Здравствуйте, я Хуш, я студент высшего уровня, изучаю дизайн продукта в Великобритании, и это мой последний проект в школе. Было бы замечательно, если бы вы могли оставить комментарий к моей курсовой работе. Для студентов, изучающих дизайн продукта для их A-уровней, вы должны сделать последний годовой проект для курсовой работы. Большинство студентов моего года решили сделать предмет мебели или что-то подобное, я лично думал, что это было бы так же весело, поэтому я заглянул на этот сайт, чтобы вдохновить меня на то, что делать. Я столкнулся с несколькими моделями, похожими на это, и они дали мне вдохновение, чтобы взять это как мой продукт. Вот несколько ссылок на некоторые из моделей, которые вдохновили меня:
Http: //www.instructables.com/id/How-to-Build-a-Pr …
Http: //www.instructables.com/id/8-Planet-Motorize …
Http: //www.instructables.com/id/Solar-System-Orre …
Все это невероятные инструкции для чтения, поэтому я рекомендую проверить их. Я хотел бы заявить, что, хотя это было моим вдохновением, я разработал собственные передаточные числа и дизайн. Я обязательно добавлю ссылку на детали CAD. Каждый этап производства взят из моего отчета о производстве, поэтому я прошу прощения за любые трудные для чтения части.
Некоторые из ключевых функций включают в себя:
- Обороты всех планет с точностью до 99,3%
- Размеры планет масштабируются до S '= Ln ((S / 10 ^ 3) / 2) * 10 в мм.
- Радиусы орбит планет масштабируются до D '= Log (D) * 150 в мм.
- Он двигается по орбите Земли за 30 секунд
Расходные материалы:
Шаг 1: Материалы и оборудование
Мне повезло пойти в школу с процветающим отделом DT, поэтому у меня был доступ к профессиональному оборудованию.
материалы:
- Литье алюминия
- 10 мм алюминиевая труба (300)
- Пруток из мягкой стали 8 мм (330)
- 5мм черный акриловый лист (600 х 300)
- Акриловый лист матовый 8мм (600 х 300)
- Латунный пруток 5 мм (1,1 м)
- Серебряный стальной стержень 3 мм (120 мм)
- Http: //www.amazon.co.uk/Reversible-Reduction-Elec …
- Http: //www.amazon.co.uk/gp/product/B0746CK175/ref …
- Http: //www.amazon.co.uk/gp/product/B07CWLGNJ5/ref …
- Http: //www.amazon.co.uk/Toggle-Switch-SODIAL-Posi …
- Spade разъемы
- припой
- Http: //www.shapeways.com/product/KEE55AKJW/solar -…
- Http: //www.amazon.co.uk/Crystal-Photography-Lensb …
Оборудование:
- Металлический токарный станок
- Фрезерный станок
- Шлифовальный станок
- Лазерный резак
- Hack Saw
- Инструмент для зачистки проводов и обжимной инструмент
- Паяльник
- Оборудование для литья песка
- писец
Шаг 2: Передаточные числа
Чтобы установить передаточные числа, я начал с нахождения орбитального периода каждой планеты в земных годах и использовал его в качестве основы для создания «желаемых» соотношений между каждой из последовательных планет. После этого я использовал метод проб и ошибок, чтобы найти номера зубьев для каждой из шестерен, чтобы получить их как можно ближе к требуемым соотношениям. Я также использовал метод проб и ошибок для масштабирования расстояний и планет.
