Flex Claw: 24 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Бұл нұсқаулық Оңтүстік Флорида университетінің Makecourse жобасының талаптарын орындау үшін жасалған (www.makecourse.com).

Flex Claw - бұл кез келген студентке, инженерге және жұмысшыға арналған келесі үздік жоба, ол сіздің аудиторияның назарын аударады. Arduino Uno толықтай іске қосады, Flex Claw-бұл тек бір қозғалтқышты қолдана отырып, өздігінен орталықтайтын тырнаққа жеңілдетілген тәсіл! Бірақ оның мүмкіндіктері соншалықты қарапайым емес, өйткені оның тырнақ құрылымы ол кез келген пішінді затқа икемді болу үшін қайта жасалған! Оның құрылысы негізінен қолда болса да, NinjaFlex жіпшесі мен PLA үйлесімділігі бар 3D принтерге қол жеткізу қажет.

1 -қадам: Құралдар мен материалдар

Бірінші қадам - барлық бөлшектерді қарап шығу және, мүмкін, түзету. Бұл үшін мен Solidworks бағдарламасын қолдануды ұсынамын, өйткені ол барлық командалардың қайда екенін білгеннен кейін өте ыңғайлы. Егер сіз оны жүктеп алмаған болсаңыз, мектептен немесе жұмыс орнынан жеңілдіктер немесе тегін кіру кодтары бар -жоғын тексеріңіз. YouTube, сонымен қатар, егер сіз әр функцияға түсінікті болсаңыз, сіздің ең жақын досыңыз болады. Келесі бірнеше қадамдар 3D басып шығаруды қажет ететін Solidworks көмегімен Flex Claw бөлшектерін қалай құрастыруға болатынын көрсетеді.

Материалдарды жинамас бұрын, барлық қадамдарды оқып шығыңыз және төменде келтірілген өнім сіздің қалаған соңғы өніміңізге сәйкес келетінін растаңыз, себебі талқыланған бөлшектердің мөлшеріне/өлшеміне жекеленген түзетулер енгізуге болады, бірақ ұсынылмайды. Келесі материалдар бастапқы құрылыс кезеңімен сәйкес келеді.

Құралдар:

- NinjaFleax және PLA жіптерімен үйлесімді 3D басып шығару.

- фанера лазерлі кескіш (дәл өлшемдер үшін ұсынылады, бірақ тәжірибелі шеберлікпен жұмыс жасауға болады)

- 3/16 бұрғышы бар электрлік бұрғы

- Дремель

- Толық Arduino Uno жиынтығы (сымдар, қосылу кабелі және т.б.), оның ішінде жақындық сенсоры, жарық диоды (сәйкес резисторы бар), түймені басу және 2 қадамдық қозғалтқыш (іздеу нәтижелері мен үйкеліс кедергісіне байланысты күшті қозғалтқыш қажет болуы мүмкін).

Материал:

- 12 «x 24» x 0.125 «фанер парағы

- ПВХ құбыры 4 «сыртқы диаметрі, ұзындығы шамамен 5», 0,125 «қабырға

- таспа

- 6/32 «бұрандалар 1,5» ұзындығы X 6, құрметті гайкалармен

- диаметрі 0,125 дюймдік алюминий таяқша, ұзындығы 6 дюймдік және болашақ кесулерге арналған тиісті темірбетон

-2,5 амперден кем емес шығыс қосылымы (I-Phone/I-Pad зарядтаушысы жұмыс істейді)

2 -қадам: тырнақ: сыртқы

Енді бізде Solidworks бар, біз сыртқы тырнақ дизайнын модельдеуге кірісе аламыз. Бұл бірінші қадамдардың бірі болуға шақырылады, себебі бұл бөлікті NinjaFlex жіппен 3D басып шығару қажет, ол көптеген пластмассадан гөрі ұзақ уақытқа созылады және осы жіппен үйлесімді 3D принтер үшін сыртқы көзді қажет етеді.

