便携移动式小型3D打印机.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103950198 A (43)申请公布日 2014.07.30 C N 1 0 3 9 5 0 1 9 8 A (21)申请号 201410124719.6 (22)申请日 2014.03.31 B29C 67/00(2006.01) (71)申请人杭州铭展网络科技有限公司地址 310052 浙江省杭州市高新区（滨江）滨安路1180号华业大厦A座14楼 (72)发明人金涛吴建中左华云于海阔胡晋芳 (74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人张法高 (54) 发明名称便携移动式小型3D打印机 (57) 摘要本发明公开了一种便携移。

2、动式3D打印机。包括储料装置、外壳、传动装置、出料装置、打印台、控制箱、操控装置和电源，所述传动装置为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动。本发明所述的便携移动式小型3D打印机，因各组件支架结构设计巧妙，使打印机整机结构极为紧凑，在尽量保证打印尺寸的基础上，实现了便携可移动式的设计；应用本发明的便携移动式3D打印机，还具有极为有效且结构简单的门锁机构，以及人性化的电量显示设计，大大提高了用户体验的满意度，具有很强的市场推广性。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页说明书。

3、5页附图6页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图6页 (10)申请公布号 CN 103950198 A CN 103950198 A 1/2页 2 1.一种便携移动式3D打印机，其特征在于包括储料装置（1）、外壳（2）、传动装置（3）、出料装置（4）、打印台（5）、控制箱（6）、操控装置（7）和电源（8），所述传动装置（3）为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动；所述外壳（2）包括底板（2.1）、外壳框架（2.2）、折叠上盖（2.。

4、11），外壳框架（2.2）通过螺钉组与底板（2.1）相连接，折叠上盖（2.11）通过合页与外壳框架（2.2）相连接；所述外壳框架（2.2）上表面设有电源开关按钮（2.15）、暂停按钮（2.14）、电量显示灯（2.12），所述电量显示灯（2.12）用来显示电源（8）剩余电量，外壳框架（2.2）内侧设有尾钩槽（2.7）、窄边支撑台（2.3）、储料盒支撑轴（2.16），外壳框架（2.2）后侧面设有电源接口（2 .13），所述窄边支撑台（2.3）承载操控装置（7），窄边支撑台（2.3）下面固定限位开关支架（2.5），限位开关支架（2.5）上连接有X轴限位开关（2.6）和Z轴限位开关（2.4。

5、）；所述储料盒支撑轴（2.16）用来固定储料装置（1）；所述出料装置（4）与X轴传动机构连接；所述打印台（5）与Y轴传动机构连接,所述的控制箱（6）设在底板（2.1）上。 2.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的折叠上盖（2.11）包括A面板（2.11A）和B面板（2.11B），所述A面板（2.11A）的左右两侧的下角处设有尾钩（2.8），A面板(2.11A)上表面设有提把手（10.1），所述B面板(2.11B)上设有视窗（2.10）、开锁机构（2.9），所述视窗（2.10）可在折叠上盖（2.11）关闭期间对打印进程进行观看， A 面板(2.11A)与B面板(2.。

6、11B)通过合页连接。 3.如权利要求1或2所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的底板（2.1）上设有锁销孔座（3.4），折叠上盖B面板（2.11B）上设有开锁机构（2.9），所述开锁机构（2.9）为连接在B面板（2.11B）上的半圆凹槽（3.2）内的对称按键（3.1），所述对称按键（3.1）分别固定连接有一个圆柱销（3.3），可与锁销孔座（3.4）上的销孔相配合；所述锁销孔座（3.4）内设置有纽扣磁铁（3.5）。 4.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的X轴传动机构包括龙门架（4.1）、X轴步进电机（4.2）、同步轮组（4.3）、X轴同步带（4.4）、X轴。

7、滑动导轨（4.5），龙门架（4.1）横跨打印台（5），龙门架（4.1）的两个立柱固定在外壳底板（2.1）上， X轴步进电机（4.2）通过螺钉组固定在龙门架（4.1）横梁的左端，固定在步进电机（4.2）上的同步轮（4.3A）通过X轴同步带（4.4）与固定在龙门架（4.1）横梁右端的同步轮（4.3B）相连接， X轴滑动导轨（4.5）通过螺钉组固定在龙门架（4.1）的横梁上，龙门架（4.1）通过螺钉组固定在外壳底板（2.1）上；所述的Y轴传动机构包括Y轴支架（5.2）、Y轴步进电机（5.1）、Y轴滑动导轨（5.4）、Y 轴同步轮组（5.5）、Y轴同步带（5.3），Y轴支架（5.2）上设有Z。

8、轴滑轨的滑块固定座（5.7）和Y轴限位开关（5.6），Y轴步进电机（5.1）固定在Y轴支架（5.2）的一端，Y轴滑动导轨（5.4）通过螺钉固定在Y轴支架（5.2）上，固定在步进电机（5.1）上的同步轮（5.5A）通过同步带（5.3）与固定在Y轴支架（5.2）上的同步轮（5.5B）相连接，Y轴滑动导轨（5.4）、Y轴同步轮组（5.5）和Y轴同步带（5.3）设在Y轴支架（5.2）的下侧；所述的Z轴传动机构包括Z轴支架（6.5）、Z轴步进电机（6.1）、丝杠螺母（6.3）、丝杠螺母连接块（6.2）、Z轴滑动导轨（6.6），Z轴步进电机（6.1）的输出轴为丝杠螺杆（6.4），丝杠螺杆（6。

9、.4）与丝杠螺母（6.3）相配合，丝杠螺母（6.3）由螺钉固定在螺母连接块（6.2）上，权利要求书CN 103950198 A 2/2页 3 丝杠螺母连接块（6.2）通过螺钉固定在Y轴支架（5.2）上，所述Z轴滑动导轨（6.6）通过螺钉固定在Z轴支架（6.5）上，所述Z轴滑动导轨（6.6）的滑块（6.7）通过螺钉固定在Y轴支架（6.5）的滑块固定座（5.7）上，所述Z轴支架（6.5）通过螺钉固定在外壳底板（2.1）上。 5.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的出料装置（4）包括打印头支架（7.1）、挤料机构（7.2）、同步带带齿嵌板（7.3）、加热打印头（7。

