Картопты автоматты түрде тазартқыш: 5 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Fusion 360 жобалары »

Бір кездері мен картопты қайнатып, езуге тырыстым. Менде жұмысқа арналған тиісті ыдыстар болмағандықтан, мен оның орнына сүзгіні қолдандым …. ол жақсылықпен аяқталмады. Сонымен, мен ойладым: «Картопты дұрыс қайнатқышсыз езудің ең оңай жолы қандай?». Әлбетте, сіз өзіңіздің Arduino мен қосалқы серво моторыңызды алып, керемет (бірақ тәжірибесі жоқ) автоматтандырылған картоп өңдеу машинасын аласыз!

Жабдықтар

Электроника:

• Arduino Uno (немесе ұқсас)
• DS3218 20 кг цифрлық серво (немесе ұқсас)
• 5В қуат көзі
• Дюпон сымдары
• USB кабелі

Әр түрлі Жабдық:

• 4 x M2x6 бұрандалары
• 4 x М2 жаңғақтар
• 4 x M3x8 бұрандалар
• 4 x M3 төртбұрышты жаңғақтар
• 2х3х8х4 мм подшипниктер

3D басып шығарылған бөлшектер:

• Жоғарғы жақ ұстағыш + мотор бекіткіші
• Төменгі жақ ұстағыш
• Төменгі пышақ тақтасы
• 15 тісті бұрандалы беріліс (жүргізуші)
• 10 тістің ұзартылған бұрандалы берілісі (қозғалатын)
• Сол жақ жақша
• Оң жақ жақша

Органикалық бөлшектер:

1 x қайнатылған спуд

1 -қадам: бастапқы прототип

Тірек және пион конструкциясын қолдана отырып, біз айналмалы қозғалысты сызықтық қозғалысқа оңай түрлендіре аламыз. Немесе, басқаша айтқанда, қозғалтқыштың айналу моментінің шығуын плитаның бетіне перпендикуляр бағытталған күшке айналдырыңыз. 3D модельдеу Fusion 360 -та орындалды, бұл мен соңғы «жұмыс» дизайнына тоқтағанға дейін жылдам және лас прототип жасауға мүмкіндік берді.

Алайда, жоғарыдағы бейнеде болғандай, нақты әлемдегі операция соншалықты идеалды емес еді. Компоненттердің барлығы 3D басып шығарылғандықтан, буындар арасында үлкен мөлшерде үйкеліс пайда болады (әсіресе жақтарды тұрақтандыруға арналған екі жылжымалы қосылыстар). Арналар ішінде жоғары және төмен сырғып кетудің орнына, екі түйіс бұрылыс нүктесі қызметін атқарады. Біз қызғылт түспен белгіленген эксцентрлік күш қолданатындықтан (яғни ол дененің ортасы арқылы қолданылмайды), біз екі түйісу нүктесі бойынша жоғарғы жақтың айналуын аламыз (сарғыш нүкте ретінде белгіленген, қызғылт сары көрсеткі ретінде белгіленген сәтпен).

Сондықтан қайта жобалау қажет болды. Маған айналмалы қозғалыстан сызықты қозғалысты құрудың ең қарапайым әдісі ретінде тірек пен штанга идеясы ұнады, бірақ жоғарғы жақтың айналуын болдырмау үшін бізге күштерді бірнеше нүктеде қолдану қажет екені түсінікті болды.

Сонымен, картопты тазартудың 2 -ші нұсқасы дүниеге келді …

2 -қадам: 2 -нұсқа - Екінші рет сәттілік

Fusion 360 -қа оралып, бірінші қадам қозғалтқышты жоғарғы жақтың ортасына қойып, оны орталық күйге ауыстыру болды. Содан кейін ұзартылған бұрандалы беріліс құрылды және қозғалтқыштың беріліс қорабымен торға қосылды. Бұл екінші бұрандалы беріліс тісті доңғалақтың рөлін атқарады және енді қос тіректі орнатуды басқарады. Жоғарыдағы диаграммадан көрініп тұрғандай, бұл бізге жоғарғы жақтың айтарлықтай айналуын тудырмай, жоғарғы жақ сүйегінің жылжуы үшін қажетті симметриялы күштерді (қызғылт түзу көрсеткілер түрінде бейнеленген) генерациялауға мүмкіндік береді.

Осы жаңа нұсқаға арналған басқа да дизайнерлік енгізулер:

• Тіректер бойымен сырғитын кронштейндердің әрқайсысына ұзартылған тісті берілісті бекіту үшін қолданылатын мойынтіректер.
• Қызыл түспен бейнеленген төменгі пышақ табақшасы жууға оңай алынатын етіп жасалған.
• Картопты тесуге және ұсақтауға көмектесетін үгітілген асты үгіткіш табақ.

