Savitljiva kandža: 24 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ova instrukcija nastala je u skladu sa projektnim zahtjevima Makecourse -a na Univerzitetu Južne Floride (www.makecourse.com).

Flex Claw sljedeći je najbolji projekt za svakog studenta, inženjera i majstora koji će zasigurno privući pažnju vaše publike. U potpunosti ga pokreće Arduino Uno, Flex Claw je pojednostavljeni pristup samocentrirajućoj kandži pomoću samo jednog motora! Ali njegove mogućnosti nisu tako jednostavne, jer je struktura kandži redizajnirana tako da se zapravo savija na bilo koji oblik predmeta koji drži! Iako se uglavnom radi o njegovoj izgradnji, neophodan je pristup 3D štampaču sa NinjaFlex filamentom i PLA kompatibilnošću.

Korak 1: Alati i materijali

Prvi korak je pregledati sve dijelove i eventualno izvršiti prilagodbe. U tu svrhu toplo preporučujem korištenje Solidworks-a jer je vrlo jednostavan za upotrebu kada saznate gdje se nalaze sve naredbe. Ako ga još niste preuzeli, provjerite u školi ili na radnom mjestu popuste ili besplatne kodove za pristup. YouTube će vam biti i najbolji prijatelj ako vam je potrebno više jasnoće o svakoj funkciji. Sljedećih nekoliko koraka će se odnositi na to kako dizajnirati komade za Flex Claw sa Solidworks koje je potrebno 3D ispisati.

Prije prikupljanja materijala, pročitajte sve korake i potvrdite da dolje navedeni odgovaraju vašem željenom krajnjem proizvodu jer se mogu izvršiti bilo koja prilagođena prilagođavanja veličine/dimenzija razmatranih komada, iako se to ne preporučuje. Sljedeći materijali podudaraju se s procesom izgradnje izvornih koraka.

Alati:

- 3D ispis koji je kompatibilan sa NinjaFleax i PLA filamentom.

- Laserski rezač šperploče (preporučuje se za tačne dimenzije, ali se može raditi s iskusnim vještinama)

- Električna bušilica sa bušilicom 3/16

- Dremel

- Potpuni Arduino Uno komplet (žice, priključni kabel itd.), Uključujući senzor blizine, LED svjetlo (sa odgovarajućim otpornikom), dugme za pritiskanje i 2 koračna motora (možda će biti potreban jači motor ovisno o rezultatima nalaza i otporu trenja).

Materijal:

- List od šperploče 12 "x 24" x 0,125"

- PVC cijev 4 "Vanjski promjer, dugačak oko 5", 0,125 "zid

- Grip traka

- 6/32 "vijci 1,5" dugi X 6, s cijenjenim maticama

- Aluminijumska šipka promjera 0,125 ", dugačka 6" i pravilna nožna pila za buduće rezove

-Utičnica se priključuje s izlazom od najmanje 2,5 Amp (punjač za I-telefon/I-Pad radi)

Korak 2: Kandža: Eksterijer

Sada kada imamo Solidworks, možemo početi modelirati dizajn vanjske kandže. Ovo se ohrabruje da bude jedan od prvih koraka jer ovaj komad mora biti 3D štampan NinjaFlex filamentom, za čije se formiranje treba više vremena nego većini plastike i vjerovatno mu je potreban vanjski izvor za 3D štampač koji je kompatibilan sa ovom filamentom.

Kandža je ključna karakteristika projekta jer se zapravo savija u oblik bilo koje držene stavke. Dopuštajući vrlo fleksibilnu vanjsku stranu tankog zida, možemo iskoristiti njegovu prirodnu sklopivost kako bismo povećali kontaktnu površinu za bolje prianjanje. Druga strana medalje je, međutim, da su joj i dalje potrebni unutarnji čvrsti mostovi da bi održala svoju strukturu i primijenila stišljive sile pri dodiru (korak 3).

Ovo su dijelovi koji čine jednu kandžu, pa budite spremni ispisati 3 puta veću količinu za 3 kandže. Dobar savjet je da možemo ispisivati više dijelova istovremeno sve dok ima dovoljno mjesta na krevetu. Ali ovo također može povećati frustraciju ako se jedan dio pokvari tokom procesa tiskanja, tada bismo morali zaustaviti ispis i za ostale komade. Previše komada na krevetu također može dovesti do toga da se jedan dio plastike previše stvrdne prije dodavanja sljedećeg sloja (budući da stroj mora zaobići ostale dijelove) i uzrokovati savijanje u sredini komada. Iskustvo u pogledu želje da vaš 3D štampač može da podnese je najbolja stvar, ali imajte na umu da više od jednog dela može da se štampa odjednom.

