【教程】從零開始DIY搭建3D打印機(jī)

各位熊友，福利來(lái)了！轉(zhuǎn)來(lái)一個(gè)教程，教大家從零開始搭建3D打印機(jī)。高手可以直接試一試，小白還是有難度。不多說(shuō)，直接上教程。Jennyprinter diy教程出自大優(yōu)歌

目錄
1 概要
2 準(zhǔn)備材料清單
3 所需工具
4 電路部分組裝
4.1 知識(shí)概要
4.1.1 CPU主板
4.1.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)板
4.1.3 溫控部分
4.1.4 步進(jìn)電機(jī)
4.1.5 限位開關(guān)
4.1.6 加熱管
4.1.7 電源
4.1.8 電源開關(guān)
4.1.9 液晶控制模塊
4.1.10 線纜
4.1.11 接插件
4.2 電路調(diào)試
4.2.1 步驟1 Mega2560單板運(yùn)行
4.2.2 步驟2 RAMPS1.4電路板小修改
4.2.3 步驟3 電路板聯(lián)合調(diào)試
4.2.4 步驟4 電路功能測(cè)試
5 組裝外殼
5.1 知識(shí)概要
5.1.1 關(guān)于外殼材料選擇
5.1.2 關(guān)于十字支架遠(yuǎn)程送絲結(jié)構(gòu)
5.1.3 關(guān)于軸，軸承，軸套的選擇
5.1.4 關(guān)于機(jī)械同步傳送
5.1.5 關(guān)于Z平臺(tái)水平調(diào)整
5.1.6 關(guān)于送料管的選擇
5.1.7 關(guān)于送料管卡口改用氣動(dòng)
5.1.8 關(guān)于內(nèi)六角螺絲和沉頭螺絲
5.2 機(jī)器組裝
5.2.1 XY軸支架組裝
5.2.2 送料部分組裝
5.2.3 Z平臺(tái)
5.2.4 外殼面板安裝
5.2.5 XYZ軸步進(jìn)電機(jī)安裝
5.2.6 XY軸運(yùn)動(dòng)軸安裝
5.2.7 十字架擠出機(jī)安裝
5.2.8 Z載物平臺(tái)安裝
5.2.9 電路安裝及布線
6 軟件
6.1 知識(shí)概要
6.2 軟件教程
6.2.1 Marlin
6.2.2 Arduino IDE
6.2.3 Slic3r
6.2.4 Printrun
6.2.5 Cura
7 3D模型設(shè)計(jì)軟件
8 效果展示
9 整機(jī)參數(shù)
10 注意事項(xiàng)
11 購(gòu)買指南
12 鳴謝

正當(dāng)作者想入手一臺(tái)開源3D打印機(jī)時(shí)陷入了尷尬境地，大家都說(shuō)是開源的，可是拿點(diǎn)資料卻拿不出手，也有些開源文件是存在問(wèn)題的。而有些所謂的DIY套件是可配置程度實(shí)在是太低，因此我開始了DIY 自己的3D打印機(jī),從買各種散件到安裝調(diào)試過(guò)程費(fèi)了不少周折，X寶線上尋覓以及線下機(jī)電和電子市場(chǎng)采購(gòu)，花去的代價(jià)卻是不少，但是很開心，感謝一路上給予我?guī)椭�的人�?br /> JennyPrinter基于Ultimaker，同時(shí)也采用了Makerbot的優(yōu)點(diǎn)，并對(duì)其進(jìn)行成型體積擴(kuò)容，使JennyPrinter具有和Makerbot相同尺寸的外觀，卻又比其更大的成型體積。今天我把它公布出來(lái)，徹底從零開始構(gòu)建3D打印機(jī)，細(xì)致到每個(gè)零部件的具體參數(shù)，每行軟件源代碼。希望對(duì)我這樣對(duì)3D打印好奇心十足的人來(lái)說(shuō)有所幫助，當(dāng)然更歡迎大家和我一起DIY自己的JennyPrinter，對(duì)它進(jìn)行改進(jìn)并公布出來(lái)（我來(lái)MFS）。
過(guò)去的發(fā)明家，往往孤獨(dú)的躲在車庫(kù)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)�，F(xiàn)在，大家共同協(xié)作，相互學(xué)習(xí)是大勢(shì)所趨。我希望通過(guò)我的一系列開源項(xiàng)目激發(fā)出更多的創(chuàng)新，讓科技造福于萬(wàn)萬(wàn)千千的人們，讓3D打印技術(shù)步入普通的家庭。你還等什么？我們開始MFS吧。
先來(lái)張整機(jī)實(shí)物照片


整機(jī)參數(shù)

機(jī)身外殼：木板/進(jìn)口有機(jī)玻璃/特種強(qiáng)度材料
成型體積：310mm*210mm*220mm
打印速度：最高150mm/s
成型速度：最快155cc/h
Z軸精度：0.001mm
XY軸精度：0.0125mm
控制主板：Arduino Mega 2560
脫機(jī)打�。褐С�
耗材規(guī)格：3.0/1.75 mm
耗材種類：PLA
輸入電壓：220V 50Hz
套裝支持：整機(jī)和套件可選
是否開源：開源硬件和軟件