Шаг 3: Лазерная резка зубчатых колес
Процесс:
Что касается рук, я решил распылить матовый акриловый черный, чтобы я мог гравировать рисунок на нем лазером, и это имело бы хорошую эстетическую привлекательность. Для этого я вытерла акриловую часть тканью, чтобы удалить пыль, и положила ее под вытяжку в хорошо проветриваемом помещении. Я нанес свой первый слой черной аэрозольной краски. Я позволил этому высохнуть и нанес свой второй слой, убедившись, что каждый слой был тонким и покрывал всю область. Штрихи на втором слое были перпендикулярны первому, чтобы получить лучшее покрытие. Я нанес 4 слоя и позволил каждому высохнуть. Между сушки я спроектировал шестерни и руки на компьютере. При создании передаточных чисел мне пришлось использовать метод проб и ошибок, чтобы получить максимально близкое к реальному передаточному отношению, и использовать набор инструментов для создания зубчатых колес с нужным количеством зубьев. Использование интеллектуальных измерений было очень полезно, так как мне было позволено создавать идеальные измерения. Все шестерни были объединены в SolidWorks с правильными передаточными числами и отлично работали вместе. Это означает, что зубчатые колеса, которые я спроектировал, идеально подходили для продукта, пока трение на осях было минимальным. Я принял во внимание размеры подшипников и центральный вал и сделал соответствующие отверстия. Я перевел все свои шестерни в рабочий формат 600 х 300 мм в масштабе 1: 1. Я заказал все детали и сохранил их как чертеж .dxf. Затем в techsoft я импортировал чертежи из файла .dxf и сделал последние изменения. Я использовал буквенный инструмент для нумерации каждой передачи. Первое число представляет, какую планету он перемещает с внешних планет на внутренние планеты. Второе число представляет число в зубчатой передаче. В techsoft все, что мне осталось сделать, - это нумерацию, так что это означает, что у меня было меньше неопределенностей при выполнении измерений, поскольку инструмент интеллектуальных измерений используется только в SolidWorks. Я сохранил все свои части на USB-накопителе, взял его на ноутбук для лазерного резака и вырезал. Хотя создание механизмов заняло более 2 часов, его преобразование в techsoft заняло всего несколько секунд. Это также было верно при использовании оружия для каждой планеты, так как оно было создано одинаково для SolidWorks и преобразовано в techsoft. При лазерной резке зубчатых колес время, необходимое для резки всего листа, составляло 41 минуту, а на манипуляции требовалось 32 минуты. Хотя напильник был меньше, чем напильник, я вырезал рукоятки из матового акрила толщиной 9 мм, а шестеренки - из черного акрила толщиной 5 мм.
Альтернативы:
Механизм было бы почти невозможно сделать вручную, даже с помощью шаблона, но это заняло бы огромное количество времени, а требуемая точность была бы недостаточной, как у лазерного резака. Руки можно было также сделать вручную, но лазерная резка означала, что я смогу создать классный дизайн пространства.
Шаг 4: Создание формы для литья в песок
Процесс:
Я сделал дизайн Solidworks, чтобы посмотреть, как будут соединяться друг с другом кусочки треугольника из 12 мм МДФ и какова будет длина каждого треугольника. Я использовал эти длины для создания другого проекта САПР на techsoft для лазерного резака. Черные линии были использованы для резки, и эти части были отправлены на лазерный резак. Как только этот лазерный резак разрезал кусочки, я использовал дюбель и клей ПВА, чтобы соединить кусочки вместе. Это было намного проще, так как все, что мне оставалось сделать, это отшлифовать все края до одного угла, чтобы создать уклон, как я использовал ленточную шлифовальную машину. Это сделало этот процесс намного быстрее, и форма была сформирована в течение 2 часов. После этого я использовал шлифовальный блок, чтобы изогнуть края, чтобы было легче отшлифовать и отшлифовать наждачной бумагой с увеличенной крупностью, чтобы сгладить все поверхности. После сглаживания я нанёс слой лака, так как он устойчив к влаге из песка при литье в песок и высушил его феном. Я нанес еще 2 слоя на каждую грань и, используя наждачную бумагу с высоким зернистостью, удалил следы кисти.
Альтернативы:
Хорошей альтернативой была бы 3D-печать основы из АБС и шлифовка по краям для удаления пластиковых линий, однако это было невозможно, поскольку наш 3D-принтер в школе не печатал размеры этой величины.
