טופר גמיש: 24 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

מדריך זה נוצר להגשמת דרישת הפרויקט של Makecourse באוניברסיטת דרום פלורידה (www.makecourse.com).

טופר הגמישות הוא הפרויקט הטוב ביותר הבא לכל סטודנט, מהנדס ומתעסק כאחד שבוודאי ימשוך את תשומת לב הקהל שלכם. הפעל באופן מלא על ידי Arduino Uno, ה- Flex Claw הוא גישה מפושטת לטופר שבמרכזו העצמי באמצעות מנוע אחד בלבד! אבל היכולות שלו לא כל כך פשוטות, כיוון שמבנה הטופר שלו עוצב מחדש כך שהוא באמת יכול להתגמש לכל אובייקט מעוצב שהוא מחזיק! למרות שבנייתו מורכבת ברובה, יש צורך במדפסת תלת מימד עם נימה נינג'פלקס ותאימות PLA.

שלב 1: כלים וחומרים

השלב הראשון הוא להסתכל על כל החלקים ואולי לבצע התאמות. לשם כך, אני ממליץ בחום להשתמש ב- Solidworks מכיוון שהוא מאוד ידידותי למשתמש ברגע שלומדים היכן כל הפקודות נמצאות. אם עדיין לא הורדת את זה, הקפד לבדוק עם בית הספר או מקום העבודה שלך הנחות או קודי גישה בחינם. YouTube יהיה גם החבר הכי טוב שלך אם אתה צריך יותר בהירות בכל תכונה. השלבים הבאים יעסקו כיצד לעצב את החלקים עבור הטופר Flex עם Solidworks שצריך להדפיס בתלת מימד.

לפני איסוף החומרים, אנא קרא את כל השלבים וודא כי האחד המופיע להלן מתאים למוצר הסופי הרצוי שלך מכיוון שניתן לבצע התאמות בהתאמה אישית לגודל/מידות היצירות הנדונות, אם כי לא מומלץ. החומרים הבאים תואמים את תהליך הבנייה המקורי.

כלים:

- ניתן להדפסה בתלת מימד התואם לנימה NinjaFleax ונימה PLA.

- חותך לייזר דיקט (מומלץ למידות מדויקות, אך עשוי להתרחש במיומנות מנוסה)

- מקדחה כוח עם מקדח 3/16

- דרמל

- ערכת Arduino Uno מלאה (חוטים, כבל חיבור וכו '), כולל חיישן קרבה, נורית LED (עם נגד מתאים), כפתור לחיצה ושני מנועי צעד (ייתכן שיהיה צורך במנוע חזק יותר בהתאם לתוצאות החיפוש והתנגדות החיכוך).

חוֹמֶר:

- גיליון דיקט בגודל 12 "x 24" x 0.125"

- פיפס PVC 4 "קוטר חיצוני, כ -5" אורך, 0.125 "קיר

- סרט אחיזה

- ברגים 6/32 אינץ 'באורך 1.5 אינץ', עם אגוזים מכובדים

- מוט אלומיניום בקוטר 0.125 אינץ ', מסור 6 ארוך ותקין לחיתוכים עתידיים

-יציאה לשקע עם לפחות 2.5 אמפר (מטען I-Phone/I-Pad אכן עובד)

שלב 2: הטופר: חיצוני

כעת, כאשר יש לנו את Solidworks, אנו יכולים להתחיל לדגמן את עיצוב הטופר החיצוני. זה מעודד להיות אחד הצעדים הראשונים שכן פריט זה צריך להיות מודפס בתלת מימד עם נימה NinjaFlex, שלוקח יותר זמן ליצור מרוב הפלסטיק וכנראה צריך מקור חיצוני למדפסת תלת מימד התואמת נימה זו.

הציפורן היא תכונה מרכזית בפרויקט מכיוון שהיא למעשה מתכופפת לצורת כל פריט מוחזק. על ידי מתן חיצוני לקירות גמישים ודקים מאוד, אנו יכולים לנצל את התכווצותו הטבעית כדי למקסם את שטח מגע האחיזה לאחיזה טובה יותר. אולם הצד השני של המטבע הוא שהוא עדיין זקוק לגשרים קשיחים פנימיים כדי לשמור על המבנה שלו ולהפעיל את הכוחות הנדחיסים במגע (שלב 3).

אלה החלקים ליצירת טופר אחד, לכן היו מוכנים להדפיס פי 3 מכמות זו עבור 3 טפרים. עצה טובה היא שנוכל להדפיס מספר חלקים בו זמנית כל עוד יש מספיק מקום על המיטה. אבל זה גם עשוי להגביר את התסכול כי חתיכה אחת הולכת רע במהלך תהליך ההדפסה, ואז נצטרך לעצור את ההדפסה גם לשאר החלקים. יותר מדי חלקים על המיטה עלולים לגרום גם לשכבת הפלסטיק חלק אחד מתקשה יותר מדי לפני הוספת השכבה הבאה (מכיוון שהמכונה צריכה להסתובב לחלקים האחרים) וגורמת לעיקול באמצע היצירה. ניסיון לרצות שמדפסת התלת ממד שלך תוכל להתמודד היא הדבר הטוב ביותר, אך זכור כי יותר מחלק אחד יכול להדפיס בכל פעם.

