Modularni 3D štampani RC automobil: 8 koraka (sa slikama)

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

Ja sam srednjoškolac i za Božić sam 3D štampao svog brata kola Flutter Scout. To je automobil na daljinsko upravljanje koji je u potpunosti 3D štampan. Na sljedećoj poveznici nalazi se stranica GitHub-a sa dijelovima i podacima o njoj: https://github.com/tlalexander/Flutter-Scout. Ovaj automobil je bio inspiracija za moj projekat. Problem s ovim automobilom bio je to što moj brat iz srednje škole s ADD -om nije imao dovoljno pažnje da ga sastavi i nije mogao pratiti sve dijelove. Stoga tražim druge modele koji su imali lakšu montažu.

Pogledao sam OpenRC automobile na Thingiverseu. Međutim, za mnoge je bilo potrebno puno neštampanih dijelova, a što je važno, nije ih bilo lako sastaviti. Ovaj projekt za mene je bio o tome da napravim nešto što bih mogao sastaviti sa svojim mlađim bratom, a da on ne izgubi fokus.

Tako sam dizajnirao automobil koji ima nekoliko modula i kombinacija u koje se može sastaviti. Trenutno postoje dva dizajna mjenjača, jedan sklop upravljača i nekoliko vrsta guma. Takođe sam pokušao omogućiti jednostavno dodavanje karoserije u automobil, koju namjeravam uskoro dizajnirati i postaviti.

Svakom koraku su priložene upute za montažu i odgovarajući dijelovi sa tehničkim crtežima.

Volio bih primiti vaše mišljenje i vidjeti sve dizajne karoserija i drugih dijelova koje imate za automobil. Volio bih ih isprobati.

Ako vam se sviđa ovaj projekat, glasajte za njega na takmičenju Make it Move.

Korak 1: Opis materijala

Elektronika

• 1 Motor bez četkica i ESC

  https://www.amazon.com/YoungRC-Brushless-Controlle…

• 1 servo motor

  • https://www.amazon.com/KOOKYE-Degree-Rotation-Heli…
  • Vrlo je važno da dolazi s rogom u obliku zvijezde

• 1 Trokanalni odašiljač i prijemnik

  https://www.amazon.com/2-4GHz-3-Channel-Transmitte…

• 1 LiPo baterija

  https://www.amazon.com/Gens-ace-Battery-2200mAh-Ai…

• Opcionalno

  • 1 Prekidač za uključivanje i isključivanje

    https://www.amazon.com/dp/B0002ZPBRA/ref=sxts_k2p-…

Filament

• PLA
• TPU
• ABS (ako je potrebno)

Ostalo

• 4 10-24 vijka ili 4 vijka M4

• 4-6 (ovisno o mjenjaču) ležajevi 608zz

  • https://www.amazon.com/uxcell-8mmx22mmx7mm-Shielde…
  • To su isti ležajevi koji su standardni u skejtbordu.

• Adapteri za elise

  • https://www.amazon.com/Onkuey-Aluminium-Propeller-A…
  • Trebali biste provjeriti ide li vaš motor s njima.
• Hammer
• Lemilica sa lemljenjem
• Bullet Connectors

Korak 2: Upravljački sklop

Odštampajte prednju šasiju

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 30% ispune

Postavite servo motor u otvor

Možda će biti potrebno obrezati dio kućišta servo motora.

Odštampajte dva držača ležajeva prednjih točkova

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 10% ispune

Odštampajte dve osovine prednjih točkova

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,1 mm
• 215 C
• 100% ispuna
• Brzina štampe 20 mm/s
• Splav bez grijanog kreveta

Postavite po jedan ležaj na svaku osovinu

Čvrsto gurnite ležaj i osovinu u držače ležajeva prednjih točkova, a zatim ih odložite

Odštampajte menjač po svom izboru

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,2 mm
• 215 C
• Ispuna 25%
• Splav
• Podržavajte samo dodirujuću građevinsku ploču
• 1,5 mm zid

Postavite prednju šasiju u donji otvor mjenjača

Možda ćete morati očistiti rupu i upotrijebiti čekić kako biste bili sigurni da je prednja šasija sigurna.

Trebalo bi da čvrsto pristaje

Poravnajte rupe na prednjoj šasiji i držačima ležajeva prednjih kotača i provucite vijak kroz dno

Možda će biti potrebno postaviti maticu ili prsten vrućeg ljepila oko vijka kako biste spriječili njegovo iskliznuće. Imajte na umu da automobil ima puno vibracija.