打印前請(qǐng)確認(rèn)Z平臺(tái)水平。
打印中請(qǐng)勿移動(dòng)機(jī)器。
打印中請(qǐng)勿觸碰打印頭，高溫危險(xiǎn)。
打印中請(qǐng)勿對(duì)Z平臺(tái)施壓。


如果你希望直接購(gòu)買這個(gè)3d打印機(jī)，可以上JennyPrinter的淘寶店鋪，店主大優(yōu)歌。如果你希望購(gòu)買其他3d打印機(jī)，也可以登錄南極熊3d打印商城http://shop.dddyin.com/category.php?id=17

有打印頭的圖紙嗎

步驟57、后面板左側(cè)也使用套管將線纜包住。

步驟58、左面板內(nèi)壁右側(cè)也使用套管將線纜包住。

步驟59、右面板內(nèi)壁右側(cè)也使用套管將線纜包住。

步驟60、將電源開關(guān)安裝至安裝孔。

步驟61、將電源模塊安裝在電路面板上。

步驟62、固定好電路板，方口USB線穿過(guò)支撐塊孔插在電路板上。

步驟63、將加熱管引線、各軸電機(jī)引線、限位開關(guān)引線、和熱敏電阻引線都接在相應(yīng)的座子上。

步驟64、安裝液晶控制模塊，并插好線。

步驟65、將液晶控制塊線穿過(guò)支架孔安裝在電路板上。

步驟66、將電源模塊輸出線接在電路板電源接頭上。

步驟67、安裝好電路支撐板塊，通電。

[編輯]軟件[編輯]知識(shí)概要

此部分寫給小白:

3D打印機(jī)完成3D打印軟件必不可少，而且在未來(lái)軟件的重要性將越來(lái)越大。

先說(shuō)明一點(diǎn)：3D模型怎么來(lái)的問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題好比2D打印的文字圖像怎么來(lái)的問(wèn)題，文字可以用Word編輯,也可以用vim,notepad等，圖像可以是照相機(jī)照的，也可以是圖片設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)出來(lái)的。2D打印機(jī)都不需要顧及這些問(wèn)題，需要考慮的是字符碼。2D打印機(jī)輸入的是字符碼，輸出打印好的紙張。而3D打印機(jī)也是如此，不管3D模型是什么軟件設(shè)計(jì)出來(lái)的還是掃描儀掃描的都不重要，3D打印機(jī)輸入的是STL文件，輸出的是打印好的3D模型。

3D打印機(jī)軟件的作用無(wú)非是將3D模型文件(目前主流支持格式是STL）轉(zhuǎn)為控制3D打印機(jī)運(yùn)行的程序，在PC端運(yùn)行的程序的作用也是這個(gè)。整個(gè)過(guò)程分為2大部分，一部分是將3D STL格式的文件轉(zhuǎn)換為切片代碼(gcode)，另一部分就是根據(jù)gcode代碼控制3D打印機(jī)打印。而3D打印機(jī)能受PC端軟件的控制，需要運(yùn)行根據(jù)被動(dòng)接收發(fā)來(lái)的命令進(jìn)行相關(guān)動(dòng)作的軟件，也就是固件。但是固件除了響應(yīng)來(lái)自USB口或者是液晶控制模塊發(fā)來(lái)的命令的功能外還有自身的功能，比如完成硬件初始化，軟件決策，電機(jī)控制，溫度控制等。

總結(jié)下，上位機(jī)軟件（運(yùn)行在電腦上的軟件）分為2大部分，切片和控制；下位機(jī)軟件（運(yùn)行在3D打印機(jī)主板上的軟件）主要做電機(jī)控制，軟件算法和通信。

軟件教程[編輯]Marlin

固件是Arduino mega2560上運(yùn)行的軟件。

下載地址：

Marlin_for_JennyPrinter_V1.1

Marlin固件說(shuō)明

[編輯]Arduino IDE

Marlin 的編譯和下載開發(fā)環(huán)境。

下載地址：

windows| MAC| linux 32| linux 64

更多其它版本

Arduino IDE的使用介紹

[編輯]Slic3r

3D打印模型切片軟件，將STL文件(關(guān)于3D模型)，切割成Gcode。

下載地址：

windows 32| windows 64| MAC| linux 32| linux 64

獲取源代碼slic3r

Slic3r的使用介紹

[編輯]Printrun

3D打印機(jī)控制軟件（上位機(jī)）

下載地址：

windows| MAC| 官網(wǎng)| 更多版本參見Printrun下載

Printrun的使用介紹

[編輯]Cura

Cura的使用介紹

[編輯]3D模型設(shè)計(jì)軟件[編輯]效果展示

打印哨子

[編輯]整機(jī)參數(shù)

機(jī)身外殼：木板/進(jìn)口有機(jī)玻璃/特種強(qiáng)度材料

成型體積：310mm*210mm*220mm

打印速度：最高150mm/s

成型速度：最快155cc/h

Z軸精度：0.001mm

XY軸精度：0.0125mm

控制主板：Arduino Mega 2560

脫機(jī)打印：支持

耗材規(guī)格：3.0/1.75 mm

耗材種類：PLA

輸入電壓：220V 50Hz

套裝支持：整機(jī)和套件可選

是否開源：開源硬件和軟件

[編輯]注意事項(xiàng)