Шаг 5: литье в песчаные формы
Процесс:
Чтобы сделать алюминиевое основание, я вытащил песочницу и 2 половинки песочницы. Сначала я переворачиваю нижнюю половину держателя для песка (перетаскиватель) вверх ногами, а затем помещаю основание посередине и разбрызгиваю разделительный порошок по всей нижней деревянной доске и основанию. Затем я использовал кисть, чтобы убедиться, что напудренный порошок был нанесен равномерно. После этого я использовал сито, чтобы посыпать песком слой песка сверху формы и вокруг коробки. Я сжал верхнюю часть формы и по краям пальцами. После этого мне пришлось продолжать добавлять кучи песка, сжимая его после каждого слоя молотком, растирая его до тех пор, пока песок больше не будет двигаться. Я продолжал делать это, пока песок не был нагроможден сверху. Используя плоский металлический стержень, я выровнял песок, затем медленно поднял его (следя за тем, чтобы песок не выпал (не должно быть, если песок достаточно сжат)) и перевернул его. Затем я положил вторую половину держателя песка (прижим), наклейте форму для бегунка и стояка рядом с основной формой с противоположных сторон в песке и посыпьте больше разрыхлителя сверху. Я равномерно почистил разделительную пудру на форме и песке. После этого я окропил и сжал еще немного песка вокруг. Я продолжал добавлять песок так же как собирать песок вместе. После того, как я полностью справился с тормозом, я вынул стояк и бегунок, поднял верх и положил его на бок сбоку. После этого я просверлил небольшое направляющее отверстие в основании, стараясь, чтобы моя рука была как можно более устойчивой, и затянул длинный винт в основание, я осторожно вытащил винт и форму вместе и отложил в сторону на всякий случай проблемы возникла при заливке алюминия и необходимости повторного запуска этого процесса. Я использовал шпатель, чтобы создать путь от полости пресс-формы держателя двигателя до отверстий бегуна и стояка, и я использовал кисть, чтобы вытащить рыхлый песок и надеть верхнюю половину. Затем техник DT залил расплавленный алюминий через направляющую в полость, пока вы не увидели, как алюминий выходит с другой стороны в стояке. Чтобы закончить, мы подождали, пока он остынет (около 2 часов), вынули его, отрезали лишний алюминий ножовкой. Чтобы очистить края, я использовал наждачную ткань, чтобы немного сгладить края, и отполировал ее влажной и сухой бумагой, чтобы сделать ее очень гладкой.
Альтернативы:
Вместо литья в песчаную форму алюминиевого основания я мог бы использовать мельницу с ЧПУ вместе с большим алюминиевым блоком, чтобы получить более гладкий готовый продукт, однако это привело бы к слишком большому количеству отходов, что сделало бы его непригодным для более масштабного производства, а школа этого не сделала. на самом деле есть мельница с ЧПУ. Альтернативные материалы включают медь, латунь или бронзу для холодного золотистого или оранжевого цвета, однако эти металлы имеют очень высокую температуру плавления по сравнению с алюминием.
Шаг 6: Фрезерование
Процесс:
С моей отлитой деталью дно все еще было очень шероховатым, чтобы исправить это, я положил его в тиски стола фрезерного станка и закрепил его на станине фрезерного станка. Я свернул ручку «оси z» чуть выше куска и намотал «оси x» так, чтобы деталь находилась справа от фрезы. Я включил машину и повернул колесо «ось Y» вверх и вниз, чтобы нарисовать линию в металлическом куске, отрегулировал колесо «ось X» для следующего поворота и переместился назад и вперед с осью Y ' справиться. Я повторял этот процесс, пока я не перешел всю вершину. Я повернул колесо «ось z» на одну долю оборота и повторил процесс фрезерования, и я делал это до тех пор, пока все дно не выровнялось. Когда основание выровнялось, это облегчило шлифование кромок под тем же правильным углом, как я делал с пресс-формой, но на этот раз, чтобы устранить все недостатки в процессе литья.
