Тоңазытқыш магнит сағаты: 9 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Мені әрқашан ерекше сағаттар қызықтырды. Бұл менің уақытты көрсету үшін тоңазытқыш алфавит сандарын қолданатын соңғы туындыларымның бірі.

Сандар артында ламинатталған жіңішке қаңылтыры бар жіңішке ақ плексиглас бөлігіне орналастырылған. Әр нөмірде кішкене магниттер бар, олар жылжымайтын кезде олардың қаңылтырға жабысуына әкеледі.

Сандар арбаны санның артына жылжытатын CoreXY механизмінің көмегімен жылжытылады, содан кейін ол екі магнитке қосылады, олар нөмірге магнит тартады және нөмірге каретканың қозғалысын қадағалауға мүмкіндік береді. Белгіленген жерге жеткенде вагон магниттері ажыратылады және олардың саны плексиглассаның жұқа қаңылтыр металына байланысты орнында қалады.

Жабдықтар

• 1 x RobotDyn SAMD21 M0-Mini
• 1 x Adafruit PCF8523 RTC1
• 1 x Kingprint CNC ShieldStepper мотор қалқаны
• 2 x A4988 драйвері
• 2 × Usongshine қадамдық қозғалтқышы 42BYGH
• 1 x Серво қозғалтқышы
• 2 × GT2 уақыт белбеуінің шкиві, 16 тіс, ені 5 мм
• 2 × GT2 бос жүріс шығыры, 5 мм саңылау, тіссіз
• 2 × Роликті микросхема рычагы
• 6 × GT2 бос жүріс шығыры, 5 мм саңылау, 20 тіс
• 1 × GT2 уақыт белбеуі, 8м5
• 54 × 6х2мм қылшақты никель тоңазытқыш магниттері
• 2 × 10х3мм қылшақты никель тоңазытқыш магниттері
• 2 × 8мм х 600мм бағыттаушы штанга
• 2 × 8мм х 500мм бағыттаушы таяқша
• 1 × LM7805, 5в кернеу реттегіші
• 1 × 12В, 10А қуат көзі
• 1 x 1/16 дюйм қалың ақ плексиглас, 21 «x19»
• 1 x36ga қаңылтыр металл, 20 «x18»
• 1 x3/4 «фанера, 24» x24 «
• Әр түрлі жабдықтар

1 -қадам: жақтауды жасаңыз

Рамка фанера саңылауына орнатылған 1/16 дюймдік акрилді 3/4 дюймдік фанерадан тұрады.

Саңылау 16 «x20», шетінен 17 «x21» x1/16 «қояншасы бар, сондықтан акрил парағы фанераның бетіне сәйкес келеді. Мен акрилді фанераға бекіту үшін гельді супер желімді қолдандым. фанераны кесуге арналған CNC маршрутизаторы, бірақ оны джигсо мен маршрутизатормен жасауға болады.. CNC маршрутизаторы дөңгелектелген бұрыштарды қалдыратындықтан (менің жағдайда 1/8 дюйм), мен акрилді сәйкестендіру үшін лазерлік граверді қолдандым.

2 -қадам: бөліктерді 3D басып шығару

Мен CoreXY механизмі үшін қозғалтқыштар мен тісті дөңгелектерді ұстауға қажетті барлық бөлшектерді жобалап, 3D басып шығардым. Мен PETG материалын қолданамын, бірақ PLA жақсы жұмыс істеуі керек.

Барлығы 11 бөлік бар, 9 бірегей. Файлдарды Thingiverse сайтынан табуға болады.

• Қадамдық қозғалтқыш қондырғысы x 2
• Бұрыш кронштейні x 2
• Жоғарғы вагон
• Төменгі вагон
• Магнит арбасы
• Магнит ұстағыш
• Бұрандалы
• Gear
• Микроскоп кронштейні

Мен 3Dде сағатта қолданылатын барлық сандарды басып шығардым. Минуттар мен сағаттар үшін 10 сан (0-9), ондаған минуттар үшін 6 цифрлар (0-5) және ондаған сағаттар үшін 1 цифрлар (1) бар. Бұл әртүрлілікті қосу үшін әр түрлі PLA түстерінің көмегімен басып шығару болды.

3 -қадам: CoreXY механизмін жинаңыз

CoreXY дизайны қалай жұмыс істейтіні туралы мәліметтерді CoreXY.com сайтынан табуға болады Магнит тасымалдағышты құру Магнитті тасымалдаушы - бұл сағаттың артқы жағында орналасқан, ол берілген санның артында орналасқан және тасымалдаушыдағы магниттер арасындағы магниттік байланыс жасау үшін төмендетілген. тасымалдаушы мен нөмір. Содан кейін нөмірді жаңа орынға жылжытуға болады және тасымалдағыштағы магниттер ажыратылып, нөмірді жаңа күйінде қалдыру үшін көтеріледі.

Сиденот: Мен бастапқыда санды қосу және ажырату үшін электрмагнитті қолдануды жоспарладым. Мен қандай да бір себептермен жобалау процесінде бұл идеядан бас тарттым. Неге екенін есіме түсіре алмаймын. Мен электромагнитті сынауды жоспарлап отырмын және болашақта бұл арбаны ауыстыруым мүмкін.