打印前請(qǐng)確認(rèn)Z平臺(tái)水平。

打印中請(qǐng)勿移動(dòng)機(jī)器。

打印中請(qǐng)勿觸碰打印頭，高溫危險(xiǎn)。

打印中請(qǐng)勿對(duì)Z平臺(tái)施壓。

[編輯]購(gòu)買指南

1.為方便大家MFS，作者提供所有散件：

X寶店鋪：JennyPrinter從零開始搭建3D打印機(jī)

店鋪名稱：3D打印配件大全

賣家ID:大優(yōu)歌

2.自己愛(ài)倒騰的朋友可以根據(jù)我的清單自行購(gòu)買。

[編輯]鳴謝

Ultimaker

3D印坊社區(qū)

makerlab

MFS指導(dǎo)意見

耗時(shí)：一般情況下MFS一臺(tái)Jennyprinter耗時(shí)48小時(shí)。

關(guān)于安裝步驟：請(qǐng)按照下文推薦的步驟進(jìn)行，盡量減少返工。

[編輯]準(zhǔn)備材料清單

電路部分

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
控制電路	Arduino2560 官網(wǎng)	1套	JP-11-E-001-A
驅(qū)動(dòng)電路	RAMPS1.4方案 或 Ultimaker1.5.7方案	1套	JP-11-E-002-A
驅(qū)動(dòng)模塊	A4988模塊VSA4983模塊 （分別驅(qū)動(dòng)X、Y、Z、E）	4塊	JP-11-E-003-A JP-11-E-004-A JP-11-E-005-A JP-11-E-006-A
溫度傳感	3D打印機(jī)的溫度控制 RAMPS方案為2個(gè)熱敏電阻 Ultimaker方案為AD597模塊一塊和K型熱電偶一只	1套	JP-11-E-007-A
加熱管	12V/40W 供電，6mm直徑，20mm長(zhǎng)度。	1根	JP-11-E-008-B
步進(jìn)電機(jī)	42步進(jìn)電機(jī)模型	4個(gè)	JP-11-E-009-B JP-11-E-010-B JP-11-E-011-B JP-11-E-012-B
電源模塊	12V/200W	1塊	JP-11-E-013-A
電源開關(guān)	電源開關(guān)模型 mm*mm	1個(gè)	JP-11-E-014-B
限位開關(guān)	歐姆龍微動(dòng)開關(guān) 型號(hào)SS-5GL	6個(gè)	JP-11-E-015-B JP-11-E-016-B JP-11-E-017-B JP-11-E-018-B JP-11-E-019-B JP-11-E-020-B
液晶控制模塊	脫離USB連接，控制從SD卡打印模型	1套	JP-11-E-021-A
SD 卡	插入液晶控制模塊以便脫機(jī)打印	1張	JP-11-E-022-B
線纜	選擇4芯線	若干	JP-11-E-023-B
接插件	配合電路板接線	若干	JP-11-E-024-A
交流電源插口		1個(gè)	JP-11-E-025-A
方口轉(zhuǎn)USB座的線		1根	JP-11-E-026-A
公對(duì)公USB線	1.5m長(zhǎng)	1根	JP-11-E-027-A
交流電源線		1根	JP-11-E-028-A

注：選擇Ultimaker1.5.7方案 和 RMAPS1.4方案的配置區(qū)別在驅(qū)動(dòng)電路和溫度傳感，其他配置一樣。

外殼部分

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
前面板	標(biāo)有“前面板”	1塊	JP-11-S-001-B
后面板	標(biāo)有“后面板”	1塊	JP-11-S-002-B
左面板	標(biāo)有“左面板”	1塊	JP-11-S-003-B
右面板	標(biāo)有“右面板”	1塊	JP-11-S-004-B
底面板	標(biāo)有“底面板”	1塊	JP-11-S-005-B
頂面板	標(biāo)有“頂面板”	1塊	JP-11-S-006-B
擠出頭支架外殼	可以拼裝擠出支架	1套	JP-11-S-007-A
XY軸支架外殼	拼裝固定十字光軸	1套	JP-11-S-008-A
Z平臺(tái)外殼	可以拼裝成Z平臺(tái)	1套	JP-11-S-009-A
送料機(jī)外殼	送料機(jī)外殼，此為前半部分	1套	JP-11-S-010-A
掛料架	用于懸掛耗材	1套	JP-11-S-011-A
其他切割外殼	其余未分類外殼部分	1套	JP-11-S-012-A