10、.4）、冷却风扇（7.5），所述打印头支架（7.1）在X方向折弯出一根限位顶杆（7.7），所述限位顶杆（7.7）用来碰触X轴限位开关（2.6），限位顶杆（7.7）上设有通孔（7.8），所述挤料机构（7.2）通过螺钉固定在打印头支架（7.1）一端，加热打印头（7.4）通过压块（7.6）固定在打印头支架（7.1）上，冷却风扇（7.5）通过螺钉固定在压块（7.6）上，冷却风扇（7.5）转轴方向指向加热打印头（7.4）的出料口，所述出料装置（4）的同步带带齿嵌板（7.3）与X轴同步带（4.4）卡嵌后，通过螺钉与打印头支架（7.1）相连接；打印头支架（7.1）通过螺钉与X轴滑轨（4.5）的。

11、滑块相连接。 6.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的打印台（5）包括三角支架（8.3）、水平打印板（8.1）、预紧弹簧组（8.4），紧定螺钉（8.2）依次通过水平打印板（8.1）、预紧弹簧（8.4）与三角支架（8.3）相连接，所述三角支架（8.3）上设有同步带卡槽（8.5），同步带卡槽（8.5）通过与Y轴同步带（5.3）带齿卡嵌后由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块（5.4）上。 7.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的控制箱（6）包括集成电路板（9.3）、电路板外壳（9.1），所述集成电路板（9.3）内置于电路板外壳（9.1）中，电路板外壳（9。

12、.1）通过螺钉与打印机外壳底板（2.1）左端相连接，所述电路板外壳（9.1）左上端设有USB接口（9.2），所述USB接口（9.2）下方的电路板外壳（9.1）上嵌有纽扣磁铁（9.4），所述纽扣磁铁（9.4）通过吸引USB连接线（9.5）的插槽固定USB连接线（9.5）。 8.如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的电源（8）为24V锂电池，所述储料装置（1）为线圈骨架式储料盒, 所述操控装置（7）为平板电脑，所述平板电脑放置于外壳框架（2.2）的窄边支撑台（2.3）上，所述平板电脑与3D打印机之间通过USB连接线连接。权利要求书CN 103950198 A 。

13、1/5页 4 便携移动式小型 3D 打印机技术领域 0001 本发明属于快速成型技术领域，具体涉及一种便携移动式小型3D打印机。背景技术 0002 3D打印是一种快速成型技术，其根本原理是通过软件将三维实体模型进行切片分层，通过层层累积来实现3维模型的创建。根据成型材料的不同特性以及不同的应用需求，目前已延伸发展出多种累积技术，例如熔融沉积法（FDM）、选择性激光烧结法（SLS）、分层实体制造（LOM）等。其中熔融沉积法因其成型原理简单、材料来源广泛等特点，已成为3D打印技术中的一种主流的成型方法。 0003 目前基于熔融沉积法的3D打印机种类非常广泛，但是根据应用领域的不同，绝大。

14、多数可归入工业级或桌面级。其中工业级型3D打印机为满足极高的精度需求，其机械装置结构复杂，整体体积普遍很大；而桌面级3D打印机目标群体是个人应用，精度相对较低，结构比较简单，但是整体体积依然较大，使其局限于室内应用，无法携带，极大地制约了其使用推广。为拓展3D打印机的应用场所，满足及时3D打印的需求，目前消费者迫切希望有一款便携移动式3D打印机，让3D打印走下桌面。发明内容 0004 为满足人们对及时3D打印的需求，克服现有打印机便携性能的不足，本发明提供一种便携移动式小型3D打印机，便携移动式小型3D打印机各组件之间相互耦合，充分利用空间，所有组件均完全置于矩形外壳之内，整体。

15、极为紧凑，。 0005 本发明实现上述目的的技术方案如下：便携移动式3D打印机包括储料装置、外壳、传动装置、出料装置、打印台、控制箱、操控装置和电源，所述传动装置为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动；所述外壳包括底板、外壳框架、折叠上盖，外壳框架通过螺钉组与底板相连接，折叠上盖通过合页与外壳框架相连接；所述外壳框架上表面设有电源开关按钮、暂停按钮、电量显示灯，所述电量显示灯用来显示电源剩余电量，外壳框架内侧设有尾钩槽、窄边支撑台、储料盒支撑轴，外壳框架后侧面设有电源接口，所述窄边。

16、支撑台承载操控装置，窄边支撑台下面固定限位开关支架，限位开关支架上连接有X轴限位开关和Z轴限位开关；所述储料盒支撑轴用来固定储料装置；所述出料装置与X轴传动机构连接；所述打印台与Y轴传动机构连接,所述的控制箱设在底板上。 0006 所述的折叠上盖包括A面板和B面板，所述A面板的左右两侧的下角处设有尾钩， A面板上表面设有提把手，所述B面板上设有视窗、开锁机构，所述视窗可在折叠上盖关闭期间对打印进程进行观看， A面板与B面板通过合页连接。 0007 所述的底板上设有锁销孔座，折叠上盖B面板上设有开锁机构，所述开锁机构为说明书CN 103950198 A 2/5页 5 连接在B面板上。

17、的半圆凹槽内的对称按键，所述对称按键分别固定连接有一个圆柱销，可与锁销孔座上的销孔相配合；所述锁销孔座内设置有纽扣磁铁。 0008 所述的X轴传动机构包括龙门架、X轴步进电机、同步轮组、X轴同步带、X轴滑动导轨，龙门架横跨打印台，龙门架的两个立柱固定在外壳底板上， X轴步进电机通过螺钉组固定在龙门架横梁的左端，固定在步进电机上的同步轮通过X轴同步带与固定在龙门架横梁右端的同步轮相连接，X轴滑动导轨通过螺钉组固定在龙门架的横梁上，龙门架通过螺钉组固定在外壳底板上；所述的Y轴传动机构包括Y轴支架、Y轴步进电机、Y轴滑动导轨、Y轴同步轮组、Y轴同步带，Y轴支架上设有Z轴滑轨的滑块固定座。

18、和Y轴限位开关，Y轴步进电机固定在Y轴支架的一端，Y轴滑动导轨通过螺钉固定在Y轴支架上，固定在步进电机上的同步轮通过同步带与固定在Y轴支架上的同步轮相连接，Y轴滑动导轨、Y轴同步轮组和Y轴同步带设在 Y轴支架的下侧；所述的Z轴传动机构包括Z轴支架、Z轴步进电机、丝杠螺母、丝杠螺母连接块、Z轴滑动导轨，Z轴步进电机的输出轴为丝杠螺杆，丝杠螺杆与丝杠螺母相配合，丝杠螺母由螺钉固定在螺母连接块上，丝杠螺母连接块通过螺钉固定在Y轴支架上，所述Z轴滑动导轨通过螺钉固定在Z轴支架上，所述Z轴滑动导轨的滑块通过螺钉固定在Y轴支架的滑块固定座上，所述Z轴支架通过螺钉固定在外壳底板上。 0009 。