После того, как это было сделано, все, что мне оставалось, это отметить, где будут отверстия в держателе двигателя для мотора и планки. Чтобы сделать это, я использовал линейку и треугольник, чтобы разделить пополам все края, чтобы найти центр, я должен был сделать это с обеих сторон, так как одна сторона удерживала центральный вал, а другая должна была закрывать двигатель. Я вычистил линии писцом, и центр пробивал каждое пересечение для отверстий. Я выровнял фрезерный станок по центру зажимного литого элемента и включил станок. Я использовал 20-миллиметровый наконечник для отверстия для двигателя и 10-миллиметровый наконечник для центрального вала. Я медленно намотал колесо «ось z» примерно на 25 полных оборотов, чтобы создать отверстие глубиной 25 мм для двигателя и около 15 полных оборотов для центрального вала. Чтобы соединить эти отверстия, я фрезеровал 8-миллиметровое отверстие для безопасного прохождения шпинделя двигателя.
Чтобы фрезеровать плоские поверхности соединительных валов, я вставил всю стальную штангу в цангу и затянул ее к блоку цанги, а затем - к тискам стола на станине фрезерного станка. Используя рукоятки, деталь перемещали так, чтобы она просто касалась фрезы на конце, а рукоятка на оси x была установлена на ноль, что обеспечивало отрезание ровно 5 мм от конца стержня. Я намотал шпиндель «оси z» вниз, чтобы быть чуть выше изогнутой поверхности, на 5 мм от конца. Я включил фрезерный станок и перешел вперед и назад на колесе «ось y», а затем повернул ручку «оси z» на 1 дробь, я повторил этот процесс 5 раз и выключил фрезерный станок, используя микрометр для проверки толщину, а затем одно из зубчатых колес с плоскими отверстиями, чтобы проверить его, если стержень не уместился в отверстии, я фрезеровал по квартире небольшими шагами до точки, где зубчатое колесо идеально скользило по стержню. Я вынул планку из цанги и отрезал ножом 15 мм от конца. Срезанным куском с плоской стороной с одной стороны, я затягиваю отрезок шероховатым концом наружу в цанге. Я заставил фрезу коснуться неровного конца и включил машину, я ходил взад и вперед по оси y, регулируя ось x небольшими порциями, пока эта сторона не стала плоской. Я повторил процесс фрезерования на этой детали, а затем повторил весь этот процесс восемь раз для каждой из соединительных деталей. Чтобы фрезеровать длинную плоскость на центральном валу, я не мог использовать цанговый блок, поэтому я использовал тиски стола и параллели для поддержания его уровня. Тем не менее, основной процесс фрезерования квартиры был идентичен, так как я поднялся в небольших количествах до точки, где подходит один из держателей механизма. Процесс фрезерования квартир занял полтора часа, в то время как процесс фрезерования держателя двигателя занял 1 час.
Альтернативы:
Для основы, я мог бы сделать это полностью путем лазерной резки слоев акрила и склеивания их вместо отливки, а затем фрезерования всех отверстий в нужных местах. Это могло бы быть более полезным для скрепления каждой части, так как лазерный резак мог бы учитывать пространство, однако цвет не имел бы металлической темы или плоского края таким образом.
Шаг 7: Бурение
Процесс:
Для 8-миллиметровой ведущей шины, которая проходит через центральный вал с плоским концом на одном конце, я выделил центр другого конца с помощью центрального пуансона и линейки. Я измерил шпиндель двигателя, чтобы найти размер отверстия, необходимого для двигателя, чтобы вписаться в ведущую шину. Я положил пруток в токарный станок с маркировкой снаружи примерно в 50 мм от патрона основной заготовки. На задней бабке я затянул сверлильный патрон 4 мм сверлом. После того, как все это было безопасно, я повернул колесо задней бабки, чтобы приблизить его к стальной балке, и включил токарный станок. При вращении стержня я намотал сверло на конец стержня до 15 мм и вытащил его обратно. Я вставил шпиндель двигателя в отверстие стержня, чтобы проверить, было ли отверстие идеально на всякий случай, и оно было. Затем, снова используя линейку и центральный пробойник, я разметил отверстие для установочного винта М4, чтобы закрепить двигатель на месте. Я положил планку в V-образный блок и закрепил V-образный блок на тисках стола на перфораторе. Я вставил 1/8 сверло в патрон столба и затянул. В школе не было 3,2-миллиметрового сверла для пробивки отверстий M4, так что это было самое близкое, что я мог получить. Я включил перфоратор и просверлил прямо в пруток до точки, где я мог видеть бит в отверстии на токарном станке непосредственно перед тем, как бит перешел на другую сторону. Я вставил мотор и закрепил его крепежным винтом.