機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
滾珠軸承	8mm*16mm*5mm 用于XY軸和送料機(jī) XY軸滾珠軸承模型	10個(gè)	JP-11-M-001-B JP-11-M-002-B JP-11-M-003-B JP-11-M-004-B JP-11-M-005-B JP-11-M-006-B JP-11-M-007-B JP-11-M-008-B
直線軸承1	12mm*21mm*57mm 用于Z軸 直線軸承模型	2個(gè)	JP-11-M-009-B JP-11-M-010-B
直線軸承2	6mm*12mm*35mm 用于擠出支架	2個(gè)	JP-11-M-011-B JP-11-M-012-B
石墨軸套	8mm*11mm*25mm 用于XY軸	4個(gè)	JP-11-M-013-B JP-11-M-014-B JP-11-M-015-B JP-11-M-016-B
光軸1	6mm*397mm 6mm*268mm 用于十字支架	各1根	JP-11-M-017-B JP-11-M-018-B
光軸2	8mm*464mm 8mm*348mm 用于XY軸	各2根	JP-11-M-019-B JP-11-M-020-B
光軸3	12mm*339mm 用于Z軸	2根	JP-11-M-021-B JP-11-M-022-B
絲杠	T型，螺距3 用于Z軸	1根	JP-11-M-023-B
銅螺母	配合T型絲杠	1個(gè)	JP-11-M-024-B
軸連器	5mm轉(zhuǎn)8mm,長(zhǎng)25mm 用于Z軸	1根	JP-11-M-025-B
同步皮帶	6mm-6.5mm寬 MXL （齒間距2.032mm） 100齒封閉，300齒封閉，426齒封閉	各2根	JP-11-M-026-B JP-11-M-027-B JP-11-M-028-B JP-11-M-029-B JP-11-M-030-B JP-11-M-031-B
同步輪1	MXL 20齒 內(nèi)孔8 用于光軸帶動(dòng)	10個(gè)	JP-11-M-032-B JP-11-M-033-B JP-11-M-034-B JP-11-M-035-B JP-11-M-036-B JP-11-M-037-B JP-11-M-038-B JP-11-M-039-B JP-11-M-040-B JP-11-M-041-B
同步輪2	MXL 20齒 內(nèi)孔5 用于電機(jī)帶動(dòng)	2個(gè)	JP-11-M-042-B JP-11-M-043-B

擠出頭部分

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
銅噴嘴	4.0mm孔徑	1個(gè)	JP-11-H-001-B
加熱鋁塊	有加熱管安裝孔，溫度傳感器安裝孔	1塊	JP-11-H-002-B
銅喉管	用于鏈接加熱鋁塊和PEEK件	1個(gè)	JP-11-H-003-B
耐高溫隔熱件PEEK	隔溫作用	1個(gè)	JP-11-H-004-B
支撐鋁塊	用于支撐擠出支架,48mm*48mm*8mm	1塊	JP-11-H-005-B
氣動(dòng)接頭	用于固定加熱管	1只	JP-11-H-006-B
銅柱	套在M3 80mm螺絲上，高度12mm	4只	JP-11-H-007-B
四氟件	耐高溫隔熱	1只	JP-11-H-008-B
M3柱套		4根	JP-11-H-009-B
氣動(dòng)接頭		1個(gè)	JP-11-H-009-B

送料機(jī)部分

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
微軸承		1個(gè)	JP-11-M-044-B
賽剛環(huán)		1個(gè)	JP-11-M-045-B
強(qiáng)力彈簧		1只	JP-11-M-046-B
賽剛調(diào)整片		1片	JP-11-M-047-B
刀片賽剛切割件		1件	JP-11-M-048-B
梯形板賽剛切割件		1件	JP-11-M-049-B
賽剛鑰匙卡		1件	JP-11-M-050-B
帶齒螺紋桿		1根	JP-11-M-051-B

Z平臺(tái)(除切割件)

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
彈簧	用于彈性調(diào)整Z平臺(tái)水平	4只	JP-11-M-052-B JP-11-M-053-B JP-11-M-054-B JP-11-M-055-B
手?jǐn)Q螺母	用于手動(dòng)調(diào)整Z平臺(tái)水平	4只	JP-11-M-056-B

緊固件

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
M3*80mm螺絲	用于擠出頭	4根	JP-11-F-001-B
M3*30mm螺絲		37根	JP-11-F-002-B
M3*25mm螺絲		7根	JP-11-F-003-B
M3*20mm螺絲		11根	JP-11-F-004-B
M3*16mm螺絲		28根	JP-11-F-005-B
M3*12mm螺絲		22根	JP-11-F-006-B
M3*10mm螺絲		56根	JP-11-F-007-B
M3螺母		155只	JP-11-F-008-B
M3自鎖螺母		12只	JP-11-F-009-B
M3墊片		89片	JP-11-F-010-B
M8螺母高4mm	用于送料機(jī)	1個(gè)	JP-11-F-011-B
M8圓頂螺母	用于送料機(jī)	1個(gè)	JP-11-F-012-B
M8墊片	用于送料機(jī)	5片	JP-11-F-013-B
M12螺母	用于送料機(jī)和擠出機(jī)	2個(gè)	JP-11-F-014-B
16mm M3銅柱	用于擠出機(jī)	4根	JP-11-F-015-B

配件

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
耐高溫膠帶	用于包加熱鋁塊	1卷	JP-11-A-001B
美紋膠帶	用于粘貼Z平臺(tái)，便于取下打印物體	若干卷	JP-11-A-002B
線束扎帶	用于布線	1把	JP-11-A-003B
潤(rùn)滑劑	用于輪滑光軸，絲杠，軸承等	1瓶	JP-11-A-004B

耗材

PLA

工具

名稱	參數(shù)及說(shuō)明	數(shù)量	代號(hào)
十字螺絲刀	M3規(guī)格	1把	JP-11-T-001B
銼刀	用于打磨修理切割件鋒利邊沿	1把	JP-11-T-002B
尖嘴鉗子	輔助擰螺絲	1把	JP-11-T-003B
剪刀		1把	JP-11-T-004B
游標(biāo)卡尺	用于精確測(cè)量尺寸	1把	JP-11-T-005B
美工刀	用于取下或修理打印物體	1把	JP-11-T-006B