19、所述的出料装置包括打印头支架、挤料机构、同步带带齿嵌板、加热打印头、冷却风扇，所述打印头支架在X方向折弯出一根限位顶杆，所述限位顶杆用来碰触X轴限位开关，限位顶杆上设有通孔，所述挤料机构通过螺钉固定在打印头支架一端，加热打印头通过压块固定在打印头支架上，冷却风扇通过螺钉固定在压块上，冷却风扇转轴方向指向加热打印头的出料口，所述出料装置的同步带带齿嵌板与X轴同步带卡嵌后，通过螺钉与打印头支架相连接；打印头支架通过螺钉与X轴滑轨的滑块相连接。 0010 所述的打印台包括三角支架、水平打印板、预紧弹簧组，紧定螺钉依次通过水平打印板、预紧弹簧与三角支架相连接，所述三角支架上设有同步带卡槽。

20、，同步带卡槽通过与Y 轴同步带带齿卡嵌后由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块上。 0011 所述的控制箱包括集成电路板、电路板外壳，所述集成电路板内置于电路板外壳中，电路板外壳通过螺钉与打印机外壳底板左端相连接，所述电路板外壳左上端设有USB 接口，所述USB接口下方的电路板外壳上嵌有纽扣磁铁，所述纽扣磁铁通过吸引USB连接线的插槽固定USB连接线。 0012 所述的电源为24V锂电池，所述储料装置为线圈骨架式储料盒, 所述操控装置为平板电脑，所述平板电脑放置于外壳框架的窄边支撑台上，所述平板电脑与3D打印机之间通过USB连接线连接。 0013 本发明所述的便携移动式小型3D打印机，因各部件。

21、支架结构设计巧妙，使打印机整机结构极为紧凑，在尽量保证打印尺寸的基础上，实现了便携可移动式的设计；应用本发明的便携移动式3D打印机，还具有极为有效且结构简单的门锁机构，以及人性化的电量显示设计，大大提高了用户体验的满意度，具有很强的市场推广性。说明书CN 103950198 A 3/5页 6 附图说明 0014 图1为便携移动式3D打印机的整机分解示意图；图2为本发明的外壳结构示意图；图3为本发明的门锁机构分解示意图；图4为本发明的X轴传动机构结构示意图；图5为本发明的Y轴传动机构结构示意图；图6为本发明的Z轴传动机构结构示意图；图7为本发明的出料装置结构示意图；图8。

22、为本发明的打印台结构示意图；图9为本发明的电源结构示意图；图10为本发明的整机外观图；图中，储料装置1、外壳2、传动装置3、出料装置4、打印台5、控制箱6、操控装置7、电源8、底板2.1、外壳框架2.2、窄边支撑台2.3、Z轴限位开关2.4、限位开关支架2.5、X轴限位开关2.6、尾钩槽2.7、尾钩2.8、开锁机构2.9、视窗2.10、折叠上盖2.11、A面板2.11A、 B面板2.11B、电量显示灯2.12、电源接口2.13、暂停按钮2.14、电源开关按钮2.15、储料盒支撑轴2.16、对称按键3.1、半圆凹槽3.2、圆柱销3.3、锁销孔座3.4、纽扣磁铁3.5、龙门架4.1、。

23、X轴步进电机4.2、同步轮组4.3、同步轮4.3A、同步轮4.3B、X轴同步带4.4、X轴滑动导轨4.5、Y轴步进电机5.1、Y轴支架5.2、Y轴同步带5.3、Y轴滑动导轨5.4、Y轴同步轮组5.5、同步轮5.5A、同步轮5.5B、Y轴限位开关5.6、Z轴滑块固定座5.7、Z轴步进电机6.1、丝杠螺母连接块6.2、丝杠螺母6.3、丝杠螺杆6.4、Z轴支架6.5、Z轴滑动导轨6.6、滑块6.7、打印头支架7.1、挤料机构7.2、带齿嵌板7.3、加热打印头7.4、冷却风扇7.5、压块7.6、限位顶杆7.7、通孔7.8、水平打印板8.1、紧定螺钉8.2、三角支架8.3、预紧弹簧组 8.4、。

24、带卡槽8.5、电路板外壳9.1、USB接口9.2、集成电路板9.3、纽扣磁铁9.4、USB连接线 9.5。具体实施方式 0015 下面结合实例进一步详细解释本发明的技术内容。 0016 如图1所示为本发明所述的便携移动式3D打印机的一种整机分解示意图。在该实施例中，一种便携移动式3D打印机，包括：储料装置1、外壳2、传动装置3、出料装置4、打印台5、控制箱6、操控装置7和电源8。 0017 结合图2和图10，可以清楚的看到，所述外壳2包括底板2.1、外壳框架2.2、折叠上盖2.11，外壳框架2.2通过螺钉组与底板2.1相连接，折叠上盖2.11通过合页与外壳框架2.2相连接；所述折叠。

25、上盖2.11包括A面板2.11A和B面板2.11B，所述A面板2.11A的左右两侧的下角处设有尾钩2.8，A面板2.11A上表面设有提把手10.1，所述B面板2.11B上设有视窗2.10、开锁机构2.9，所述视窗2.10可在折叠上盖2.11关闭期间对打印进程进行观看，所述A面板2.11A与B面板2.11B通过合页连接；所述外壳框架2.2上表面设有电源开关按钮2.15、暂停按钮2.14、电量显示灯2.12，所述电量显示灯2.12用来显示电源8剩余电量，所述电源8为24V锂电池；外壳框架2.2内说明书CN 103950198 A 4/5页 7 侧设有尾钩槽2.7、窄边支撑台2.3、。

26、储料盒支撑轴2.16，外壳框架2.2后侧面设有电源接口 2.13；所述窄边支撑台2.3上面用来承载操控装置7，下面固定限位开关支架2.5，所述限位开关支架2.5上连接有X轴限位开关2.6和Z轴限位开关2.4；所述操控装置7为平板电脑，可选型号为Surface Pro；所述储料盒支撑轴2.16用来固定储料装置1，所述储料装置为线圈骨架式储料盒。 0018 所述底板上设有锁销孔座3.4。 0019 如图3所示为便携式3D打印机的门锁机构分解示意图，它包括位于折叠上盖B面板2.11B上的开锁机构2.9和位于打印机底板上2.1的锁销孔座3.4。所述开锁机构2.9 为连接在B面板2.11B上的半。