Claw - бұл жобаның басты ерекшелігі, өйткені ол кез келген ұсталған заттың пішініне сәйкес келеді. Қабырғаның өте икемді, жұқа болуына рұқсат бере отырып, біз оның табиғи жиналуын қолдана отырып, контактінің беткі қабатын жақсырақ ұстай аламыз. Монетаның екінші жағы - оның құрылымын сақтап қалу және жанасу кезінде қысылатын күштерді қолдану үшін әлі де ішкі қатаң көпірлер қажет (3 -қадам).

Бұл бір тырнақ жасауға арналған бөлшектер, сондықтан 3 тырнақ үшін осы сомадан 3 есе көп басып шығаруға дайын болыңыз. Менің жақсы кеңесім - төсекте орын жеткілікті болғанша, біз бір уақытта бірнеше бөлікті басып шығара аламыз. Бірақ бұл сонымен бірге ашулануды күшейтуі мүмкін, себебі басып шығару процесінде бір бөлік нашарлайды, содан кейін біз қалған бөліктерге басып шығаруды тоқтатуымыз керек. Төсектегі тым көп бөлшектер пластикалық қабаттың бір бөлігін келесі қабатты қоспас бұрын тым қатты қатаюына әкелуі мүмкін (себебі машина басқа бөліктерге айналуы керек) және бөліктің ортасында иілуге әкеледі. Сіздің 3D принтеріңізді басқаруға болатын тәжірибе - бұл ең жақсы нәрсе, бірақ бір уақытта бірнеше бөлікті басып шығаруға болатынын есте сақтаңыз.

Қатты жұмыс бөліктерінің файлдарымен бірге қолданылған өлшеулерді көрсететін қатты жұмыс сызбасы қоса беріледі. Бұл ұзындықтардың көп бөлігін сіздің тұруыңызға сәйкес келу үшін өзгертуге болатынына қарамастан, кез келген өзгерістердің бәрі бір -біріне сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін оларды басқа бөліктерге ауыстыру қажет болады. Сондықтан әр қадамды қарап шыққанша және соңғы нәтижені қарастырғанша түзетулерді сақтау ұсынылады. Әйтпесе, бұл берілген модельді жобалаудың негізгі қадамдары.

3 -қадам: тырнақ: ішкі көпірлер

Келесі, тырнақтың ішкі көпірлері. Сыртқы тырнақ конструкциясын икемділікке мүмкіндік беру үшін NinjaFlex көмегімен басып шығару қажет болса, оның орнына бұл көпірлерді PLA жіппен басып шығару қажет. Олар қатаң болады және тырнақтың құрылымын сақтап қалу үшін сүйек қызметін атқарады, ол бүгілгенде және жанасу кезінде қысылатын күштерді қолданады.

Қатты жұмыс бөліктерінің файлдарымен қатар, қолданылған өлшемдерді көрсететін кесінділердің қатты конструкцияларының суреті қоса беріледі. Бұл тырнақ дизайнының қалған бөлігімен үйлесімді өлшемдер, сондықтан бәрі бір -біріне сәйкес келеді, сондықтан қажет болған жағдайда алдыңғы бөліктерге кез келген жеке түзетулер осы бөліктерге жеткізілетініне көз жеткізіңіз. Әйтпесе, бұл берілген модельді жобалаудың негізгі қадамдары.

(Бұл бір тырнақ жасауға арналған бөлшектер, сондықтан 3 тырнаққа 3 есе көп мөлшерде 3D басып шығаруға дайын болыңыз)

4 -қадам: Слайдер

Слайдер 4 бөліктен тұрады: 1 доминантты жүгірткі, тірегі бар 1 барабан және 2 «сырғытпалы қондырмалар». Жобалау әдісімен жүгірткі барабанды ойық ішінде айналу мүмкіндігін шектемей толық қоршай алады. Бұл сонымен қатар бұрандаларды қажет етпейді, себебі қондырмалар негізгі сырғытпаға және орналастырылған барабанға жай түседі.

Қатты жұмыс бөліктерінің файлдарымен қатар, қолданылған өлшемдерді көрсететін кесінділердің қатты конструкцияларының суреті қоса беріледі. Бұл тырнақ дизайнының қалған бөлігімен үйлесімді өлшемдер, сондықтан бәрі бір -біріне сәйкес келеді, сондықтан қажет болған жағдайда алдыңғы бөліктерге кез келген жеке түзетулер осы бөліктерге жеткізілетініне көз жеткізіңіз.