知識(shí)概要[編輯]CPU主板

Mega2560官方網(wǎng)站

Arduino Mega2560詳細(xì)介紹請(qǐng)參考：Arduino2560

資源: 16M工作時(shí)鐘，54路數(shù)字輸入/輸出口, 256 KB Flash空間，8 KB的SRAM ，4 KB EEPROM 。

[編輯]電機(jī)驅(qū)動(dòng)板

以下為2種驅(qū)動(dòng)電路方案，都是安裝在Arduino2560上的驅(qū)動(dòng)電路，任選一種方案。

方案對(duì)比請(qǐng)參考： RAMPS1.4_VS_Ultimaker1.5.7

RAMPS1.4方案

RAMPS1.4官方網(wǎng)站

采用A4988步進(jìn)控制芯片，支持短路保護(hù)和步進(jìn)可調(diào)。

溫度傳感部分采用NTC熱敏電阻直接讀取溫度。

Ultimaker1.5.7方案

Ultimaker1.5.7官方網(wǎng)站 這個(gè)是1.5.6版的中文頁(yè)面

驅(qū)動(dòng)采用A4983步進(jìn)控制芯片，沒(méi)有短路保護(hù)，不支持步進(jìn)調(diào)節(jié)。

溫度傳感部分K型熱電偶 + AD597芯片讀取溫度。

A4988驅(qū)動(dòng)模塊

[編輯]溫控部分

RAMPS1.4 采用2個(gè)NTC熱敏電阻分別對(duì)擠出噴頭和加熱床進(jìn)行溫度讀取。

Ultimaker 1.5.7則采用溫度控制板AD597進(jìn)行溫度讀控制，RAMPS1.4如果需要也可以采用溫度控制板（怎么改進(jìn)（結(jié)論部分））。AD597芯片具有直接讀取K型或J型熱電偶(溫度傳感器選型)的輸入，內(nèi)置冰點(diǎn)補(bǔ)償，溫度比例工作模式：10 mV/°C，可編程的開關(guān)遲滯，可編程的開關(guān)遲滯的優(yōu)點(diǎn)。

溫度控制板AD597:

K型熱電偶：

[編輯]步進(jìn)電機(jī)

選型參考

步進(jìn)數(shù)：桌面級(jí)別的3D打印機(jī)一般采用42步進(jìn)、57步進(jìn)的電機(jī)。

電流：一般電流采用1A-1.5A。

軸直徑：5mm。 XY軸使用同步皮帶帶動(dòng)，Z軸使用杠絲帶動(dòng)，所以需要2個(gè)內(nèi)徑5mm的同步輪和內(nèi)徑8mm轉(zhuǎn)內(nèi)徑8mm的聯(lián)軸器。

發(fā)熱量：有的電機(jī)發(fā)熱會(huì)很大而導(dǎo)致電機(jī)停機(jī)或者丟步，性能好點(diǎn)的就可以避免，另外，采用鋼支架可以提高電機(jī)散熱量。

電機(jī)高度：電機(jī)高度越高，扭距越大。一般在機(jī)械安裝允許情況下選用力矩大的電機(jī)。

[編輯]限位開關(guān)

這個(gè)開關(guān)能起到限位的作用。我們使用6個(gè)限位開關(guān)分別對(duì)X軸、Y軸和Z軸的最大和最小位置進(jìn)行限制，防止機(jī)械碰撞帶來(lái)的危害。

[編輯]加熱管

在無(wú)縫金屬管內(nèi)裝入電熱絲，空隙部分填滿有良好導(dǎo)熱性和絕緣性的氧化鎂粉后縮管而成。根據(jù)我們的電路板輸出電壓和電源功率選擇合適的加熱管，在此我們選擇12V/40W的加熱管，尺寸匹配加熱鋁塊孔徑選用直徑6mm,長(zhǎng)度20mm。

[編輯]電源

電路板供電12V-24V，電網(wǎng)220V/50Hz，電源模塊就是輸入交流220V，輸出直流12-24V的電路模塊。JennyPrinter采用12V 16.5A電源供電。

注意：電源選用12V以上的請(qǐng)為電源降壓至12V后為Arduino Mega2560供電。

電源適配器一般用于外置

開關(guān)電源一般內(nèi)置在機(jī)器中

[編輯]電源開關(guān)

設(shè)計(jì)電源開關(guān)以便于使用，選用電流量大的開關(guān)，避免機(jī)械觸電帶來(lái)的干擾和打火氧化。

[編輯]液晶控制模塊

官方網(wǎng)站

使用液晶控制模塊可以脫機(jī)使用3D打印機(jī)，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前擠出噴頭的坐標(biāo)位置，從SD卡打印模型等。