27、圆凹槽3.2内的对称按键3.1，所述对称按键3.1分别固定连接有一个圆柱销3.3，可与锁销孔座3.4上的销孔相配合；所述锁销孔座3.4内设置有纽扣磁铁3.5。 0020 门锁机构的工作过程为：当折叠上盖2.11展开到关闭位置时，圆柱销3.3受锁销孔座3.4内的纽扣磁铁3.5的吸引作用而自动插入销孔内，实现打印机门的闭合状态，在该状态时，因圆柱销3.3与销孔的牢固配合，可用手提起折叠上盖A面板2.11A上的提把手 10.1，方便携带打印机；当要打开折叠上盖2.11时，只需用手指相向按下对称按键3.1，即可实现圆柱销3.3与锁销孔座3.4及纽扣磁铁3.5的分离，方便的将折叠上盖2.11收。

28、起。 0021 便携移动式3D打印机的开门过程为：将打印机折叠上盖2.11上的门锁打开后，将折叠上盖向上抬起到一定角度，当折叠上盖的A面板2.11A呈仰角位置时，A面板2.11A左下角和右下角的尾钩2.8勾住外壳框架2.2所设的尾钩槽2.7，将A面板2.11A固定住，此时B面板2.11B因为与A面板2.11A通过合页连接，可依靠重力自然下垂并依附到A面板 2.11A上，对打印机工作仓的上方空间不会造成干涉，方便操作。 0022 如图4、图5和图6所示为打印机的传动装置结构示意图。 0023 所述传动装置3为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构和Z轴传动机构，其中X轴和Y轴采用同。

29、步带传动，Z轴采用滚珠丝杠传动。 0024 所述X轴传动机构包括龙门架4.1、X轴步进电机4.2、同步轮组4.3、X轴同步带 4.4和X轴滑动导轨4.5，所述龙门架4.1横跨打印台5，龙门架4.1的两个立柱均固定在外壳底板2.1上，所述龙门架4.1横梁面设计为竖直方向，不占用Y轴方向空间；所述X轴步进电机4.2通过螺钉组固定在龙门架4.1横梁的左端，固定在步进电机4.2上的通过同步带4.4与固定在龙门架横梁右端的同步轮4.3B相连接，X轴滑动导轨4.5通过螺钉组固定在龙门架4.1的横梁上，龙门架4.1通过螺钉组固定在外壳底板2.1上；所述Y轴传动机构包括Y轴支架5.2、Y轴步进电机5。

30、.1、Y轴滑动导轨5.4、Y轴同步轮组5.5、Y轴同步带5.3，所述Y轴支架5.2上设有Z轴滑轨的滑块固定座5.7和Y轴限位开关5.6，Y轴步进电机5.1固定在Y轴支架5.2的一端，Y轴滑动导轨5.4通过螺钉固定在Y轴支架5.2上，固定在步进电机5.1上的同步轮5.5A通过同步带5.3与固定在Y轴支架5.2上的同步轮5.5B相连接，Y轴滑动导轨5.4、同步轮5.5和同步带5.3均隐藏在Y 轴支架5.2的下侧，节省水平面上的空间；所述Z轴传动机构包括Z轴支架6.5、Z轴步进电机6.1、丝杠螺母6.3、丝杠螺母连接块6.2、Z轴滑动导轨6.6，所述Z轴步进电机6.1的输出轴为丝杠螺杆6。

31、.4，所述丝杠螺杆 6.4与丝杠螺母6.3相连接，所述丝杠螺母6.3由螺钉固定在螺母连接块6.2上，所述螺母说明书CN 103950198 A 5/5页 8 连接块6.2通过螺钉固定在Y轴支架5.2上，所述Z轴滑动导轨6.6通过螺钉固定在Z轴支架6.5上，所述Z轴滑动导轨6.6的滑块6.7通过螺钉固定在Y轴支架6.5的滑块固定座 5.7上，所述Z轴支架6.5通过钣金折弯成型，折弯出的凹槽结构一方面提高支架强度，另一方面利用凹槽约束各路导线，节约空间，所述Z轴支架6.5通过螺钉固定在外壳底板2.1 上。 0025 如图7所示，作为优选的一种3D打印机的出料装置4，包括打印头支架7.1、。

32、挤料机构7.2、加热打印头7.4、冷却风扇7.5，所述打印头支架7.1在X方向折弯出一根限位顶杆7.7，所述限位顶杆7.7用来碰触X轴限位开关2.6，限位顶杆7.7上设有通孔7.8，丝料经挤料机构7.2挤出后，穿过限位顶杆7.7上的通孔7.8再导入加热打印头7.4的进料口，作为优选的，可在限位顶杆7.7上的通孔7.8与打印头7.4进料口之间连接一根导料管；所述挤料机构7.2通过螺钉固定在打印头支架7.1一端，所述加热打印头7.4通过压块7.6 固定在打印头支架7.1上，冷却风扇7.5通过螺钉固定在压块7.6上，风扇转轴方向指向加热打印头7.4的出料口，所述出料装置4与X轴传动机构通。

33、过两处相连接：1同步带带齿嵌板7.3与X轴同步带4.4卡嵌后，通过螺钉与打印头支架7.1相连接；2打印头支架7.1的一处竖直部位通过螺钉与X轴滑轨4.5的滑块相连接。 0026 图8所示的便携移动式3D打印机的打印台5包括三角支架8.3、水平打印板8.1、预紧弹簧组8.4，紧定螺钉8.2依次通过水平打印板8.1、预紧弹簧8.4与三角支架8.3相连接，所述三角支架8.3上设有同步带卡槽8.5，所述同步带卡槽8.5通过与Y轴同步带带 5.3齿卡嵌后，由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块5.4上。在采用该发明所述的打印台5的连接方式下，水平打印板8.1的调整方式为使用工具从打印板上方对紧定螺钉8。

34、.2进行调整，非常方便。 0027 图9所示的便携移动式3D打印机的控制箱6包括集成电路板9.3、电路板外壳 9.1，所述集成电路板9.3完全内置于电路板外壳9.1中，所述集成电路板9.3可选型号为 Mighty Board revE，所述电路板外壳9.1通过螺钉与打印机外壳底板2.1左端相连接，所述电路板外壳9.1左上端设有USB接口9.2，所述USB接口9.2下方的电路板外壳9.1上嵌有纽扣磁铁9.4，所述纽扣磁铁9.4的作用是固定USB连接线9.5，所述纽扣磁铁9.4固定 USB连接线9.5的方法是，通过纽扣磁铁9.4吸引USB连接线9.5的插槽，该种固定方式极为简单有效。说明书CN 103950198 A 1/6页 9 图1 说明书附图CN 103950198 A 2/6页 10 图2 图3 说明书附图CN 103950198 A 10 3/6页 11 图4 图5 说明书附图CN 103950198 A 11 4/6页 12 图6 图7 说明书附图CN 103950198 A 12 5/6页 13 图8 图9 说明书附图CN 103950198 A 13 6/6页 14 图10 说明书附图CN 103950198 A 14 。

