| 主权项 |
一种极坐标多打印头熔丝成形装置，其特征在于：包括能沿Z轴方向上下运动并能沿轴心自由转动的圆形工作台(1)，在工作台(1)上沿圆心均布有八个打印架和八个打印头，打印架为固定横梁结构，打印头安装在打印架上，打印头在打印架上能够沿着极径ρ方向自由运动，打印头自身能够沿Z方向上下运动；工作台(1)表面被八个打印架划分为打印区(Ⅰ)、打印区(Ⅱ)、打印区(Ⅲ)、打印区(Ⅳ)、打印区(Ⅴ)、打印区(Ⅵ)、打印区(Ⅶ)和打印区(Ⅷ)，八个打印架分别为Ⅰ号打印架(14)、Ⅱ号打印架(11)、Ⅲ号打印架(10)、Ⅳ号打印架(9)、Ⅴ号打印架(3)、Ⅵ号打印架(2)、Ⅶ号打印架(18)和Ⅷ号打印架(17)，八个打印头分别为Ⅰ号打印头(15)、Ⅱ号打印头(12)、Ⅲ号打印头(8)、Ⅳ号打印头(7)、Ⅴ号打印头(4)、Ⅵ号打印头(5)、Ⅶ号打印头(6)和Ⅷ号打印头(13)，通过八个不同的打印头在各自打印架上沿极径ρ方向的运动、工作台(1)沿Z轴方向的运动和工作台(1)沿轴心的转动，实现在极坐标运动方式下打印零件(16)的逐层熔融沉积成型；基于熔融沉积成型工艺，首先对打印零件(16)的三维模型进行二维离散，然后再用二维离散数据堆积成三维实物，选择打印零件(16)截面尺寸较大且内部支撑材料较少的位置为工作原点，通过工艺路径优化生成不同时刻打印头工作状态和工作台工作状态数据，保证成形路径无干涉；控制工作台(1)沿Z轴上下升降，调整工作台(1)与处于工作状态的打印头之间的距离，保证打印过程中处于非工作状态的打印头触碰打印零件(16)的表面；打印首先在打印区(Ⅰ)进行，Ⅰ号打印头(15)首先开始工作，根据成形零件(16)的二维离散片层数据，工作台(1)从位置a转动到位置b，Ⅰ号打印头(15)沿Ⅰ号打印架(14)运动，成形轮廓曲线，工作台转动一定的角度θ后，Ⅱ号打印头(12)开始运动，此后根据工艺参数各个打印头匹配运动，通过与工作台(1)沿轴心的转动匹配联动，实现成形零件(16)的二维片层截面的成形，第一层成形完成后，工作台(1)下降一个打印层厚的距离，逐层熔融沉积成形打印零件(16)。 |