[編輯]線纜

電機(jī)連接線

采用4芯信號(hào)線

50cm 2根，60cm 1根， 80cm1根。

限位開關(guān)連接線

X軸最小限位與Y軸最小限位處于附近空間點(diǎn)，采用4芯80cm信號(hào)線；

X軸最大限位與Z軸最小限位處于附件空間點(diǎn)，采用4芯90cm信號(hào)線；

Y軸最大限位采用2芯70cm信號(hào)線；

Z軸最大限位采用2芯60cm信號(hào)線。

熱敏電阻連接線

探測(cè)擠出頭溫度的熱敏電阻接線與風(fēng)扇共用4芯150cm信號(hào)線。

探測(cè)熱床溫度的熱敏電阻接線采用2芯70cm信號(hào)線。

風(fēng)扇連接線

風(fēng)扇與探測(cè)擠出頭溫度的熱敏電阻接線共用4芯150cm信號(hào)線。

加熱管連接線

2芯150cm的耐高溫線。

交流電源線

采用2M 3芯交流電源線。

電源開關(guān)連接線

采用20cm 2芯電源線。

USB連接線

采用1.5M方口USB調(diào)試線，連接3D打印機(jī)與電腦。

[編輯]接插件

為方便接線，采用接插件可以快速連線，采用有方向的接插件還可以避免接錯(cuò)線帶來(lái)的麻煩。

限位開關(guān)接插件

其余4芯接插件

[編輯]電路調(diào)試[編輯]步驟1 Mega2560單板運(yùn)行[編輯]步驟2 RAMPS1.4電路板小修改[編輯]步驟3 電路板聯(lián)合調(diào)試[編輯]步驟4 電路功能測(cè)試[編輯]組裝外殼

在安裝框架之前盡量排除電路方面的故障，確保電路正常后進(jìn)行下面的步驟，以免后面的安裝拆卸費(fèi)時(shí)費(fèi)事。

[編輯]知識(shí)概要[編輯]關(guān)于外殼材料選擇

亞克力外殼

在選用亞克力板材作為JennyPrinter外殼時(shí)應(yīng)選用進(jìn)口的上乘5mm（實(shí)際測(cè)量只有4.5mm)亞克力板材切割。

金屬外殼

對(duì)公差要求比亞克力嚴(yán)格，初期設(shè)計(jì)和出型號(hào)過(guò)程中很難避免修修改改。

木質(zhì)外殼

大多數(shù)人選用樺木板作為Ultimaker的外殼切割板，價(jià)格便宜，切割難度也小，對(duì)公差要求也不是很高。

[編輯]關(guān)于十字支架遠(yuǎn)程送絲結(jié)構(gòu)

十字支架遠(yuǎn)程送絲結(jié)構(gòu)分為2部分，送料部分和擠出部分。送料機(jī)在送料管一端往里進(jìn)行送絲，而擠出機(jī)在送料管的另一端進(jìn)行耗材融化，這對(duì)送料管的強(qiáng)度和內(nèi)壁的輪滑度要求高些。

另外，假如擠出機(jī)溫度沒(méi)有升高到可以融化耗材的溫度，而送料機(jī)開始送料時(shí)將會(huì)帶來(lái)危害，因此一般在固件里都有保證擠出機(jī)溫度不夠時(shí)送料機(jī)送絲操作不被允許。

這種遠(yuǎn)程送絲結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的好處是，擠出部分沒(méi)有電機(jī)，重量大大減輕，打印速度也相應(yīng)的提高后結(jié)構(gòu)性能仍然不減。

[編輯]關(guān)于軸，軸承，軸套的選擇

JennyPrinter繼承Ultimaker的XYZ結(jié)構(gòu)，XY軸，十字架結(jié)構(gòu)都使用光軸配合直線軸承進(jìn)行導(dǎo)向，而Z軸使用T型絲杠進(jìn)行載物升降，這種結(jié)構(gòu)可以最大限度的得到行程，也就是成型體積。XY軸使用8mm光軸，十字架使用6mm光軸，在Z平臺(tái)兩端也使用12mm光軸進(jìn)行穩(wěn)固；XY軸末端采用滾珠軸承，十字架末端采用石墨軸套而在十字架中間則采用直線軸承，Z軸平臺(tái)使用直線軸承。

銅軸套VS石墨軸套

石墨鑲嵌銅軸套也就是在銅軸套中鑲嵌石墨，以提高潤(rùn)滑性，一般情況下都采用石墨銅軸套，而不使用銅軸套，但是石墨軸套的加工壁厚最小為2mm,因此，在小于等于2mm壁厚的情況下則直接采用銅軸套。

[編輯]關(guān)于機(jī)械同步傳送

JennyPrinter的XY軸采用同步輪加同步帶進(jìn)行電機(jī)控制，而Z軸則直接使用5轉(zhuǎn)8軸連器轉(zhuǎn)換。

MXL型皮帶

XY軸電機(jī)需要用100齒MXL同步帶進(jìn)行同步，X軸同步使用 Y軸使用300齒同步。

[編輯]關(guān)于Z平臺(tái)水平調(diào)整

JennyPrinter 3D打印機(jī)打印時(shí)要求Z平臺(tái)水平，以確保打印出來(lái)的模型不失真。Ultimaker官方采用普通螺絲螺母進(jìn)行調(diào)整，作者覺(jué)得麻煩，每次得拿螺絲刀調(diào)整，還會(huì)擰毛螺絲。JennyPrinter采用了手?jǐn)Q螺母進(jìn)行調(diào)節(jié)水平。