摘要
申请专利号：	CN201410124719.6	申请日：	2014.03.31
公开号：	CN103950198A	公开日：	2014.07.30
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):B29C 67/00申请日:20140331\|\|\|公开
IPC分类号：	B29C67/00	主分类号：	B29C67/00
申请人：	杭州铭展网络科技有限公司
发明人：	金涛; 吴建中; 左华云; 于海阔; 胡晋芳
地址：	310052 浙江省杭州市高新区（滨江）滨安路1180号华业大厦A座14楼
优先权：
专利代理机构：	杭州求是专利事务所有限公司 33200	代理人：	张法高
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内容摘要

本发明公开了一种便携移动式3D打印机。包括储料装置、外壳、传动装置、出料装置、打印台、控制箱、操控装置和电源，所述传动装置为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动。本发明所述的便携移动式小型3D打印机，因各组件支架结构设计巧妙，使打印机整机结构极为紧凑，在尽量保证打印尺寸的基础上，实现了便携可移动式的设计；应用本发明的便携移动式3D打印机，还具有极为有效且结构简单的门锁机构，以及人性化的电量显示设计，大大提高了用户体验的满意度，具有很强的市场推广性。

权利要求书

权利要求书
1.  一种便携移动式3D打印机，其特征在于包括储料装置（1）、外壳（2）、传动装置（3）、出料装置（4）、打印台（5）、控制箱（6）、操控装置（7）和电源（8），所述传动装置（3）为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动；
所述外壳（2）包括底板（2.1）、外壳框架（2.2）、折叠上盖（2.11），外壳框架（2.2）通过螺钉组与底板（2.1）相连接，折叠上盖（2.11）通过合页与外壳框架（2.2）相连接；
所述外壳框架（2.2）上表面设有电源开关按钮（2.15）、暂停按钮（2.14）、电量显示灯（2.12），所述电量显示灯（2.12）用来显示电源（8）剩余电量，外壳框架（2.2）内侧设有尾钩槽（2.7）、窄边支撑台（2.3）、储料盒支撑轴（2.16），外壳框架（2.2）后侧面设有电源接口（2.13），所述窄边支撑台（2.3）承载操控装置（7），窄边支撑台（2.3）下面固定限位开关支架（2.5），限位开关支架（2.5）上连接有X轴限位开关（2.6）和Z轴限位开关（2.4）；所述储料盒支撑轴（2.16）用来固定储料装置（1）；所述出料装置（4）与X轴传动机构连接；所述打印台（5）与Y轴传动机构连接,所述的控制箱（6）设在底板（2.1）上。

2.  如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的折叠上盖（2.11）包括A面板（2.11A）和B面板（2.11B），所述A面板（2.11A）的左右两侧的下角处设有尾钩（2.8），A面板(2.11A)上表面设有提把手（10.1），所述B面板(2.11B)上设有视窗（2.10）、开锁机构（2.9），所述视窗（2.10）可在折叠上盖（2.11）关闭期间对打印进程进行观看， A面板(2.11A)与B面板(2.11B)通过合页连接。

3.  如权利要求1或2所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的底板（2.1）上设有锁销孔座（3.4），折叠上盖B面板（2.11B）上设有开锁机构（2.9），所述开锁机构（2.9）为连接在B面板（2.11B）上的半圆凹槽（3.2）内的对称按键（3.1），所述对称按键（3.1）分别固定连接有一个圆柱销（3.3），可与锁销孔座（3.4）上的销孔相配合；所述锁销孔座（3.4）内设置有纽扣磁铁（3.5）。

4.  如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的X轴传动机构包括龙门架（4.1）、X轴步进电机（4.2）、同步轮组（4.3）、X轴同步带（4.4）、X轴滑动导轨（4.5），龙门架（4.1）横跨打印台（5），龙门架（4.1）的两个立柱固定在外壳底板（2.1）上， X轴步进电机（4.2）通过螺钉组固定在龙门架（4.1）横梁的左端，固定在步进电机（4.2）上的同步轮（4.3A）通过X轴同步带（4.4）与固定在龙门架（4.1）横梁右端的同步轮（4.3B）相连接，X轴滑动导轨（4.5）通过螺钉组固定在龙门架（4.1）的横梁上，龙门架（4.1）通过螺钉组固定在外壳底板（2.1）上；
所述的Y轴传动机构包括Y轴支架（5.2）、Y轴步进电机（5.1）、Y轴滑动导轨（5.4）、Y轴同步轮组（5.5）、Y轴同步带（5.3），Y轴支架（5.2）上设有Z轴滑轨的滑块固定座（5.7）和Y轴限位开关（5.6），Y轴步进电机（5.1）固定在Y轴支架（5.2）的一端，Y轴滑动导轨（5.4）通过螺钉固定在Y轴支架（5.2）上，固定在步进电机（5.1）上的同步轮（5.5A）通过同步带（5.3）与固定在Y轴支架（5.2）上的同步轮（5.5B）相连接，Y轴滑动导轨（5.4）、Y轴同步轮组（5.5）和Y轴同步带（5.3）设在Y轴支架（5.2）的下侧；
所述的Z轴传动机构包括Z轴支架（6.5）、Z轴步进电机（6.1）、丝杠螺母（6.3）、丝杠螺母连接块（6.2）、Z轴滑动导轨（6.6），Z轴步进电机（6.1）的输出轴为丝杠螺杆（6.4），丝杠螺杆（6.4）与丝杠螺母（6.3）相配合，丝杠螺母（6.3）由螺钉固定在螺母连接块（6.2）上，丝杠螺母连接块（6.2）通过螺钉固定在Y轴支架（5.2）上，所述Z轴滑动导轨（6.6）通过螺钉固定在Z轴支架（6.5）上，所述Z轴滑动导轨（6.6）的滑块（6.7）通过螺钉固定在Y轴支架（6.5）的滑块固定座（5.7）上，所述Z轴支架（6.5）通过螺钉固定在外壳底板（2.1）上。

