.夹具安装板和产品安装板之间可拆卸装配，以便更换产品安装板。
14.优选的，所述x轴模组、y向模组、z向模组分别一一相对设置，所述x轴模组、y向模组和z向模组在空间上其各自对应的x、y、z轴分别两两垂直设置。
15.优选的，所述半球体产品对应uv灯设置，所述半球体产品位于uv灯的下方。
16.优选的，所述旋转a轴电机和旋转b轴电机的旋转方向垂直，所述旋转a轴电机的旋转方向与所述y向模组中对应的y轴方向平行。
17.优选的，所述z向模组的外侧壁上套设有套壳，所述打印头和uv灯位于套壳的底部，所述打印头始终与底座板保持水平一致设置。
18.优选的，所述机座安装于y向模组的顶部，所述机座位于uv灯和底座板之间的位置处。
19.优选的，所述支撑架的一侧固定连接有壳体二，所述x轴模组位于壳体二的正面。
20.与现有技术相比，本发明提供了一种五轴联动的半球体数码打印机，具备以下有益效果：
21.1、该五轴联动的半球体数码打印机，通过打印头跟着z向模组做升降运动，半球体产品在b轴方向自转，a轴调整半球体产品的角度，y向模组调整半球体产品的y向位置，ay运动使得半球体产品的打印点始终处于打印头的正下方，ay运动的时候，z向模组同时运动，保持打印头与半球体产品外表面高度始终一致，保持在打印头工作距离，x轴模组调整打印头和uv灯的工作位置，通过五个电机轴的联动控制，从而对半球体产品表面进行高效打印，解决目前数码印刷主要集中于平面产品的印刷，对于曲面尤其是半球体产品这类的球体、椭球体的数码印刷并无高效的解决方案。
附图说明
22.图1为本发明立体剖解结构示意图；
23.图2为本发明旋转模组立体结构示意图；
24.图3为本发明旋转模组立体剖解结构示意图；
25.图4为本发明总装结构示意图；
26.图5为本发明打印动作结构示意图。
27.其中：1、x轴模组；2、y向模组；3、z向模组；4、底座板；5、支撑架；6、打印头；7、uv灯；10、旋转模组；11、机座；12、旋转a轴偏心减速机；13、旋转a轴电机；14、旋转b轴安装架；15、旋转b轴偏心减速机；16、旋转b轴电机；17、夹具安装板；18、产品安装板；20、半球体产品。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.实施例一
30.以下是一种五轴联动的半球体数码打印机的具体实施方式。
31.请参阅图1-4，一种五轴联动的半球体数码打印机，包括底座板4，底座板4的顶部靠近一侧位置处固定连接有支撑架5；
32.底座板4的顶部区别于支撑架5的位置处固定连接有y向模组2，支撑架5的一侧固定连接有x轴模组1，x轴模组1的一侧固定连接有z向模组3，y向模组2的顶部安装有旋转模组10，z向模组3的外侧壁上安装有打印头6，打印头6的一侧固定连接有uv灯7；
33.旋转模组10包括机座11，机座11的一侧固定连接有旋转a轴偏心减速机12，旋转a轴偏心减速机12的输入端上固定连接有旋转a轴电机13，旋转a轴偏心减速机12的输出端上固定连接有旋转b轴安装架14，旋转b轴安装架14的外侧壁上固定连接有旋转b轴偏心减速机15，旋转b轴偏心减速机15的输入端上固定连接有旋转b轴电机16，旋转b轴偏心减速机15的输出端上固定连接有夹具安装板17，夹具安装板17的一侧设置有半球体产品20。
34.通过上述技术方案，打印头6跟着z向模组3做升降运动，半球体产品20在b轴方向自转，a轴调整半球体产品20的角度，y向模组2调整半球体产品20的y向位置，ay运动使得半球体产品20的打印点始终处于打印头6的正下方，ay运动的时候，z向模组3同时运动，保持打印头6与半球体产品20外表面高度始终一致，保持在打印头6工作距离，x轴模组1调整打印头6和uv灯7的工作位置，从而对半球体产品20表面进行高效打印，解决目前数码印刷主要集中于平面产品的印刷，对于曲面尤其是半球体产品20这类的球体、椭球体的数码印刷并无高效的解决方案。
35.具体的，夹具安装板17上远离旋转b轴偏心减速机15的一端设置有产品安装板18，半球体产品20固定连接于产品安装板18上远离夹具安装板17的一侧。
36.通过上述技术方案，产品安装板18始终与半球体产品20相适配，根据半球体产品20的尺寸可调整产品安装板18，以便适配半球体产品20。
37.具体的，夹具安装板17与产品安装板18之间通过螺栓固定连接，夹具安装板17和产品安装板18之间同心设置。
38.通过上述技术方案，夹具安装板17和产品安装板18之间可拆卸装配，以便更换产品安装板18。
39.具体的，x轴模组1、y向模组2、z向模组3分别一一相对设置，x轴模组1、y向模组2和z向模组3在空间上其各自对应的x、y、z轴分别两两垂直设置。
40.具体的，半球体产品20对应uv灯7设置，半球体产品20位于uv灯7的下方。
41.具体的，旋转a轴电机13和旋转b轴电机16的旋转方向垂直，旋转a轴电机13的旋转方向与y向模组2中对应的y轴方向平行。
42.具体的，z向模组3的外侧壁上套设有套壳，打印头6和uv灯7位于套壳的底部，打印头6始终与底座板4保持水平一致设置。
43.通过上述技术方案，套壳对z向模组3及相关部件进行防尘防护，提高装置的耐久度。
44.具体的，机座11安装于y向模组2的顶部，机座11位于uv灯7和底座板4之间的位置处。
45.具体的，支撑架5的一侧固定连接有壳体二，x轴模组1位于壳体二的正面。
46.实施例二
47.以下是一种五轴联动的半球体数码打印机的使用方法的具体实施方式。
48.如图5：
49.打印工作时，b轴一直工作使半球体产品20绕轴心自转，a轴旋转调整打印点沿着
半球体产品20曲线从c1至c2，a轴旋转的同时半球体产品20y向位置和z向高度变化，z轴即调整打印头6的高度使打印工作高度保持不变，y轴即调整旋转模组的y向位置；
50.在当前点c1完成打印后，x轴运动使uv灯7移动至半球体产品20上方，半球体产品20自转的同时进行烘烤；
51.将曲线c1、c2分成若干个点进行打印，以上动作即重复若干次，最终完成对半球体产品20整个外表面的图像打印工作。
52.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。