[編輯]關(guān)于送料管的選擇

一般來(lái)說(shuō)，具有一定硬度和彈性，內(nèi)壁潤(rùn)滑的管材都可以作為JennyPrinter的送料管。作者試驗(yàn)過(guò)幾種PE，幾種PA尼龍管后最終選擇了PA高檔尼龍管，效果最佳。

[編輯]關(guān)于送料管卡口改用氣動(dòng)

送料管兩端需要部件進(jìn)行固定，作者剛開始的時(shí)候采用官方的塑料件，結(jié)果不盡人意，墊層膠帶后還是松動(dòng)卡不住，沒(méi)辦法的時(shí)候用硅膠固定住它才好用。后來(lái)JennyPrinter摒棄了官方的塑料件，改用氣動(dòng)接頭，牢固又使用方便。

[編輯]關(guān)于內(nèi)六角螺絲和沉頭螺絲

這個(gè)本來(lái)不是什么事的，看到做3D打印機(jī)的都在使用內(nèi)六角螺絲，也許是因?yàn)槔贤馐褂玫木壒拾桑�但在�?guó)內(nèi)這個(gè)普及度沒(méi)有沉頭的高。

機(jī)器組裝[編輯]XY軸支架組裝[編輯]送料部分組裝[編輯]Z平臺(tái)[編輯]外殼面板安裝

步驟1、將前后左右面板各安裝上2個(gè)滾珠軸承。

步驟2、在后面板安裝一塊切割件用于掛耗材支架。

步驟3、將底、后和右面板按相應(yīng)位置安裝好并擰好螺絲。

注意：

后、右面板有雕刻文字的一面朝里，底面板印有雕刻文字的朝上。

擰緊螺絲時(shí)慢慢把握力度，不可用力過(guò)猛，會(huì)導(dǎo)致亞克力板破裂。

步驟4、將Z軸最小限位開關(guān)安裝在后面板的下圖中的位置。

步驟5、合上左面板。

注意：

左面板的螺絲稍微帶下即可，不可擰緊，安裝前面板和頂面板時(shí)需要送開點(diǎn)。

限位開關(guān)的線纜要在底面板板的孔中穿過(guò)。

步驟6、左面板的左右兩側(cè)分別安裝好Y軸最小限位開關(guān)盒Y軸最大限位開關(guān)。

注意：

限位開關(guān)的線纜要在底面板板的孔中穿過(guò)。

步驟7、合上前面板。

注意：

限位開關(guān)的線纜要在底面板板的孔中穿過(guò)。

X軸最大限位開關(guān)應(yīng)從底板右側(cè)孔中穿過(guò)。

液晶控制器的2根線此時(shí)要卡在此處，注意朝向必須安裝圖中所示。

步驟8、安裝好Ｘ軸最小限位開關(guān)和X軸最大限位開關(guān)。

步驟9、翻轉(zhuǎn)底部朝上，將Ｚ軸最大限位開關(guān)安裝上。

[編輯]XYZ軸步進(jìn)電機(jī)安裝

步驟10、將內(nèi)徑為5mm的同步輪安裝在X軸步進(jìn)電機(jī)上。

步驟11、在后面板右側(cè)X軸電機(jī)安裝位置插入4個(gè)20mm M3螺絲，并在每個(gè)螺絲上套上3個(gè)M3墊片。

步驟12、墊上2片電機(jī)安裝墊片(切割件)。

步驟13、取100齒同步皮帶套裝在同步輪上，再將安有同步輪的X軸步進(jìn)電機(jī)安裝在安裝位置。

步驟14、同樣方法，在左面板右側(cè)X軸電機(jī)安裝位置插入4個(gè)20mm M3螺絲，并在每個(gè)螺絲上套上3個(gè)M3墊片。

步驟15、墊上2片電機(jī)安裝墊片(切割件)。

步驟16、取100齒同步皮帶套裝在同步輪上，再將安有同步輪的X軸步進(jìn)電機(jī)安裝在安裝位置。

步驟17、取5轉(zhuǎn)8軸連器，將5mm內(nèi)徑的一端安裝在Ｚ軸步進(jìn)電機(jī)上。

步驟18、底面板中間位置Ｚ軸步進(jìn)電機(jī)安裝位置上安裝好電機(jī)。

[編輯]XY軸運(yùn)動(dòng)軸安裝

步驟19、安裝運(yùn)動(dòng)軸前請(qǐng)先確認(rèn)光軸邊角是否還存在切邊翹起，若有則用矬子打磨平，倒角。

步驟20、取較短的8mm光軸穿入前面板左側(cè)孔中，并按下圖所示將套入相關(guān)部件。

注意：

同步輪的方向。

使用標(biāo)記為左的XY軸十字架支架，有皮帶卡口的方向朝上。

步驟21、將2根最長(zhǎng)的同步皮帶套在光軸上。

步驟22、將光軸插入后面板左側(cè)的滾珠軸承孔中。

注意：

將限位開關(guān)的線留在左側(cè)。

步驟23、前面板用光軸末端緊固塊(切割件)固定，并擰上16mm M3螺絲。

注意：

限位開關(guān)線纜往上繞。

步驟24、同樣將較短的8mm光軸穿入前面板右側(cè)滾珠軸承孔中。

注意：

讓限位開關(guān)線纜留在光軸右側(cè)。

步驟25、按圖中所示套如相關(guān)部件，并把2根同步帶卡在同步輪上。

注意：

同步輪的方向。

使用標(biāo)記為右的XY軸十字架支架，有皮帶卡口的方向朝上。