5.  如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的出料装置（4）包括打印头支架（7.1）、挤料机构（7.2）、同步带带齿嵌板（7.3）、加热打印头（7.4）、冷却风扇（7.5），所述打印头支架（7.1）在X方向折弯出一根限位顶杆（7.7），所述限位顶杆（7.7）用来碰触X轴限位开关（2.6），限位顶杆（7.7）上设有通孔（7.8），所述挤料机构（7.2）通过螺钉固定在打印头支架（7.1）一端，加热打印头（7.4）通过压块（7.6）固定在打印头支架（7.1）上，冷却风扇（7.5）通过螺钉固定在压块（7.6）上，冷却风扇（7.5）转轴方向指向加热打印头（7.4）的出料口，
所述出料装置（4）的同步带带齿嵌板（7.3）与X轴同步带（4.4）卡嵌后，通过螺钉与打印头支架（7.1）相连接；打印头支架（7.1）通过螺钉与X轴滑轨（4.5）的滑块相连接。

6.  如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的打印台（5）包括三角支架（8.3）、水平打印板（8.1）、预紧弹簧组（8.4），紧定螺钉（8.2）依次通过水平打印板（8.1）、预紧弹簧（8.4）与三角支架（8.3）相连接，所述三角支架（8.3）上设有同步带卡槽（8.5），同步带卡槽（8.5）通过与Y轴同步带（5.3）带齿卡嵌后由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块（5.4）上。

7.  如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的控制箱（6）包括集成电路板（9.3）、电路板外壳（9.1），所述集成电路板（9.3）内置于电路板外壳（9.1）中，电路板外壳（9.1）通过螺钉与打印机外壳底板（2.1）左端相连接，所述电路板外壳（9.1）左上端设有USB接口（9.2），所述USB接口（9.2）下方的电路板外壳（9.1）上嵌有纽扣磁铁（9.4），所述纽扣磁铁（9.4）通过吸引USB连接线（9.5）的插槽固定USB连接线（9.5）。

8.  如权利要求1所述的便携移动式3D打印机，其特征在于所述的电源（8）为24V锂电池，所述储料装置（1）为线圈骨架式储料盒, 所述操控装置（7）为平板电脑，所述平板电脑放置于外壳框架（2.2）的窄边支撑台（2.3）上，所述平板电脑与3D打印机之间通过USB连接线连接。