3 -қадам: 3D басып шығару, құрастыру және бағдарламалау

Жобалар аяқталған соң, құрылысты бастайтын уақыт келді! Басып шығару қызыл және қара PLA бар артиллериялық Genius 3D принтерінде жүргізілді. Ескерту: PLA жіпшесі табанды болып саналмайды. Егер сіз осы қайнатқышты дайындауға және қолданғыңыз келсе, онда PETG немесе басқа да тағамға арналған жіпке басып шығаруды қарастырыңыз.

Серво M3 бұрандалары мен гайкаларын қолдана отырып, жоғарғы өңдеуші жаққа бекітілген. Үстіңгі өңдеуші тақта тіректерге екі жақшаның көмегімен (сол және оң жақта) бекітіліп, M2 бұрандалары мен гайкалармен бекітілген. Серво қозғалтқышты қуаттандыру үшін сыртқы 5В қорек қолданылды. Тағы бір ескерту: Arduino -дағы 5В істікшесі арқылы серво қозғалтқышты қосуға тырыспау керек. Бұл түйін серваның үлкен қуатты талаптарын қанағаттандыру үшін жеткілікті токты ала алмайды. Бұл сіздің Arduino -дан сиқырлы түтіннің шығуына әкелуі мүмкін (яғни қалпына келмейтін зақым). Бұл ескертуге құлақ салыңыз!

Arduino, servo және жабдықтау жоғарыдағы схемаға сәйкес қосылды. Жеткізудің +ve және -ve терминалдары қозғалтқыштың +ve және GND жүйелеріне қосылды, ал қозғалтқыштың сигналдық сымы Arduino пин 9 -ға қосылды. Тағы бір ескерту: қозғалтқыштың GND қосуды ұмытпаңыз. Arduino GND -ге де. Бұл байланыс сигнал сымы үшін қажетті жердегі кернеуді қамтамасыз етеді (енді барлық компоненттер жердегі жалпы сілтемені бөліседі). Бұнсыз командалар жіберілгенде сіздің қозғалтқышыңыз қозғалмайды.

Бұл жобаның Arduino коды servo.h ашық бастапқы кітапханасын пайдаланады және бұл кітапханадан алынған мысал кодының өзгеруі болып табылады. Жазу кезінде батырмаларға қол жеткізе алмағандықтан, мен Arduino мен servo моторға командаларды жеткізу құралы ретінде сериялық байланыс пен Arduino сериялық терминалын қолдануға мәжбүр болдым. «Қозғалтқышты жоғары жылжыту» және «қозғалтқышты төмен жылжыту» нұсқауларын сервоға компьютердің сериялық терминалында сәйкесінше «1» және «2» жіберу арқылы жіберуге болады. Болашақ нұсқаларда бұл командаларды компьютердің Arduino интерфейсімен жұмыс жасау қажеттілігін жойып, оның орнына батырмалармен ауыстыруға болады.

4 -қадам: сәттілік

Енді, ең маңызды бит - картопты қайнату! Шикі картопты қайнатуға арналған қадамдар:

1. Орташа кастрюльді пешке, орташа отқа қойыңыз.
2. Қайнағаннан кейін картопты кастрюльге салыңыз.
3. Шанышқымен, дәл пышақпен немесе басқа өткір затпен оңай тесілгенше қайнатыңыз. Әдетте 10-15 минут жеткілікті
4. Дайын болған соң, суды сүзіп, картопты картопты автоматты түрде тазартқышқа салыңыз да, ойнатуды басыңыз.
5. Картоп пюресін табаққа салыңыз да, ләззат алыңыз!

Эт воила! Бізде керемет картоп пюресі бар !!

Рим бір күнде салынбаған шығар, бірақ бүгін біз картоп ұсақтайтындардың болатынын дәлелдедік!

5 -қадам: Болашақ жақсартулар

Картоп тазартқыштың бұл нұсқасы керемет тұжырымдаманы дәлелдесе де, келесі нұсқаға құнды толықтырулар болуы мүмкін кейбір нақтылаулар бар. Олар келесідей:

• Қозғалтқыш бағытын басқаруға арналған түймелер. Әлбетте, байланыс үшін сериялық мониторды қолданудың айқын шектеулері бар
• Корпусты - жоғарғы өңдеуші жаққа орнатылуы мүмкін - ойластыруға болады. Бұл бүкіл дизайнды портативті ету үшін Arduino және, мүмкін, 5-7 В батареясын орналастырады.
• PETG материалы немесе ұқсас тағамдық жіп осы әлемнің нақты сценарийінде қолданылатын кез келген нұсқасы үшін қажет болады.
• Ұзартылған тісті доңғалақтың жетекші беріліспен тығыз байланысы. Жалпы дизайнда сәл икемділік болды, бұл 3D басып шығарылған кейбір нәзік компоненттерге байланысты болуы мүмкін. Бұл тісті доңғалақтар тордың орнына жақсы ұсақталуы мүмкін екенін білдірді, егер үгіткішке үлкенірек картоп (және, демек, үлкен моменттер) берілсе.