Для ног я лазерной резкой три ноги, используя ту же технику, что и раньше, на 8 мм акрил. Я использовал комбинированный квадрат, чтобы найти угол каждого угла держателя двигателя, и использовал это, чтобы нарисовать мой дизайн. После лазерной резки я использовал перманентный маркер, чтобы закрасить край отверстия для соединения с основанием. После окрашивания края на 3 фигурах я использовал квадрат линейки, писца и инженеров, чтобы проработать центр с длинной стороны. После того, как я отметил центральные линии на всех деталях, я положил свою плоскую деталь на параллельную планку и, учитывая толщину параллели и середину ширины акриловой детали (4 мм), я использовал верньерный измеритель высоты, чтобы отметить середина ноги. Я помещал каждую часть в тиски и в центре перфорировал поперечное сечение, чтобы получить точную середину отверстия. На столе для сверления колонн я установил угловую пластину с помощью G-зажима, а затем G-зажал акриловую деталь на угловой пластине. Я сосредоточил это на сверле и затянул сверло 4 мм в патрон. Я просверлил отверстие в каждом из своих кусков, а затем пронумеровал их. Чтобы разметить отверстие в держателе мотора для ног, я вырезал около 15 мм из 4-миллиметрового гвоздя и укрепил его, чтобы создать удар. Чтобы затвердеть, в зоне термообработки я включил горелку и нагрел гвоздь от синего пламени до вишнево-красного. Когда гвоздь начал светиться, техник принес небольшую кастрюлю с водой и с помощью длинных плоскогубцев, я взял кусок и бросил его в воду, чтобы полностью остыть. Я выровнял ногу к одному из краев держателя мотора и вставил удар. С помощью учителя и техника, один удерживал ногу и основание на месте, другой держал кусок лома металлического стержня на пуансоне. и я забил планку, чтобы разметить отверстие на части, я пронумеровал ногу в сторону и повторил для каждой стороны. Я отрегулировал угол стола столба сверла и просверлил 1/8 отверстия в каждом из отмеченных отверстий для ножек. Я выделил отверстия для крепежных винтов, чтобы удерживать двигатель на месте, и просверлил здесь также 1/8 отверстия, но со столом под углом 0 ° для отверстия, параллельного нижней части основания.
Альтернативы:
Я мог бы просверлить отверстие для шпинделя с помощью перфоратора, но для его настройки потребовалось бы гораздо больше времени с той же степенью точности, что и для токарного станка.
Шаг 8: Обточка, постукивание и нарезание резьбы
Процесс:
Для отверстий, которые я просверлил в основании для ног и чтобы удержать мотор, я решил постучать по отверстиям. Для этого я начал с конического метчика M4 и затянул его в ключ для метчиков. Я положил кусок в тиски и удостоверился, что постукиваю перпендикулярно поверхности целого. Чтобы постучать по отверстиям, я повернул ключ в отверстии на 360 ° по часовой стрелке, а затем на 180 ° назад против часовой стрелки. Я вернулся, чтобы удалить материал из отверстия и вперед, чтобы сделать нить глубже. После того, как я достиг конца с помощью конического метчика, я повторил процесс с метчиком, чтобы определить, и болт плотно закрутился. Я постучал по всем отверстиям на основании и отверстию для установочного винта в центральном шпинделе. После постукивания по этим отверстиям я использовал болт М4, чтобы проверить, насколько сильным был метчик, и убедиться, что я не отнял нить, постукивая в одном и том же месте слишком долго.