步驟26、將光軸套入后面板右側(cè)滾珠軸承孔中。

注意：

將套在X軸電機(jī)上的100齒同步皮帶套上來(lái)。

步驟27、同樣在前面板右側(cè)用光軸末端緊固塊(切割件)固定，并擰上16mm M3螺絲。

步驟28、在后面板右側(cè)則使用12mm M3螺絲固定。

步驟29、用較長(zhǎng)的8mm光軸穿入右面板右側(cè)的軸承孔中，并將下圖中的相關(guān)部件套在光軸上。

注意：

同步輪的方向。

使用標(biāo)記為前的XY軸十字架支架，有皮帶卡口的方向朝下。

步驟30、取2根300齒的皮帶套在光軸上。

步驟31、同樣，將光軸安裝好后，右面板用光軸末端緊固塊(切割件)固定，并擰上12mm M3螺絲。

步驟32、左側(cè)的安裝則需要16mm M3螺絲。

注意：

限位開關(guān)的繞線。

步驟33、取較長(zhǎng)的8mm光軸從右面板軸承孔中插入后套如下圖中的部件。

注意：

同步輪的方向。

使用標(biāo)記為后的XY軸十字架支架，有皮帶卡口的方向朝下。

步驟34、將2根皮帶套裝在同步輪上。

步驟35、同樣，安裝好光軸后右面板用光軸末端緊固塊(切割件)固定，并擰上16mm M3螺絲。

步驟36、左側(cè)則需要使用12mm M3螺絲固定。

步驟37、接下來(lái)的步驟將開始調(diào)整和固定相關(guān)運(yùn)動(dòng)軸。將左上角的２個(gè)同步輪推到最邊，并擰緊頂絲。

步驟38、用尺子測(cè)量外邊的同步輪邊沿左左面板的距離。

步驟39、再調(diào)整左下角上方的位置，使其距離與剛才左上角測(cè)量的距離相等。

步驟40、調(diào)整好位置后固定頂絲。

注意：

固定好后記得手拉動(dòng)皮帶，假如運(yùn)動(dòng)阻力過(guò)大說(shuō)明沒(méi)有調(diào)整正確，需要重新調(diào)整。

步驟41、同時(shí)推動(dòng)右側(cè)的2個(gè)同步輪讓同步皮帶與下面的右側(cè)光軸在同一個(gè)平面上，并固定上方的同步輪，測(cè)量同步輪邊沿到右面板的距離。

步驟41、再手動(dòng)調(diào)整下方的同步輪，使其距離與剛才測(cè)量的距離相等。并固定好同步輪。

注意：

同樣固定好后記得手拉動(dòng)皮帶，假如運(yùn)動(dòng)阻力過(guò)大說(shuō)明沒(méi)有調(diào)整正確，需要重新調(diào)整。

[編輯]十字架擠出機(jī)安裝

步驟42、將4個(gè)方向上的支撐架卡入皮帶中。

步驟43、將較長(zhǎng)的6mm光軸插入擠出機(jī)下面方的直線軸承孔中。

注意：

標(biāo)有“前”的面朝前。

步驟44、將光軸左端插入左側(cè)的安裝支架上。

步驟45、同樣，右端插入右側(cè)支架上。

步驟46、將左側(cè)安裝支架上的卡件下壓，使其卡住皮帶，再使用30mm M3螺絲穿入孔中將其擋住。并測(cè)量光軸左端到上方8mm光軸的距離。

步驟47、將右側(cè)固定支架調(diào)整到剛才測(cè)量的距離后卡住皮帶，插入30mm M3螺絲。

步驟48、再將左右兩側(cè)的安裝支架上的固定片安裝好。

注意：

安裝好后可以推動(dòng)6mm光軸運(yùn)動(dòng)，再次測(cè)量左右兩端是否等距，如不等距需要再次調(diào)整。

步驟49、使用同樣的方法，將較短的一根6mm光軸安裝好，并保證其等距。

注意：

安裝好后再次推動(dòng)擠出機(jī)驗(yàn)證阻力是否過(guò)大。

適當(dāng)?shù)膰娚陷喕�油�?/font>

[編輯]Z載物平臺(tái)安裝

步驟50、將T型絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)套入Z載物平臺(tái)的銅螺絲孔中，將絲杠下端套入軸連器中，并將左右2端12mm光軸插入直線軸承孔中。

步驟51、固定軸連器頂絲。

注意：

頂絲上方到頂面板的距離。

步驟52、最后安裝好頂面板，掛上送料機(jī)，將送料管兩端插入送料機(jī)和擠出機(jī)的啟動(dòng)接頭處。

[編輯]電路安裝及布線

步驟53、將擠出機(jī)和送料機(jī)引出的線纜從后面板右側(cè)孔中穿入。

步驟54、使用扎帶將擠出機(jī)的線纜和送料管固定在一起。

步驟55、使用套管將擠出機(jī)引線和送料管套在一起。

步驟56、穿過(guò)后面板過(guò)孔后繼續(xù)纏繞。

步驟57、后面板左側(cè)也使用套管將線纜包住。

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