יחד עם קבצי החלקים של solidworks, מצורפים ציור solidworks המציג את המדידות בשימוש. למרות שניתן לשנות את רוב האורכים האלה כך שיתאימו יותר לאירוח שלך, כל שינויים יצטרכו לעבור לחלקים אחרים כדי להבטיח שהכל יתאים. לכן מומלץ לשמור התאמות עד אחרי שתסתכלו על כל שלב ותשקלו את התוצאה הסופית. אחרת, אלה הם השלבים הבסיסיים לעיצוב הדגם הנתון המיועד.

שלב 3: הטופר: גשרים פנימיים

לאחר מכן, הגשרים הפנימיים לציפורן. בעוד שעיצוב הטופר החיצוני צריך להיות מודפס עם NinjaFlex כדי לאפשר גמישות, גשרים אלה במקום זאת צריכים להיות מודפסים עם נימה PLA. אלה יהיו קשיחים וישמשו עצמות לשמירה על מבנה הטופר כשהוא מתכופף ולהפעיל את הכוחות הנדחיסים במגע.

יחד עם קבצי החלקים של solidworks מצורפים ציור solidworks של החלקים המציגים את המדידות בשימוש. אלה הממדים התואמים את שאר עיצוב הטופר כך שהכל משתלב, אז ודא שהתאמות אישיות לחלקים קודמים יתבצעו לחתיכות אלה במידת הצורך. אחרת, אלה הם השלבים הבסיסיים לעיצוב הדגם הנתון המיועד.

(אלה החלקים ליצירת טופר אחד, אז היו מוכנים להדפיס תלת מימד פי 3 מהסכום הזה עבור 3 טפרים)

שלב 4: המחוון

הסליידר מורכב מ -4 חלקים: מחוון דומיננטי אחד, תוף אחד עם מוט, ו -2 "קבצים מחוברים". עם אופן העיצוב, המחוון יכול לעטוף את התוף במלואו מבלי להגביל את יכולתו להסתובב בתוך החריץ שלו. זה גם לא דורש ברגים מכיוון שהקבצים המצורפים פשוט נכנסים למחוון הראשי ומעל התוף המוצב.

יחד עם קבצי החלקים של solidworks מצורפים ציור solidworks של החלקים המציגים את המדידות בשימוש. אלה הממדים התואמים את שאר עיצוב הטופר כך שהכל משתלב, אז ודא שהתאמות אישיות לחלקים קודמים יתבצעו לחתיכות אלה במידת הצורך.

(אלה החלקים ליצירת טופר אחד, אז היו מוכנים להדפיס תלת מימד פי 3 מהסכום הזה עבור 3 טפרים)

שלב 5: התוף והרתמה

רתמת התוף והתוף הם המתווכים לחיבור הטופר למחוון ומאפשרת לו להסתובב קדימה כשהמחוונים נעים החוצה. בניגוד לחלקים הקודמים ממה שצריך להדפיס בתלת מימד, ניתן לייצר חלקים אלה תוך שימוש במוטות עץ ואלומיניום. אבל זה לא מומלץ שכן לאלה יש מידות מדויקות המאפשרות לחלקים האחרים להתחבר יחד, במיוחד הרתמה בעלת חריץ תחתון שאמור להתאים לעובי והעקמומיות של שפת הצינור PVC. אנא בדוק את הפרמטר הזה לצינור ה- PVC שכבר יש לך או שים לב אליו כדי למצוא אחד המתאים.

בשלב עתידי נרכיב חלקים אלה כך שהחור התחתון של מחבר התוף יתאים לפיר של תוף המחוון ושזוג העמודים הרחב יותר ב- DrumHalf יתאים דרך השלמים הבסיסיים בבסיס החיצוני של הטופר. עם זאת, אלה הממדים התואמים את שאר עיצוב הטופר, כך שהכל משתלב, אז ודא שכל התאמות אישיות לחלקים קודמים יתבצעו לחתיכות אלה במידת הצורך.

(אלה החלקים ליצירת טופר אחד, אז היו מוכנים להדפיס תלת מימד פי 3 מהסכום הזה עבור 3 טפרים)

שלב 6: ציוד הפיניון והטבעת

כאן נכנס הכוח. אין לשנות את ציוד ההילוכים ואת טבעת ההילוכים להדפסה תלת -ממדית מכיוון שהם מאוד מיוחדים. לרכזת הפיניון התאמה שלמה רק עבור מנוע הצעד הבסיסי שהוזכר. אם מנוע אחר רוצה להשתמש במידות פיר שונות, ניתן להתאים זאת בקובץ העבודות המוצק. עבור דגם זה, נעשה שימוש בשני מנועי צעד, לכן הקפד להדפיס 2 סיכות.