说明书

说明书便携移动式小型3D打印机
技术领域
本发明属于快速成型技术领域，具体涉及一种便携移动式小型3D打印机。
背景技术
3D打印是一种快速成型技术，其根本原理是通过软件将三维实体模型进行切片分层，通过层层累积来实现3维模型的创建。根据成型材料的不同特性以及不同的应用需求，目前已延伸发展出多种累积技术，例如熔融沉积法（FDM）、选择性激光烧结法（SLS）、分层实体制造（LOM）等。其中熔融沉积法因其成型原理简单、材料来源广泛等特点，已成为3D打印技术中的一种主流的成型方法。
目前基于熔融沉积法的3D打印机种类非常广泛，但是根据应用领域的不同，绝大多数可归入工业级或桌面级。其中工业级型3D打印机为满足极高的精度需求，其机械装置结构复杂，整体体积普遍很大；而桌面级3D打印机目标群体是个人应用，精度相对较低，结构比较简单，但是整体体积依然较大，使其局限于室内应用，无法携带，极大地制约了其使用推广。为拓展3D打印机的应用场所，满足及时3D打印的需求，目前消费者迫切希望有一款便携移动式3D打印机，让3D打印走下桌面。
发明内容
为满足人们对及时3D打印的需求，克服现有打印机便携性能的不足，本发明提供一种便携移动式小型3D打印机，便携移动式小型3D打印机各组件之间相互耦合，充分利用空间，所有组件均完全置于矩形外壳之内，整体极为紧凑，。
本发明实现上述目的的技术方案如下：
便携移动式3D打印机包括储料装置、外壳、传动装置、出料装置、打印台、控制箱、操控装置和电源，所述传动装置为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构、Z轴传动机构，其中X轴传动机构和Y轴传动机构采用同步带传动，Z轴传动机构采用滚珠丝杠传动；
所述外壳包括底板、外壳框架、折叠上盖，外壳框架通过螺钉组与底板相连接，折叠上盖通过合页与外壳框架相连接；
所述外壳框架上表面设有电源开关按钮、暂停按钮、电量显示灯，所述电量显示灯用来显示电源剩余电量，外壳框架内侧设有尾钩槽、窄边支撑台、储料盒支撑轴，外壳框架后侧面设有电源接口，所述窄边支撑台承载操控装置，窄边支撑台下面固定限位开关支架，限位开关支架上连接有X轴限位开关和Z轴限位开关；所述储料盒支撑轴用来固定储料装置；所述出料装置与X轴传动机构连接；所述打印台与Y轴传动机构连接,所述的控制箱设在底板上。
所述的折叠上盖包括A面板和B面板，所述A面板的左右两侧的下角处设有尾钩，A面板上表面设有提把手，所述B面板上设有视窗、开锁机构，所述视窗可在折叠上盖关闭期间对打印进程进行观看， A面板与B面板通过合页连接。
所述的底板上设有锁销孔座，折叠上盖B面板上设有开锁机构，所述开锁机构为连接在B面板上的半圆凹槽内的对称按键，所述对称按键分别固定连接有一个圆柱销，可与锁销孔座上的销孔相配合；所述锁销孔座内设置有纽扣磁铁。
所述的X轴传动机构包括龙门架、X轴步进电机、同步轮组、X轴同步带、X轴滑动导轨，龙门架横跨打印台，龙门架的两个立柱固定在外壳底板上， X轴步进电机通过螺钉组固定在龙门架横梁的左端，固定在步进电机上的同步轮通过X轴同步带与固定在龙门架横梁右端的同步轮相连接，X轴滑动导轨通过螺钉组固定在龙门架的横梁上，龙门架通过螺钉组固定在外壳底板上；
所述的Y轴传动机构包括Y轴支架、Y轴步进电机、Y轴滑动导轨、Y轴同步轮组、Y轴同步带，Y轴支架上设有Z轴滑轨的滑块固定座和Y轴限位开关，Y轴步进电机固定在Y轴支架的一端，Y轴滑动导轨通过螺钉固定在Y轴支架上，固定在步进电机上的同步轮通过同步带与固定在Y轴支架上的同步轮相连接，Y轴滑动导轨、Y轴同步轮组和Y轴同步带设在Y轴支架的下侧；
所述的Z轴传动机构包括Z轴支架、Z轴步进电机、丝杠螺母、丝杠螺母连接块、Z轴滑动导轨，Z轴步进电机的输出轴为丝杠螺杆，丝杠螺杆与丝杠螺母相配合，丝杠螺母由螺钉固定在螺母连接块上，丝杠螺母连接块通过螺钉固定在Y轴支架上，所述Z轴滑动导轨通过螺钉固定在Z轴支架上，所述Z轴滑动导轨的滑块通过螺钉固定在Y轴支架的滑块固定座上，所述Z轴支架通过螺钉固定在外壳底板上。
所述的出料装置包括打印头支架、挤料机构、同步带带齿嵌板、加热打印头、冷却风扇，所述打印头支架在X方向折弯出一根限位顶杆，所述限位顶杆用来碰触X轴限位开关，限位顶杆上设有通孔，所述挤料机构通过螺钉固定在打印头支架一端，加热打印头通过压块固定在打印头支架上，冷却风扇通过螺钉固定在压块上，冷却风扇转轴方向指向加热打印头的出料口，
所述出料装置的同步带带齿嵌板与X轴同步带卡嵌后，通过螺钉与打印头支架相连接；打印头支架通过螺钉与X轴滑轨的滑块相连接。
所述的打印台包括三角支架、水平打印板、预紧弹簧组，紧定螺钉依次通过水平打印板、预紧弹簧与三角支架相连接，所述三角支架上设有同步带卡槽，同步带卡槽通过与Y轴同步带带齿卡嵌后由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块上。
所述的控制箱包括集成电路板、电路板外壳，所述集成电路板内置于电路板外壳中，电路板外壳通过螺钉与打印机外壳底板左端相连接，所述电路板外壳左上端设有USB接口，所述USB接口下方的电路板外壳上嵌有纽扣磁铁，所述纽扣磁铁通过吸引USB连接线的插槽固定USB连接线。
所述的电源为24V锂电池，所述储料装置为线圈骨架式储料盒, 所述操控装置为平板电脑，所述平板电脑放置于外壳框架的窄边支撑台上，所述平板电脑与3D打印机之间通过USB连接线连接。
本发明所述的便携移动式小型3D打印机，因各部件支架结构设计巧妙，使打印机整机结构极为紧凑，在尽量保证打印尺寸的基础上，实现了便携可移动式的设计；应用本发明的便携移动式3D打印机，还具有极为有效且结构简单的门锁机构，以及人性化的电量显示设计，大大提高了用户体验的满意度，具有很强的市场推广性。
附图说明
图1为便携移动式3D打印机的整机分解示意图；
图2为本发明的外壳结构示意图；
图3为本发明的门锁机构分解示意图；
图4为本发明的X轴传动机构结构示意图；
图5为本发明的Y轴传动机构结构示意图；
图6为本发明的Z轴传动机构结构示意图；
图7为本发明的出料装置结构示意图；
图8为本发明的打印台结构示意图；
图9为本发明的电源结构示意图；
图10为本发明的整机外观图；
图中，储料装置1、外壳2、传动装置3、出料装置4、打印台5、控制箱6、操控装置7、电源8、底板2.1、外壳框架2.2、窄边支撑台2.3、Z轴限位开关2.4、限位开关支架2.5、X轴限位开关2.6、尾钩槽2.7、尾钩2.8、开锁机构2.9、视窗2.10、折叠上盖2.11、A面板2.11A、B面板2.11B、电量显示灯2.12、电源接口2.13、暂停按钮2.14、电源开关按钮2.15、储料盒支撑轴2.16、对称按键3.1、半圆凹槽3.2、圆柱销3.3、锁销孔座3.4、纽扣磁铁3.5、龙门架4.1、X轴步进电机4.2、同步轮组4.3、同步轮4.3A、同步轮4.3B、X轴同步带4.4、X轴滑动导轨4.5、Y轴步进电机5.1、Y轴支架5.2、Y轴同步带5.3、Y轴滑动导轨5.4、Y轴同步轮组5.5、同步轮5.5A、同步轮5.5B、Y轴限位开关5.6、Z轴滑块固定座5.7、Z轴步进电机6.1、丝杠螺母连接块6.2、丝杠螺母6.3、丝杠螺杆6.4、Z轴支架6.5、Z轴滑动导轨6.6、滑块6.7、打印头支架7.1、挤料机构7.2、带齿嵌板7.3、加热打印头7.4、冷却风扇7.5、压块7.6、限位顶杆7.7、通孔7.8、水平打印板8.1、紧定螺钉8.2、三角支架8.3、预紧弹簧组8.4、带卡槽8.5、电路板外壳9.1、USB接口9.2、集成电路板9.3、纽扣磁铁9.4、USB连接线9.5。