Odštampajte upravljač

Upravljač je isti upravljač koji se koristi u Flutter Scout -u. Odlučio sam se za ovo jer je radio izuzetno dobro i nije imalo smisla mijenjati. Imam pismenu dozvolu dizajnera.

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 10% ispune

Postavite servo servo trubu na servo motor

Zatim postavite automobil tako da bude okrenut naopačke

Postavite upravljač tako da se spoji sa servo trubom, tako da se rupe poravnaju s rupama na ležajevima prednjih kotača

Stavite vijke kroz dno

Opet, možda će biti potrebno postaviti maticu ili prsten vrućeg ljepila oko vijka kako biste spriječili njegovo iskliznuće. Imajte na umu da automobil ima puno vibracija.

Prednji sklop šasije je završen

Korak 3: Mjenjač s pogonom

Ovaj mjenjač se lako sastavlja i zahtijeva četiri ležaja.

Svi dijelovi su dostupni u nastavku. Zadnja osovina je ista zadnja osovina koja se koristi u drugom mjenjaču.

1:10 Omjer zupčanika ima A zupčanike

brzo, ali može zahtijevati guranje

1:20 Omjer zupčanika ima B zupčanike

neprovjeren

Prvo pričvrstite metalni nosač motora na motor bez četkica. U obliku je X i pomoći će zadržati motor na mjestu

Odštampajte zupčanik sa 5 zuba

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna

Pronađite adapter za elisu i postavite sigurnosni prsten, a zatim zupčanik sa 5 zubaca na njega

Pričvrstite adapter na motor zavrtanjem matice

Postavite motor u utor na bočnoj strani mjenjača

Pronađite ranije odštampane splavove ili tanki komad kartona ili drveta. Izrežite splavove tako da stanu u utor, ali ih je i dalje moguće ukloniti

Možda ćete morati koristiti više od jednog kako bi motor bio siguran. Ako koristite više od jednog, preporučujem ih vrućim lijepljenjem.

Odštampajte srednju osovinu, zupčanik sa 22 zuba i zupčanik A1 ili B1

Postavke ispisa osi:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna
• Splav
• Brzina štampe 30 mm/s

Postavke ispisa Gear:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna

• Ako je vrijeme ograničenje:

  • 50% ispune
  • 3 mm zidovi
  • Oni će se brže istrošiti, ali su dobri za testiranje.

Trebali biste moći pritisnuti oba zupčanika na osovinu

Možda će biti potrebno upotrijebiti čekić ili proširiti rupu na zupčanicima. Međutim, zupčanici moraju dobro prianjati na osovinu.

Ako su zupčanici labavi, odštampajte uvećanu verziju osovine.

Planiram dizajnirati osovinu s urezima i kopčama koje drže osovinu na mjestu, međutim do tada preporučujem ili vruće lijepljenje zupčanika i osovine na niskoj temperaturi (kompatibilno s ABS -om ili PLA -om) ili pomoću super ljepila (kompatibilno s PLA). Vruće ljepilo trebalo bi se moći odlijepiti ako želite promijeniti brzinu, a super ljepilo se može otopiti acetonom.

Postavite ležaj s obje strane osovine

Raširite mjenjač i postavite osovinu u rupe najbliže motoru

Odštampajte zupčanik A2 ili B2 sa zadnjom osovinom

Postavke ispisa osi:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna
• Splav
• Podržite dodirujuću građevinsku ploču
• Brzina štampe 30 mm/s

Postavke ispisa Gear:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna

• Ako je vrijeme ograničeno:

  • 50% ispune
  • 3 mm zidovi
  • Oni će se brže istrošiti, ali su dobri za testiranje.

Prateći iste korake kao i srednja osovina, pričvrstite zupčanik sa 50 zubaca na stražnju osovinu

Postavite ležajeve s obje strane osovine

Raširite mjenjač i postavite osovinu u rupe najudaljenije od motora

Korak 4: Pužni mjenjač

Ovaj mjenjač je teže sastaviti. Ima omjer prijenosa 60: 1, a zupčanici su izmijenjeni iz biblioteke komponenti McMaster-Carr na Autodesku Fusion 360.

Svi dijelovi su dostupni ispod, zadnja osovina je ista zadnja osovina koja se koristi u drugom mjenjaču.

Prvo pričvrstite metalni nosač motora u obliku slova X na motor bez četkica

Odštampajte zupčanik sa 30 zuba i zadnju osovinu

Postavke ispisa osi:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna
• Splav
• Podržite dodirujuću građevinsku ploču
• Brzina štampe 30 mm/s

Postavke ispisa Gear:

• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna

• Ako je vrijeme ograničenje:

  • 50% ispune
  • 3 mm zidovi
  • Brže će se istrošiti, ali su dobre za testiranje.