יחד עם קבצי החלקים של solidworks מצורפים ציור solidworks של החלקים המציגים את המדידות בשימוש. אלה הממדים התואמים את שאר עיצוב הטופר כך שהכל משתלב, אז ודא שהתאמות אישיות לחלקים קודמים יתבצעו לחתיכות אלה במידת הצורך.

שלב 7: נשק רדיאלי וקרוסלה

הקרוסלה מאוחרת יותר ממוקמת מעל גלגל הטבעת ועם סיבוב הקישור הרדיוס לכיוון המחוון והרחק ממנו, דוחפת אותו קדימה ואחורה. למרות שמדובר בעיצוב פשוט, לא מומלץ להחליף את הקרוסלה בעץ ומוטות אלומיניום הנתמכים באופן רופף מכיוון שהיצירה כולה צריכה להיות יציבה מספיק כדי להסתובב סביב צינור ה- PVC מבלי לנענע. בסך הכל, יש צורך ב -3 קישורים לרדיוס.

יחד עם קבצי החלקים של solidworks מצורפים ציור solidworks של החלקים המציגים את המדידות בשימוש. אלה הממדים התואמים את שאר עיצוב הטופר כך שהכל משתלב, אז ודא שהתאמות אישיות לחלקים קודמים יתבצעו לחתיכות אלה במידת הצורך.

שלב 8: תיבת המנוע הבסיסית

מלבד הטופר הבודד, חלק זה עשוי להיות החלק המורכב הבא. הדפסה תלת מימדית תהיה החבר הכי טוב שלך אם היא לא הוכיחה את עצמה. בסיס זה אמנם נמדד כך שיתאים במיוחד לצימוד צינורות ה- PVC שהשתמשתי בו (וממליץ) עם קוטר חיצוני בגודל 4 אינץ ', קירות בעובי 0.25 אינץ', וקצה נוטה ליד השפה. בדוק את המידות ושנה אותן כך שיתאימו טוב יותר לצינור בו אתה משתמש. גם צינורות נמכרים בדרך כלל על ידי עדכון לגבי הקוטר הפנימי. אז במקרה זה, אם אני צריך צינור בקוטר חיצוני בגודל 4 אינץ 'בעל קירות בעובי 0.25 אינץ', אני צריך לחפש צימוד בגודל 3.5 אינץ '. כך או כך, אתה לא יכול לטעות בללכת לחנות עם שליט ביד.

בסיס זה נועד להתאים שני מנועי צעד 28BYJ-48 5VDC עבור ה- Arduino Uno. למרות שקל יותר לקודד את המנועים האלה, הם לא ידועים בעיקר בזכות כוחם. הפחתת החיכוך עוזרת מאוד על ידי החלת אבקת גרפיט או חומרי סיכה יבשים אחרים על המחוונים. אחרת, אם מנוע חזק יותר נגיש, העיצוב העיקרי השתנה לבסיס הצורך בעיני ומעודד לעשות זאת לאחר שימוש בעיצוב זה עם 2 מנועי צעד בסיסיים, כך שתוכל לראות כיצד הפריסה הסופית תשפיע על שינויים בולטים.

בסיס זה נועד גם לשלב לוח לחם על ידי החלקתו לחריץ המלבני בצד. עם זאת, תוכנן חתך עם רוחב 2.25 אינץ 'וגובה 0.375 אינץ', מכיוון שהוא גודל סטנדרטי עבור רוב לוחות הלחם. שוב, כמו המנועים, אם לחם בגודל אחר רוצה להשתמש במקום זאת, אנא המתן עד לאחר פירוט מלא של פריסת המעגל הסופי כדי לבצע שינויים.

שלב 9: הסתעפות מסילות המחוון

טבעת זו תקודח לתוך צינור ה- PVC כדי שיהיה יציב ככל האפשר כדי שהמחוונים יחליקו. בדרך כלל היצירה הזו גדולה מכדי להדפיס תלת מימד, ולכן אני ממליץ בחום לקבל גישה לחותך לייזר מעץ או לפתח את כישוריך עם קצוות עגולים בחנות העץ. עם זאת, עובי יכול להשתנות כדי להתאים יותר לתוך המחוונים, אבל הקפד עדיין להשאיר קצת מקום לנענע. בשלב מאוחר יותר נעבור על הדרכים הטובות ביותר לאבטח זאת על המבנה.

יחד עם קבצי החלקים של solidworks מצורפים ציור solidworks של החלקים המציגים את המדידות בשימוש. אלה הממדים התואמים את שאר עיצוב הטפרים, כך שהכל משתלב, אז וודא שכל התאמות אישיות לחלקים קודמים יתבצעו לחתיכות אלה במידת הצורך.

שלב 10: Arduino, חוטים ורכיבים

שלב 11: קוד ארדואינו

שלב 12: בדיקת מעגלים

שלב 13: הרכבה בסיסית: הטופר

שלב 14: הרכבה בסיסית: תוף ורתמה

שלב 15: הרכבה בסיסית: המחוונים

שלב 16: קידוח

שלב 17: הרכבת PVC

שלב 18: מכלול בסיס ומעגל