После этого мне пришлось сделать маленькие болты, которые я мог поворачивать вручную, чтобы прикрепить ножки к основанию, так как не хватало места, чтобы использовать отвертку с обычным болтом. Для этого я затянул пруток диаметром 10 мм в патрон металлического токарного станка. Я включил токарный станок и, используя инструмент для торцевания, сделал плоскую кромку, повернув передний / задний (ось Y) шпиндель до конца через лицо и спину. Затем, используя тот же инструмент, я повернул колесо оси Y обратно к изогнутой поверхности, просто прикасаясь к нему, и повернул шпиндель оси X на 15 мм вниз и назад. Я повернул колесо оси Y с небольшим шагом и повторил разрез с колесом оси X. Я повторил этот процесс в небольших измерениях, чтобы повернуть стержень до 4 мм в диаметре, чтобы я мог его заправить, чтобы он мог попасть в отверстие М4, которое я постучал. Повернув конец вниз, я использовал накатку, чтобы накатать 5 мм внутрь для захвата, чтобы я мог затянуть болт в основании. Я вытащил алюминиевый пруток и отрезал конец ножовкой, затем снова повернул его с помощью токарного станка и инструмента для торцевания. Я повторил этот процесс создания болтов еще 2 раза для каждой из ног. Для латунных рычагов я разрезал 5-миллиметровые прутки на каждую определенную длину с помощью ножовочной пилы и повернул концы вниз с помощью токарного станка. Затем, используя зенковку, я зенковываю конец и, используя сверло 2 мм, сверлял до конца.Конец зенковки должен был облегчить удержание планеты на месте, а отверстие было таким, чтобы я мог вставить болт М2 через планету и планку для укрепления клеевого соединения.
Следующей частью была нарезка винтов с накаткой и латунных стержней для планет. Латунный пруток должен был быть нарезан на М5, а накатные болты нарезаны на М4. Процесс нарезания резьбы в значительной степени идентичен процессу нарезания резьбы, поскольку он включает в себя поворот ключа на 360 ° по часовой стрелке, а затем на 180 ° против часовой стрелки. Я затянул матрицу М5 в заготовку и повернул конец с потайной головкой до 20 мм латунного стержня. Я убедительно использовал смазку, поскольку латунь была довольно жестким металлом для нарезания резьбы. Я проверил нить с помощью барашковой гайки, но понял, что нить слишком тугая. Я затянул 2 других крепежных винта на заготовке матрицы, чтобы сделать нить более плотной, и заново затянул латунные прутки, чтобы сделать их немного более свободными. Я повторил этот процесс с каждым из медных стержней, а затем с накатанными болтами.
Шаг 9: Сборка, часть 1 - осень
Процесс:
Это один из последних шагов, которые мне осталось сделать с моим продуктом. Я постучал по каждой лунке, лазер вырезал каждую шестерню и вырезал квартиры там, где они мне были нужны. Для начала я сделал внешние ответвления. Для этого я положил одну из 3-миллиметровых стальных деталей с плоскими поверхностями в центр подшипника с внешним диаметром 10 мм. Этот подшипник вписывается в держатель для каждого из сегментов механизма, у меня было 8 из них, чтобы сделать. Используя систему нумерации, которую я лазерно выгравировал на шестернях, я поместил шестерни .2 и .3 на оба конца плоского стержня, вставив держатель посередине, но не затягивая их слишком сильно, чтобы шестерни вращались свободно. Я использовал 2 части Araldite, чтобы приклеить часть соединительного вала к механизмам. Я сделал это для каждого из них и оставил их на ночь, чтобы вылечить.
Для планеты я вставил винт M2 в 2-миллиметровое отверстие в нижней части каждой планеты и, используя Araldite, я аккуратно приклеил каждую планету к соответствующему латунному стержню и позволил клею затвердеть за ночь. Я удалил излишки клея с помощью зубочистки и ткани вдоль боковой поверхности, чтобы обеспечить аккуратность до того, как клей был правильно нанесен.
Что касается схемы, я посмотрел на Google, как подключить dpdt-переключатель для реверса двигателя и подключил его в соответствии с изображением. Я позаботился о том, чтобы заказать двигатель, чтобы убедиться, что мой источник питания не нуждается в сопротивлении для двигателя, поэтому моя схема будет очень простой. Я подключил адаптер 12V к разъему и подключил его к мотору с помощью зажимов типа «крокодил». Я проверил соединение и включил переключатель, чтобы проверить, что двигатель вращается.