Zajedno sa datotekama dijelova solidworks, u prilogu je crtež solidworks koji prikazuje korištena mjerenja. Iako se većina ovih dužina može promijeniti kako bi bolje pristajala vašem smještaju, sve promjene će se morati prenijeti na druge dijelove kako bi se osiguralo da sve pristaje. Stoga se preporučuje da se prilagodbe rezerviraju dok ne pregledate svaki korak i razmotrite krajnji rezultat. Inače, ovo su osnovni koraci za dizajn predviđenog modela.

Korak 3: Kandža: Unutrašnji mostovi

Slijede unutrašnji mostovi za kandžu. Dok se dizajn vanjske kandže mora ispisati pomoću NinjaFlex -a kako bi se omogućila fleksibilnost, umjesto toga, ove mostove treba ispisati PLA filamentom. One će biti krute i djelovati će kao kosti za održavanje strukture kandže dok se savija i primjenjivati stišljive sile pri dodiru.

Zajedno sa datotekama dijelova solidworks, priloženi su crteži solidworks koji prikazuju korištena mjerenja. Ovo su dimenzije koje su kompatibilne s ostatkom dizajna kandži tako da se sve uklapa, stoga pazite da se sva lična prilagođavanja prethodnih dijelova prenesu na ove dijelove ako je potrebno. Inače, ovo su osnovni koraci za dizajn predviđenog modela.

(Ovo su dijelovi koji čine jednu kandžu, pa se pripremite za 3D ispis 3 puta više od ove količine za 3 kandže)

Korak 4: Klizač

Klizač se sastoji od 4 dijela: 1 dominantnog klizača, 1 bubnja sa stupom i 2 "dodatka za klizače". Sa načinom na koji je ovo dizajnirano, klizač može potpuno zatvoriti bubanj bez ograničenja njegove mogućnosti rotiranja unutar utora. Ovo također ne zahtijeva vijke jer nastavci samo ulaze u glavni klizač i preko postavljenog bubnja.

Zajedno sa datotekama dijelova solidworks, priloženi su crteži solidworks koji prikazuju korištena mjerenja. Ovo su dimenzije koje su kompatibilne s ostatkom dizajna kandži tako da se sve uklapa, stoga pazite da se sva lična prilagođavanja prethodnih dijelova prenesu na ove dijelove ako je potrebno.

(Ovo su dijelovi koji čine jednu kandžu, pa se pripremite za 3D ispis 3 puta više od ove količine za 3 kandže)

Korak 5: Drum & Harness

Bubanj i uprtač bubnja posrednici su koji povezuju kandžu s klizačem i omogućuju joj rotiranje prema naprijed dok se klizači pomiču prema van. Za razliku od prethodnih dijelova koji se moraju 3D printati, ovi komadi se mogu obraditi umjesto korištenjem drvenih i aluminijskih šipki. Ali to se ne preporučuje jer imaju tačna mjerenja koja omogućuju ostalim dijelovima da se spoje zajedno, posebno uprtač koji ima donji utor koji bi trebao odgovarati debljini i zakrivljenosti oboda PVC cijevi. Provjerite ovaj parametar na PVC cijevi koju već imate ili je zapišite kako biste pronašli onu koja odgovara.

U sljedećem koraku ćemo sastaviti ove dijelove tako da donja rupa konektora bubnja pristaje uz vratilo kliznog bubnja i da širi par stupova na DrumHalf -u stane kroz prolazne cijevi u podnožju kandže. S obzirom na to, ovo su dimenzije koje su kompatibilne s ostatkom dizajna kandži, tako da se sve uklapa, stoga pazite da se sva lična prilagođavanja prethodnih dijelova prenesu na ove dijelove ako je potrebno.

(Ovo su dijelovi koji čine jednu kandžu, pa se pripremite za 3D ispis 3 puta više od ove količine za 3 kandže)

Korak 6: Zupčanik i prsten

Ovdje dolazi snaga. I Gear zupčanik i prsten ne treba mijenjati za 3D štampanje jer su vrlo posebni. Čvorište zupčanika u potpunosti odgovara samo za spomenuti osnovni koračni motor. Ako se želi koristiti drugi motor s različitim dimenzijama vratila, to se može prilagoditi u datoteci solidnih radova. Za ovaj model koriste se 2 koračna motora, stoga svakako odštampajte 2 zupčanika.