(Бұл бір тырнақ жасауға арналған бөлшектер, сондықтан 3 тырнаққа 3 есе көп мөлшерде 3D басып шығаруға дайын болыңыз)

5 -қадам: Барабан мен әбзел

Барабан мен барабан тірегі - тырнақты жүгірткіге қосатын делдалдар және сырғытпалар сыртқа қарай жылжытқанда оның алға қарай айналуына мүмкіндік береді. Алдыңғы бөліктерден 3D басып шығарудан айырмашылығы, бұл бөлшектерді ағаш пен алюминийден жасалған штангалардың көмегімен өңдеуге болады. Бірақ бұл ұсынылмайды, өйткені оларда басқа бөлшектерді біріктіруге мүмкіндік беретін дәл өлшемдер бар, әсіресе ПВХ құбыр жиегінің қалыңдығы мен қисықтығына сәйкес келетін төменгі ойығы бар белдік. ПВХ құбырына осы параметрді тексеріңіз немесе сәйкес келетінін табу үшін оны ескеріңіз.

Болашақ қадамда біз бұл бөлшектерді барабан қосқышының төменгі саңылауы барабанның білігіне сәйкес келетін етіп жинаймыз және DrumHalf -тегі тіректердің кең жұбы Claw экстерьерінің түбіндегі өтпелі бөлшектерге сәйкес келеді. Айтпақшы, бұл тырнақ дизайнының қалған бөлігіне сәйкес келетін өлшемдер, сондықтан бәрі бір -біріне сәйкес келеді, сондықтан қажет болған жағдайда алдыңғы бөліктерге кез келген жеке түзетулер енгізілетініне көз жеткізіңіз.

(Бұл бір тырнақ жасауға арналған бөлшектер, сондықтан 3 тырнаққа 3 есе көп мөлшерде 3D басып шығаруға дайын болыңыз)

6 -қадам: Pinion & Ring Gear

Бұл жерде қуат пайда болады. Gear тісті дөңгелегі мен сақиналы берілісті 3D басып шығару үшін өзгертуге болмайды, себебі олар ерекше. Бұрандалы торап тек жоғарыда аталған негізгі моторға арналған. Егер басқа қозғалтқыш біліктің әр түрлі өлшемдерімен қолданылғысы келсе, оны қатты жұмыс файлында реттеуге болады. Бұл модель үшін 2 қадамдық қозғалтқыштар пайдаланылады, сондықтан 2 түйреуішті басып шығаруды ұмытпаңыз.

Қатты жұмыс бөліктерінің файлдарымен қатар, қолданылған өлшемдерді көрсететін кесінділердің қатты конструкцияларының суреті қоса беріледі. Бұл тырнақ дизайнының қалған бөлігімен үйлесімді өлшемдер, сондықтан бәрі бір -біріне сәйкес келеді, сондықтан қажет болған жағдайда алдыңғы бөліктерге кез келген жеке түзетулер осы бөліктерге жеткізілетініне көз жеткізіңіз.

7 -қадам: Радиалды қару мен карусель

Кейінірек карусель сақиналы тісті дөңгелектің үстіне қойылады және радиус түйінін жүгірткіге қарай және артқа бұрады, оны артқа және алға итереді. Бұл қарапайым дизайн болғанымен, карусельді ағашпен және бос бекітілген алюминий таяқшалармен алмастыру ұсынылмайды, өйткені оның барлық бөлігі ПВХ құбырының айналасында қозғалмай айналатындай берік болуы керек. Барлығы 3 радиустық сілтеме қажет.

Қатты жұмыс бөліктерінің файлдарымен қатар, қолданылатын өлшемдерді көрсететін кесінділердің қатты конструкцияларының суреті қоса беріледі. Бұл тырнақ дизайнының қалған бөлігіне сәйкес келетін өлшемдер, сондықтан бәрі бір -біріне сәйкес келеді, сондықтан қажет болған жағдайда алдыңғы бөліктерге кез келген жеке түзетулер енгізілетініне көз жеткізіңіз.