Pritisnuti zupčanik sa 30 zubaca na stražnju osovinu

Možda je potrebno proširiti otvor zupčanika ako je tijesan. Ako je labava, zadnju osovinu treba povećati tako da odgovara. Za postavljanje zupčanika trebali biste koristiti čekić.

Zupčanik trebate vruće zalijepiti na niskoj temperaturi (ako koristite PLA ili ABS) ili koristiti super ljepilo (samo ako koristite PLA). Super ljepilo se kasnije može otopiti acetonom, a vruće ljepilo se može ukloniti. Ako je vruće ljepilo prevruće, rastopit će se zupčanik ili osovina, što otežava uklanjanje.

Postavite ležajeve s obje strane osovine

Odštampajte pužni zupčanik

Postavke štampanja:

• Visina sloja 0,1 mm
• 215 C
• 100% ispuna
• Splav
• Podrška svuda
• Brzina štampe 30 mm/s
• Ako imate 2 ekstrudera i lako topljivu potpornu nit, preporučujem vam da je upotrijebite.

Temeljito očistite oslonac pužnog zupčanika

Mora sjediti ravno na pričvrsnom prstenu i lako se spojiti sa zupčanikom od 30 zuba

Pronađite adapter propelera i postavite sigurnosni prsten, a zatim pužni zupčanik na njega

Da biste osigurali pravilno uklapanje između pužnog zupčanika i zupčanika s 30 zuba, možda ćete morati dodati odstojnike za pomicanje pužnog zupčanika uz adapter adaptera.

Osigurajte pužni prijenosnik postavljanjem adaptera propelera na osovinu motora i zatezanjem matice

Postavite motor sa pužnim zupčanikom u prorez na prednjoj strani mjenjača

Izrežite splavove ili tanke komade kartona ili drveta tako da stanu u utor

Ako koristite više od jednog, zalijepite ih zajedno kako biste omogućili lakše uklanjanje.

Splavovi bi trebali biti visoki oko 5 mm od mjenjača, pa se po potrebi mogu ukloniti.

Raširite stražnji dio mjenjača i postavite stražnju osovinu

Znam da je slika okrenuta naopačke, kad god je postavim, okreće se.

Korak 5: Elektronika

Connections

Pronađite motor bez četkica

Lemite muške konektore metaka na crvenu i crnu žicu. Lemite ženski konektor na žutu žicu

Pobrinite se da oko spojeva postavite hladnjake kako biste ih izolirali.

Žuta žica se smije priključiti samo u odgovarajuću žicu na ESC -u. Promjena žica u koje su priključene crvena i crna žica omogućuje vam promjenu smjera motora.

Pronađite ESC i stranu s tri žice iste veličine

Lemiti ženske konektore na dvije bočne žice. Lemite muški konektor na srednji

Pobrinite se da oko spojeva postavite hladnjake kako biste ih izolirali. Kada je priključen na utičnicu, ne bi trebalo biti metala.

Pronađite suprotnu stranu ESC -a

Lemite jedan muški konektor na crvenu žicu i ženski konektor na crnu žicu

Ako želite dodati prekidač, lemite crvenu žicu na prekidač. Zatim lemite drugu crvenu žicu s druge strane prekidača i pričvrstite konektor s metkom.

Za izolaciju žica obavezno se zagrijte.

Pronađite bateriju

Lemite jedan ženski konektor na crvenu žicu i muški konektor na crnu žicu

Uvjerite se da ste izolirali veze hladnjakom, kada je priključen ne smije se vidjeti metal.

Priključite žice na ESC -u u odgovarajuće žice motora

Prijemnik

Pronađite prijemnik, servo motor i ESC

U jednom kanalu priključite servo motor tako da negativ (može biti smeđi ili crni) bude okrenut prema vanjskoj strani prijemnika

U drugi kanal priključite servo žicu ESC -a tako da negativ bude okrenut prema van

Korak 6: Testiranje

Lakše je testirati automobil bez kotača.

Podignite automobil tako da sklop upravljača i zupčanici ne dodiruju ništa

Uključite predajnik

Uključite bateriju i uključite automobil

Odmah nakon uključivanja automobila, servo motor bi se trebao centrirati

Ako nakon centriranja kotači nisu okrenuti ravno, potrebno je poduzeti sljedeće korake.

1. Uklonite servo trubu sa servo motora dok je automobil još uključen.
2. Držite kotače u položaju prema naprijed.
3. Vratite servo trubu natrag na servo motor tako da kotači i dalje ostanu ravni.