Zajedno sa datotekama dijelova solidworks, priloženi su crteži solidworks koji prikazuju korištena mjerenja. Ovo su dimenzije koje su kompatibilne s ostatkom dizajna kandži tako da se sve uklapa, stoga pazite da se sva lična prilagođavanja prethodnih dijelova prenesu na ove dijelove ako je potrebno.

Korak 7: Radijalne ruke i vrtuljak

Kasnije se vrtuljak postavlja preko prstenastog zupčanika i rotira radijusnu vezu prema klizaču i od njega, gurajući ga unatrag i naprijed. Iako je ovo jednostavan dizajn, rotirajući izbornik ne preporučuje se zamjena drvenim i labavo oslonjenim aluminijskim šipkama jer bi cijeli komad trebao biti dovoljno čvrst da se može okretati oko PVC cijevi bez pomeranja. Ukupno su potrebne 3 radijusne veze.

Zajedno sa datotekama dijelova solidworks, priloženi su crteži solidworks koji prikazuju korištena mjerenja. Ovo su dimenzije koje su kompatibilne s ostatkom dizajna kandži tako da se sve uklapa, stoga pazite da se sva lična prilagođavanja prethodnih dijelova prenesu na ove dijelove ako je potrebno.

Korak 8: Osnovna kutija motora

Osim pojedinačne kandže, ovaj dio može biti sljedeći najsloženiji. 3D štampanje će vam biti najbolji prijatelj jer se već nije dokazalo. Ova je baza, iako je mjerila, posebno odgovarala spoji od PVC cijevi koju sam koristio (i preporučujem) s vanjskim promjerom 4 ", zidovima debelim 0,25" i kosim rubom blizu ruba. Provjerite dimenzije i promijenite ih kako bi bolje odgovarale cijevi koju koristite. Cijevi se također obično prodaju tako da vas obavijeste o unutrašnjem promjeru. Dakle, u ovom slučaju, ako mi treba cijev vanjskog promjera 4 "sa zidovima debljine 0,25", trebao bih paziti na spojnicu od 3,5 ". U svakom slučaju, ne možete pogriješiti ako odete u trgovinu sa vladar u ruci.

Ova baza namijenjena je za postavljanje dva 28BYJ-48 5VDC koračna motora za Arduino Uno. Iako je ove motore lakše kodirati, nisu najpoznatiji po svojoj snazi. Smanjenje trenja uvelike pomaže primjenom grafitnog praha ili drugih suhih maziva na klizače za prstenove. Inače, ako je jači motor dostupan, potrebno mi je izraditi glavni dizajn promijenjen u bazu i potiče se da to učini nakon korištenja ovog dizajna s 2 osnovna koračna motora, tako da možete vidjeti kako će konačni raspored utjecati na značajne promjene.

Ova baza također ima namjeru ugraditi matičnu ploču uvlačeći je u pravokutni otvor sa strane. Time je planiran poprečni presjek širine 2,25 "i visine 0,375", jer je to standardna veličina za većinu matičnih ploča. Opet, poput motora, ako se umjesto toga želi koristiti kruh druge veličine, pričekajte dok ne uzmete sve detalje o konačnom rasporedu kruga, a zatim izvršite promjene.

Korak 9: Grananje kliznih šina

Ovaj prsten će biti izbušen u PVC cijev kako bi bio što stabilniji za klizanje. Ovaj komad je obično prevelik za 3D štampanje, pa vam toplo preporučujem da pristupite laserskom rezaču za drvo ili razvijete svoje vještine sa okruglim rubovima u drvnoj radnji. S tim, debljina može varirati kako bi se bolje uklopila u klizače, ali svakako ostavite malo prostora za kretanje. U kasnijem koraku preći ćemo na najbolje načine da to pričvrstite na strukturu.

Zajedno sa datotekama dijelova solidworks, priloženi su crteži solidworks koji prikazuju korištena mjerenja. Ovo su dimenzije koje su kompatibilne s ostatkom dizajna kandži tako da se sve uklapa, stoga pazite da se sva lična prilagođavanja prethodnih dijelova prenesu na ove dijelove ako je potrebno.

Korak 10: Arduino, žice i komponente

Korak 11: Arduino kod

Korak 12: Testiranje kola

Korak 13: Osnovna montaža: Kandža

Korak 14: Osnovna montaža: Drum & Harness

Korak 15: Osnovna montaža: klizači

Korak 16: Bušenje

Korak 17: Montaža PVC -a

Korak 18: Montaža osnove i kola