8 -қадам: Негізгі мотор қорабы

Жеке тырнақтан басқа, бұл бөлік келесі күрделі болуы мүмкін. 3D басып шығару сіздің ең жақсы досыңыз болады, себебі ол өзін әлі көрсетпеген. Бұл негіз, мен қолданған (және ұсынатын) ПВХ құбырларының муфтасына 4 дюймдік, қалыңдығы 0,25 дюймдік қабырғалармен және жиектің жанындағы көлбеу жиекпен сәйкес келуі үшін өлшенді. Өлшемдерді тексеріп, оларды қолданып жатқан құбырға жақсы сәйкес келу үшін өзгертіңіз. Құбырлар әдетте ішкі диаметрі туралы хабарлау арқылы сатылады. Бұл жағдайда, егер маған қалыңдығы 0,25 дюйм болатын, диаметрі 4 дюймдік құбыр қажет болса, мен 3,5 дюймдік муфтаны іздеуім керек. Қалай болғанда да, сіз дүкенге барғанда қателеспейсіз. қолында билеуші.

Бұл база Arduino Uno үшін 28BYJ-48 5VDC екі қадамдық қозғалтқышқа арналған. Бұл қозғалтқыштарды кодтау оңай болғанымен, олардың күшімен жақсы танымал емес. Үйкелісті азайту сақиналы сырғытпаға ұнтақталған графитті немесе басқа құрғақ майлағыштарды жағуға көмектеседі. Әйтпесе, егер мықты қозғалтқыш қол жетімді болса, негізгі дизайн маған қажет болды және бұл дизайнды 2 негізгі қадамдық қозғалтқышпен қолданғаннан кейін жасауға болады, осылайша сіз соңғы орналасудың елеулі өзгерістерге қалай әсер ететінін көре аласыз.

Бұл негіз сонымен қатар нан тақтасын бүйіріндегі тікбұрышты ұяға жылжыту арқылы қосуға арналған. Бұл үшін ені 2,25 дюйм және биіктігі 0,375 болатын көлденең қима жоспарланған, себебі бұл көптеген тақталар үшін стандартты өлшем. Тағы да, қозғалтқыштар сияқты, егер оның орнына басқа өлшемді нан қолданғысы келсе, өзгерістерді енгізу үшін схеманың соңғы орналасуының толық мәліметін алғаннан кейін күтіңіз.

9 -қадам: сырғанау жолдарының тармақталуы

Бұл сақина сырғытпалар сырғып өтуі үшін мүмкіндігінше тұрақты болу үшін ПВХ құбырына бұрғыланады. Бұл бөлік әдетте 3D басып шығаруға тым үлкен, сондықтан мен ағаш лазерлі кескішке қол жеткізуді немесе ағаш шеберханасында дөңгелек жиектермен өз дағдыларыңды дамытуды ұсынамын. Бұл жағдайда қалыңдығы сырғытпаларға жақсы сәйкес келуі үшін әр түрлі болуы мүмкін, бірақ әлі де бос орын қалдыруды ұмытпаңыз. Кейінгі қадамда біз оны құрылымға бекітудің ең жақсы жолдарын қарастырамыз.

Қатты жұмыс бөліктерінің файлдарымен қатар, қолданылған өлшемдерді көрсететін кесінділердің қатты конструкцияларының суреті қоса беріледі. Бұл тырнақ дизайнының қалған бөлігімен үйлесімді өлшемдер, сондықтан бәрі бір -біріне сәйкес келеді, сондықтан қажет болған жағдайда алдыңғы бөліктерге кез келген жеке түзетулер осы бөліктерге жеткізілетініне көз жеткізіңіз.

10 -қадам: Arduino, сымдар және компоненттер

11 -қадам: Arduino коды

12 -қадам: Электр тізбегін тексеру

13 -қадам: Негізгі жинақ: тырнақ

14 -қадам: Негізгі құрастыру: барабан мен әбзел

15 -қадам: Негізгі жинақ: сырғымалар

16 -қадам: бұрғылау

17 -қадам: ПВХ құрастыру

18 -қадам: Негізгі және контурлық жинақ