Магниттер бұранда мен серво көмегімен көтеріледі және төмендетіледі. Бұранда бұранданың жартылай бұрылысы магниттерді шамамен 4 мм көтереді, бұл сандарға қосылуды ажырату үшін жеткілікті.

1. Бірінші қадам - бета -қадамдық қозғалтқыш кронштейнін (төменгі қозғалтқыш) бекіту. Мен оны кронштейннің шеті фанераның шетімен сәйкес келетін етіп қойдым.
2. Бос редукторларды төменгі және жоғарғы вагондарға және бұрыштық жақшаға қосыңыз.
3. Төменгі арбаны бағыттаушы штангаға сырғытыңыз, содан кейін бұрыш кронштейнін бекітіңіз.
4. I 3D төменгі бағыттаушы таяқшаның фанераның шетіне параллель екеніне көз жеткізу үшін туралау құралын басып шығарды. Мен оны бұрыштық жақшаны қай жерге бұрау керектігін анықтау үшін қолдандым.
5. Тік бағыттаушы шыбықтарды, магнитті тасымалдаушыны қосыңыз, содан кейін жоғарғы каретка мен Альфа қозғалтқышы үшін жоғарыдағы қадамдарды қайталаңыз.
6. Жоғарғы бағыттағыш шыбықтарды туралау үшін мен фанераның бір бөлігін алып, бір ұшына бұранданы қойдым. Содан кейін мен бұранданы қозғалтқыштың ұшындағы штангаға тиетіндей етіп реттедім. Содан кейін мен оны екінші шетіне сырғытып, бұрыштық бағыттағышты бұрап алдым.
7. Қадамдық қозғалтқыштар мен жетектерді орнатыңыз
8. Уақыт белдеуін байлап, магнит тасымалдағышына бекітіңіз

4 -қадам: Үй қосқыштарын қосыңыз

CoreXY 0, 0 координаттары қайда орналасқанын білу үшін әр қуат циклінен кейін өзін калибрлеуі қажет. Ол мұны жоғарғы сол жаққа жылжу арқылы жасайды (0, 0), ол үйдің орнын көрсететін екі микро қосқышты іске қосқанша. Бұл қосқыштардың орны маңызды емес, оларды бұрышқа жақын орналастыру керек, осылайша жоғарғы каретка да, магниттік арба да қосылу циклі кезінде қосқышты басады.

5 -қадам: электроника

Схемада M0-mini, RTC және CNC Shield арасындағы қажетті байланыстар көрсетілген. Қадамдық қозғалтқыштар CNC қалқанына қосылады.

Қадамдық қозғалтқыштарға түсетін CNC қалқанының қуаты 12в, 10А қуат көзінен келеді. Бұл 12В кернеу реттегіші LM7805 арқылы да беріледі, оны M0-mini мен RTC-ге қуат беру үшін пайдалануға болады.

X және Y Zero микроқосқыштары M0-mini тақтасына тікелей қосылады.

6 -қадам: қаңылтырды қосыңыз

Маған 36 калибрлі болаттан жасалған үлкен қаңылтыр алу қиын болды, сондықтан мен бірнеше көздерден қол жетімді 10 «x4» парақтарды қолдандым. Оларды акрилге бекіту үшін мен ені 1/2 дюймдік 3М полиэфирлі екі қабатты таспаны қолдандым, нәтижесінде болат беті тегіс болды.

7 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

Бағдарламалық қамтамасыз ету бірнеше модульден тұрады

• RTC интерфейсі
• Қозғалтқышты үдету/бәсеңдету таймерлер мен үзілістер көмегімен жүзеге асады
• CoreXY функциясы берілген координаттар жиынына өту үшін қолданылады
• Сағат - бұл сандарды үй жағдайынан сағат позициясына және артқа жылжытуды анықтады.

Барлық бастапқы кодты Github -тан табуға болады

github.com/moose408/Rrigrigerator_Magnet_Clock

8 -қадам: сандарды дайындау

Әр нөмірде 6х2 мм екі магнит артқы жағына жабыстырылған. Олар гель супер желім көмегімен бекітілген. Барлық магниттердің бір бағытта бағытталуы маңызды. Мен магниттердің солтүстік полюсі жоғары қарайтынына көз жеткіздім. Қай полюстің жоғары қарайтыны маңызды емес, ол CoreXY тасымалдаушысының магнитіне қарама -қарсы болуы керек, сондықтан сандар тасымалдаушыға тартылады.

9 -қадам: сағатты инициализациялау

Сандардың бастапқы орналасуы сағат бірінші рет іске қосылғанда жасалады. CoreXY кареткасы беттің ортасына жақын бос орынға жылжиды және оны магнитпен байланыстырады.

Пайдаланушы нөмірді тасымалдаушыға қарама -қарсы қояды және бағдарламалық жасақтамаға қандай сан екенін және ол минут, ондаған минут, сағат немесе ондаған сағат екенін айтады. Бағдарлама нөмірді бастапқы күйінде сақтайды. Бұл барлық 27 нөмір орналастырылғанша қайталанады.

Бұл кезде сағатты іске қосуға болады және бағдарламалық қамтамасыз ету уақытты көрсету үшін сәйкес сандарды жылжытады. Ескерту: бұл инициализация тек бір рет жасалуы керек. Сандар орнында болғаннан кейін, бағдарламалық қамтамасыз ету қуат циклі болса да олардың қайда екенін біледі.

«Make it Move» байқауының бас жүлдесі - 2020