Для центрального вала и основания я снова использовал Araldite, чтобы соединить эти две части вместе, и оставил их для отверждения вместе с внешними частями шестерни. Для внутренних зубчатых колес я приклеил .1 и .4 с обеих сторон планетарного рычага к Araldite с 19-миллиметровым подшипником внутри и гайкой M10 и болтом, чтобы выровнять их и затянуть. На следующий день, после того, как все это было вылечено, я начал сборку и толкнул первый рычаг с редуктором вниз до самого дна. Подшипник был плотно закреплен на центральном валу, поэтому мне пришлось вырезать кусок картона и положить его на верхнюю часть рычага, прежде чем использовать молоток и кусок лома трубы, чтобы бросить его на дно. Затем я включаю следующий механизм внешней шестерни, а затем следующий планетарный рычаг, повторяя этот процесс снова и снова до последнего рычага. Я прикрепил ножки с помощью предварительно сделанных ручных стяжных болтов и вставил мотор в 8-миллиметровый стальной приводной вал, закрепив его крепежным винтом. Я использовал зажимы типа «крокодил», чтобы соединить мотор и пропустить его через центральный вал. На плоской поверхности ведущего вала я включил основную ведущую шестерню и включил двигатель, чтобы проверить, все ли шестерни вращаются.
После закрепления двигателя в основании с помощью 3 установочных винтов и включения двигателя ничего не двигалось. Я выключил двигатель и снял привод, чтобы вручную включить систему, чтобы проверить, в чем проблема. Я обнаружил, что между внутренними шестернями и центральным валом было слишком много трения, возможно, это связано с тем, что я вырезал отверстие в шестернях с помощью лазера до 10 мм, а алюминиевая планка была немного больше или отверстия были неправильно выровнены при склеивании.
Это была огромная проблема. Это означало, что мне пришлось разобрать все это и заново переделать центральный механизм. Я снял верхнюю передачу и последующие рычаги и внешние соединения, но шестерни, приклеенные к нижним рычажкам, открепились. Я понял, что не могу использовать клей в своем механизме, потому что он не держится так, как следовало бы.
Вместо того, чтобы пытаться удалить каждую деталь по частям, я спас все части, которые мне не нужно было переделывать, оставив только рычаги с шестернями, прикрепленными к центральному валу. Я разрезал центральный вал, чтобы я мог вынуть подшипники и рычаги и уничтожил центральные шестерни в процессе. Это означало, что мне пришлось заново переделывать все центральные шестерни и центральный вал, потому что они не подлежали восстановлению.
Шаг 10: Сборка, часть 2 - Подъем
Процесс
После большого сбоя я начал чинить шестерни, чтобы сделать это, я снова открыл свой дизайн techsoft и скопировал центральные шестерни в новый файл. Я увеличил диаметр каждого отверстия на 0,25 мм на всех деталях, которые должны были быть на центральном валу, и добавил другое отверстие диаметром 4 мм на расстоянии 15 мм от центра для каждой шестерни .1 и отверстие 3,25 мм на каждая из .4 передач. Я вырезал лазером новые шестерни из 5 мм черного акрила, используемого для других шестеренок. Держа руки, я вставил подшипник и положил одну из новых шестерен 0,1 на одну из сторон (не важно, с какой стороны) и использовал гайку M10 и болт, чтобы выровнять их. Поместите рычаг на тиски станка и просверлите отверстие 4 мм в кронштейне, выполнив ту же процедуру, что и мой предыдущий шаг, а затем с помощью зенковки зенковки я утопил отверстие 4 мм на шестерне .1. Я постучал по отверстию 3.25 на .4 шестернях с помощью метчика M4 и соединил части рукоятки с помощью болта с потайной головкой M4. Отверстия большего диаметра для зубчатых колес на центральном валу означали, что только подшипник будет соприкасаться с центральным валом, значительно уменьшая трение. Мне также пришлось переделать центральный вал, чтобы сделать это, я повторил процесс фрезерования на 10-миллиметровом пиле, отрезанном до нужной длины ножовкой. Этот процесс был идентичен процессу фрезерования, описанному в предыдущих слайдах, и я снова приклеил его к основанию с помощью Araldite после удаления старого куска.