Polako pritisnite gas tako da se osovina počne okretati

Motor bi se trebao glatko vrtjeti ako ste odabrali prijenosnik s pogonom

Ako ste odabrali pužni mjenjač, držite gas potpuno otvoren kako bi se motor kretao punom brzinom

Uključite motor neko vrijeme i na kraju bi se trebao istrošiti

Ako pužni zupčanik nije u potpunosti spojen s zupčanikom od 30 zubaca, ponovno postavite motor i vruće ga zalijepite na mjesto ili upotrijebite više komada splava

Ako imate bilo kakvih drugih problema, komentirajte ih i potrudit ću se odgovoriti na vrijeme. Bilo bi lakše ako priložite i video koji prikazuje problem

Korak 7: Točkovi

Štampanje i pričvršćivanje točkova je prilično jednostavno.

Točkovi su pričvršćeni ispod.

Odštampajte dva prednja i dva zadnja točka

Zadnji točkovi su znatno veći od prednjih, kako bi automobil ostao ravno.

Postavke štampanja na svim točkovima:

• TPU ili druge fleksibilne niti
• Visina sloja 0,3 mm
• 215 C
• 100% ispuna

Pritiskom postavite stražnje kotače na stražnju osovinu

Kvadratnog oblika treba osigurati da kotači ne klize po osovini.

Ako smatrate da je to potrebno, igle ili vijci M4 mogu se upotrijebiti za dodatno pričvršćivanje kotača

Pritiskom postavite prednje kotače na prednje osovine

Ako smatrate da je potrebno, postavite kopču na kraj osovine kako biste učvrstili kotač

Korak 8: Završne napomene

Osećam da je automobil koji sam dizajnirao poboljšao mnoge karakteristike automobila koji sam napravio svom bratu.

• Posjedovanje trostranog mjenjača omogućuje jednostavno postavljanje osovina i većih zupčanika. Također ostaje jak s obzirom na suprotne sile koje stvaraju osovine i prednje šasije.
• Upravljački zatiči koji se lako lome zamijenjeni su vijcima.
• Točkovi su u potpunosti 3D štampani i imaju ugrađeno ogibljenje.
• Lako možete promijeniti brzinu.
• Sve u svemu, ima manje dijelova za sastavljanje i montaža je brza.
• Prednja šasija i njena veza s mjenjačem vrlo su jaki.

Međutim, postoje mjesta na kojima moj automobil ne uspijeva.

• Neki se dijelovi teže spajaju i zahtijevaju upotrebu čekića ili uklanjanje materijala.
• Neki dijelovi moraju biti zalijepljeni umjesto da se koriste utori i kopče za pričvršćivanje.
• Nema mjesta za elektroničke komponente.
• Pužni mjenjač ima problema s zaglavljivanjem i održavanjem zupčanika međusobno.
• Koristi neke dijelove koji nisu lako dostupni, poput adaptera za propeler.
• Neke gume zahtijevaju postavljanje gumica oko njih radi postizanja dovoljnog prianjanja.
• Pužni mjenjač je imao vrlo sporo ubrzanje i činilo se da se muči s početkom. Međutim, nakon pokretanja radi prilično glatko.
• Pužni zupčanik je dosta kliznuo.
• Nijedna od postojećih guma ne radi dobro na travi ili ledu.
• Zupčasti prijenosnik ponekad zahtijeva pritisak da bi se pokrenuo.
• Zupčasti prijenosnik ponekad se ne može kontrolirati.

Stvari u izradi

• Radim na karoseriji koja će biti smještena u gornji otvor sa strane koji se spaja sa prednjom šasijom.
• Dizajniram svoju upravljačku ruku i ažurirat ću sklop upravljača do augusta.
• Planiram dizajnirati niski mjenjač koji omogućava manje gume.
• Stvorit ću neke nove dizajne guma koji bolje funkcioniraju na kolniku.
• Pripremam novu instrukciju o tome kako sam dizajnirao automobil.

Bilo bi mi drago vidjeti slike automobila ljudi koje štampaju i bilo kakve prijedloge ili pomoć u izmjeni dijelova koje sada imam. Također bih jako cijenio stvaranje novih modula koji bi mogli omogućiti stvari poput boljeg rukovanja ili veće brzine. Zanima me da vidim koji su dizajni karoserije takođe stvoreni.

U ovaj korak ću učitati tehničke crteže kako bi bili dovršeni kako bi ljudi mogli mijenjati i stvarati vlastite module.

Ako su potrebne još neke informacije, stavite ih u komentare ispod.

Drugoplasirani na takmičenju Make it Move