具体实施方式
下面结合实例进一步详细解释本发明的技术内容。
如图1所示为本发明所述的便携移动式3D打印机的一种整机分解示意图。在该实施例中，一种便携移动式3D打印机，包括：储料装置1、外壳2、传动装置3、出料装置4、打印台5、控制箱6、操控装置7和电源8。
结合图2和图10，可以清楚的看到，所述外壳2包括底板2.1、外壳框架2.2、折叠上盖2.11，外壳框架2.2通过螺钉组与底板2.1相连接，折叠上盖2.11通过合页与外壳框架2.2相连接；
所述折叠上盖2.11包括A面板2.11A和B面板2.11B，所述A面板2.11A的左右两侧的下角处设有尾钩2.8，A面板2.11A上表面设有提把手10.1，所述B面板2.11B上设有视窗2.10、开锁机构2.9，所述视窗2.10可在折叠上盖2.11关闭期间对打印进程进行观看，所述A面板2.11A与B面板2.11B通过合页连接；
所述外壳框架2.2上表面设有电源开关按钮2.15、暂停按钮2.14、电量显示灯2.12，所述电量显示灯2.12用来显示电源8剩余电量，所述电源8为24V锂电池；外壳框架2.2内侧设有尾钩槽2.7、窄边支撑台2.3、储料盒支撑轴2.16，外壳框架2.2后侧面设有电源接口2.13；所述窄边支撑台2.3上面用来承载操控装置7，下面固定限位开关支架2.5，所述限位开关支架2.5上连接有X轴限位开关2.6和Z轴限位开关2.4；所述操控装置7为平板电脑，可选型号为Surface Pro；所述储料盒支撑轴2.16用来固定储料装置1，所述储料装置为线圈骨架式储料盒。
所述底板上设有锁销孔座3.4。
如图3所示为便携式3D打印机的门锁机构分解示意图，它包括位于折叠上盖B面板2.11B上的开锁机构2.9和位于打印机底板上2.1的锁销孔座3.4。所述开锁机构2.9为连接在B面板2.11B上的半圆凹槽3.2内的对称按键3.1，所述对称按键3.1分别固定连接有一个圆柱销3.3，可与锁销孔座3.4上的销孔相配合；所述锁销孔座3.4内设置有纽扣磁铁3.5。
门锁机构的工作过程为：当折叠上盖2.11展开到关闭位置时，圆柱销3.3受锁销孔座3.4内的纽扣磁铁3.5的吸引作用而自动插入销孔内，实现打印机门的闭合状态，在该状态时，因圆柱销3.3与销孔的牢固配合，可用手提起折叠上盖A面板2.11A上的提把手10.1，方便携带打印机；当要打开折叠上盖2.11时，只需用手指相向按下对称按键3.1，即可实现圆柱销3.3与锁销孔座3.4及纽扣磁铁3.5的分离，方便的将折叠上盖2.11收起。
便携移动式3D打印机的开门过程为：将打印机折叠上盖2.11上的门锁打开后，将折叠上盖向上抬起到一定角度，当折叠上盖的A面板2.11A呈仰角位置时，A面板2.11A左下角和右下角的尾钩2.8勾住外壳框架2.2所设的尾钩槽2.7，将A面板2.11A固定住，此时B面板2.11B因为与A面板2.11A通过合页连接，可依靠重力自然下垂并依附到A面板2.11A上，对打印机工作仓的上方空间不会造成干涉，方便操作。
如图4、图5和图6所示为打印机的传动装置结构示意图。
所述传动装置3为三轴协调传动，包括X轴传动机构、Y轴传动机构和Z轴传动机构，其中X轴和Y轴采用同步带传动，Z轴采用滚珠丝杠传动。
所述X轴传动机构包括龙门架4.1、X轴步进电机4.2、同步轮组4.3、X轴同步带4.4和X轴滑动导轨4.5，所述龙门架4.1横跨打印台5，龙门架4.1的两个立柱均固定在外壳底板2.1上，所述龙门架4.1横梁面设计为竖直方向，不占用Y轴方向空间；所述X轴步进电机4.2通过螺钉组固定在龙门架4.1横梁的左端，固定在步进电机4.2上的通过同步带4.4与固定在龙门架横梁右端的同步轮4.3B相连接，X轴滑动导轨4.5通过螺钉组固定在龙门架4.1的横梁上，龙门架4.1通过螺钉组固定在外壳底板2.1上；
所述Y轴传动机构包括Y轴支架5.2、Y轴步进电机5.1、Y轴滑动导轨5.4、Y轴同步轮组5.5、Y轴同步带5.3，所述Y轴支架5.2上设有Z轴滑轨的滑块固定座5.7和Y轴限位开关5.6，Y轴步进电机5.1固定在Y轴支架5.2的一端，Y轴滑动导轨5.4通过螺钉固定在Y轴支架5.2上，固定在步进电机5.1上的同步轮5.5A通过同步带5.3与固定在Y轴支架5.2上的同步轮5.5B相连接，Y轴滑动导轨5.4、同步轮5.5和同步带5.3均隐藏在Y轴支架5.2的下侧，节省水平面上的空间；
所述Z轴传动机构包括Z轴支架6.5、Z轴步进电机6.1、丝杠螺母6.3、丝杠螺母连接块6.2、Z轴滑动导轨6.6，所述Z轴步进电机6.1的输出轴为丝杠螺杆6.4，所述丝杠螺杆6.4与丝杠螺母6.3相连接，所述丝杠螺母6.3由螺钉固定在螺母连接块6.2上，所述螺母连接块6.2通过螺钉固定在Y轴支架5.2上，所述Z轴滑动导轨6.6通过螺钉固定在Z轴支架6.5上，所述Z轴滑动导轨6.6的滑块6.7通过螺钉固定在Y轴支架6.5的滑块固定座5.7上，所述Z轴支架6.5通过钣金折弯成型，折弯出的凹槽结构一方面提高支架强度，另一方面利用凹槽约束各路导线，节约空间，所述Z轴支架6.5通过螺钉固定在外壳底板2.1上。
如图7所示，作为优选的一种3D打印机的出料装置4，包括打印头支架7.1、挤料机构7.2、加热打印头7.4、冷却风扇7.5，所述打印头支架7.1在X方向折弯出一根限位顶杆7.7，所述限位顶杆7.7用来碰触X轴限位开关2.6，限位顶杆7.7上设有通孔7.8，丝料经挤料机构7.2挤出后，穿过限位顶杆7.7上的通孔7.8再导入加热打印头7.4的进料口，作为优选的，可在限位顶杆7.7上的通孔7.8与打印头7.4进料口之间连接一根导料管；所述挤料机构7.2通过螺钉固定在打印头支架7.1一端，所述加热打印头7.4通过压块7.6固定在打印头支架7.1上，冷却风扇7.5通过螺钉固定在压块7.6上，风扇转轴方向指向加热打印头7.4的出料口，所述出料装置4与X轴传动机构通过两处相连接：1同步带带齿嵌板7.3与X轴同步带4.4卡嵌后，通过螺钉与打印头支架7.1相连接；2打印头支架7.1的一处竖直部位通过螺钉与X轴滑轨4.5的滑块相连接。
图8所示的便携移动式3D打印机的打印台5包括三角支架8.3、水平打印板8.1、预紧弹簧组8.4，紧定螺钉8.2依次通过水平打印板8.1、预紧弹簧8.4与三角支架8.3相连接，所述三角支架8.3上设有同步带卡槽8.5，所述同步带卡槽8.5通过与Y轴同步带带5.3齿卡嵌后，由螺钉固定在Y轴滑动导轨的滑块5.4上。在采用该发明所述的打印台5的连接方式下，水平打印板8.1的调整方式为使用工具从打印板上方对紧定螺钉8.2进行调整，非常方便。
图9所示的便携移动式3D打印机的控制箱6包括集成电路板9.3、电路板外壳9.1，所述集成电路板9.3完全内置于电路板外壳9.1中，所述集成电路板9.3可选型号为Mighty Board revE，所述电路板外壳9.1通过螺钉与打印机外壳底板2.1左端相连接，所述电路板外壳9.1左上端设有USB接口9.2，所述USB接口9.2下方的电路板外壳9.1上嵌有纽扣磁铁9.4，所述纽扣磁铁9.4的作用是固定USB连接线9.5，所述纽扣磁铁9.4固定USB连接线9.5的方法是，通过纽扣磁铁9.4吸引USB连接线9.5的插槽，该种固定方式极为简单有效。