Я нашел еще одну проблему после этого. После выполнения процесса фрезерования центральный вал с вмятинами с небольшими выемками с внутренней стороны, так что было сопротивление с приводной планкой. Чтобы это исправить, я положил приводной вал в ручную дрель и покрыл его алмазной притирочной пастой. Я поставил основание и центральную планку вертикально в тиски стола и, используя ручную дрель, сверлил диаметры двух валов, чтобы оба стали без трения. Внутренний диаметр центрального вала увеличился, а диаметр приводного вала уменьшился, чтобы было меньше контакта. Я прошел через пару раз, чтобы сделать его идеальным, и вычистил все отходы и алмазную смесь, оставшуюся с тканью.
Я также решил создать 1 мм проставки из HIPS, чтобы убедиться, что рычаги слегка приподняты над внешними шестернями, чтобы они не сталкивались. Я нарисовал эти шайбы на techsoft и порезал их лазером, а также убедившись, что внутренний диаметр составляет 11 мм, чтобы он не вызывал трения с центральным валом. После этого я был готов восстановить. Я снова закрепил двигатель на приводном валу с помощью установочного винта, а затем закрепил двигатель в основании с помощью еще 3 установочных винтов. Я снова прикрепил ножки к основанию в правильном месте с помощью ручных затягивающих болтов. Я сложил первый рычаг с зубчатым колесом, он скользнул плотно, но идеально только на подшипнике, поэтому он свободно поворачивался, и мне не пришлось нажимать на него на месте.
Чтобы подключиться к шестерне 1.1, я нажал на внешнее соединение шестерни с шестерней 1.2 внизу и 1.3 сверху. Я оттолкнул руку Урана и повторил с подключением 2,2 передачи вниз. Я позаботился о том, чтобы установить шайбу между каждым компонентом. Я повторил этот процесс до 8.3 сверху, убедившись, что не было никакого сопротивления, поворачивая руки на всем протяжении. Я положил приводной механизм 8.4 на плоскость приводного вала и подключил свою цепь крокодиловыми проводами. Я соединил планеты планок с руками с помощью болтов с обеих сторон резьбовой части и установил солнце сверху. Я щелкнул выключателем, он работал! Была еще пара проблем, поэтому двигатель периодически замедлялся и ускорялся, но это было исправлено путем распыления на шестерни и вал силиконовой смазкой. Я щелкнул выключателем в противоположном направлении, и планеты также повернулись против часовой стрелки. Это был гордый момент.
Затем я сосредоточился на схеме. Для этого вместо крокодиловых зажимов я заменил их проводами и лопастными разъемами для выключателя и пайки на моторе. Для разъемов лопаты я зачистил провода и скрутил концы, вставил их в разъемы лопаты и с помощью обжимного инструмента на красном наконечнике. Я вставил разъемы в выключатель. Для пайки я нагрел паяльник и расплавил припой на конце, заделал проволоку в отверстие на одной из клемм двигателя и применил припой. Я повторил это и для другого терминала. Чтобы подключиться к источнику питания, все, что мне нужно было сделать, это затянуть провод с помощью винта. Я покажу диаграмму на следующей странице. Я обмотал термоусадочную пленку вокруг проводов, соединяющих двигатель и, используя тепловую пушку, я закрыл это. Я разработал и вырезал лазером коробку из 3 мм черного акрила, чтобы разместить электронику сбоку, чтобы распределительная коробка не мешала реальному продукту. Я убрал все свои части, и производство моего orrery было закончено.
Шаг 11: Обзор
Этот проект был фантастическим испытанием, и я рекомендую сделать такой проект, потому что мне было очень весело делать это. Я хочу извиниться за то, как долго длится каждый шаг и как иногда может быть трудно следовать, но не стесняйтесь сделать этот проект самостоятельно и изменить его любым возможным способом. Также было бы удивительно, если бы вы могли оставить комментарий, содержащий некоторую конструктивную критику или ваши мысли по этому поводу для меня, чтобы использовать в моей курсовой работе. Огромное спасибо.
Занявший второе место в
Epilog X Contest
