Taller

Com construir un model mecànic precís del sistema solar: 11 passos (amb imatges)

Построй лодку Челлендж | Dude Perfect

Построй лодку Челлендж | Dude Perfect

Taula de continguts:

Anonim

Hola, sóc Khush, sóc un estudiant de nivell A que estudia Disseny de Producte al Regne Unit i aquest és el meu projecte final a l'escola. Seria increïble que poguéssiu deixar un comentari per al meu treball de curs. Per als estudiants que estudien Disseny de Producte per als seus nivells A, heu de fer un projecte final de curs per al treball de curs. La majoria dels estudiants del meu any van decidir fer un moble o alguna cosa similar, jo personalment vaig pensar que seria tan divertit fer-ho, així que vaig mirar en aquest lloc web per ajudar-me a inspirar-me què fer. Em vaig trobar amb uns quants models similars a això i em van inspirar per prendre-ho com a producte. Aquí teniu alguns enllaços a alguns dels models que em van inspirar:

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 …

Tots aquests són increïbles, com a Instructables, per la qual cosa es recomana consultar-los. M'agradaria afirmar que, tot i que aquestes van ser les meves fonts d’inspiració, he elaborat les meves pròpies ràtios d’engranatge i disseny. M’asseguraré d’incloure un enllaç a les parts CAD. Cada pas de la producció prové del meu registre de fabricació, així que demano disculpes per qualsevol part difícil de llegir.

Algunes de les característiques principals són:

  • Les revolucions de tots els planetes són exactes al 99,3%
  • Les mides del planeta es redueixen a S '= Ln ((S / 10 ^ 3) / 2) * 10 en mm
  • Els radis de les òrbites dels planetes s’escala a D '= Log (D) * 150 en mm
  • Es motoritza amb l'òrbita de la Terra trigant 30 segons

Subministraments:

Pas 1: Els materials i l'equipament

Tinc la sort d’anar a una escola amb un important departament de DT, de manera que tinc accés a equips professionals.

Materials:

  • Fosa d'alumini
  • Tub d'alumini de 10 mm (300)
  • Barra d’acer suau de 8 mm (330)
  • Full acrílic negre de 5 mm (600 x 300)
  • Full acrílic glaçat de 8 mm (600 x 300)
  • Barra de llautó de 5 mm (1,1 m)
  • Barra d'acer de plata de 3 mm (120 mm)
  • 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 …
  • Connectors de pala
  • Soldar
  • http: //www.shapeways.com/product/KEE55AKJW/solar -…
  • http: //www.amazon.co.uk/Crystal-Photography-Lensb …

Equipament:

  • Torn metàl·lic
  • Fresadora
  • Sander
  • Tallador de làser
  • Hack Saw
  • Eina de desbrossat i trencat de filferro
  • Soldador
  • Equips de fosa de sorra
  • Escrivà

Pas 2: Els valors de l’engranatge

Per fer les relacions d’engranatge, vaig començar buscant el període orbital de cada planeta en anys de la Terra i usant-ho com a base per crear ràtios "desitjades" entre els planetes consecutius. Després d’aquest moment, vaig fer servir prova i error per trobar els números de les dents de cadascun dels engranatges per tal d’acostar-los a les relacions desitjades com sigui possible. També vaig utilitzar proves i errors per escalar les distàncies i els planetes.

Pas 3: Tall per làser dels engranatges

Procés:

Per als braços, vaig decidir ruixar el negre acrílic negre perquè pogués gravar-hi el làser i tingués una bona estètica. Per fer-ho, he esborrat la peça acrílica amb un drap per treure la pols, la poso sota el ventilador en una habitació ben ventilada. Vaig aplicar la meva primera capa de pintura en aerosol negre. Vaig permetre que s'asseca i aplicés la meva segona capa assegurant-me que cada capa fos fina i cobria tota la zona. Els traços de la segona capa eren perpendiculars a la primera per obtenir la millor cobertura. Vaig aplicar 4 capes i em vaig deixar assecar cadascuna. Entre els temps d’assecat vaig dissenyar els engranatges i els braços a l’ordinador. En crear les relacions d’engranatge he hagut d’utilitzar la prova i l’error per tal d’aconseguir que la proporció sigui la més propera a la relació real possible i he utilitzat la caixa d’eines per crear els engranatges amb un nombre correcte de dents. L’ús de la dimensió intel·ligent era molt útil, ja que em van permetre crear mesuraments perfectes. Tots els engranatges es van aparellar a SolidWorks amb les proporcions correctes i van treballar junts perfectament. Això significa que els engranatges que havia dissenyat eren perfectes per al producte, sempre que la fricció dels pivots estigués al mínim. He tingut en compte les mides dels rodaments i l’eix central i he fet els forats en conseqüència. He convertit tots els meus engranatges a un dibuix de treball de 600mm per 300mm a escala 1: 1. Vaig ordenar totes les parts i el vaig guardar com a dibuix .dxf. Després, a techsoft, vaig importar els dibuixos del fitxer .dxf i vaig fer les darreres modificacions. Vaig utilitzar l’eina de lletres per numerar cada engranatge. El primer nombre representa el planeta que mou dels planetes exteriors als planetes interiors. El segon nombre representa el número del tren d’engranatges. A techsoft, tot el que havia deixat de fer era la numeració, de manera que això significa que tenia menys incerteses en fer la mesura, ja que l'eina de dimensió intel·ligent només es troba a SolidWorks. Vaig guardar totes les peces en un USB i el vaig portar a l’ordinador portàtil per al tallador làser i el vaig tallar. Tot i que la creació dels engranatges va tenir més de 2 hores, la conversió a techsoft només va trigar uns quants segons. Això també era cert quan es feien els braços per a cada planeta, ja que es va crear de la mateixa manera en SolidWorks i es va convertir en techsoft. Quan el làser va tallar els engranatges, el temps que es necessitava per a la totalitat del full a tallar va ser de 41 minuts i els braços van trigar 32 minuts a fer. Tot i que el fitxer del braç era més petit que el fitxer d'engranatges, vaig tallar els braços en acrílic glaçat de 9 mm mentre que els engranatges eren tallats en acrílic negre de 5 mm.

Alternatives:

L'engranatge hauria estat gairebé impossible de fer a mà, fins i tot amb una plantilla, però hauria trigat molt de temps i la precisió necessària no seria suficient a mesura que tingués un tallador de làser. Els braços també havien estat possibles de fer a mà, però el tall per làser significava que podia fer un disseny fresc.

Pas 4: Crear un motlle per a la fosa de sorra

Procés:

Vaig fer un disseny de Solidworks per veure com les peces de triangle de MDF de 12 mm anirien junts i quines serien les longituds de cada triangle. Vaig fer servir aquests detalls per eliminar un altre disseny CAD de tecnologia tècnica per al tallador làser. Les línies negres es van utilitzar per tallar i es van enviar aquestes peces al tallador làser. Una vegada que aquesta talladora de làser va tallar les peces, vaig fer servir el tac i la cola de PVA per unir les peces. Això era molt més fàcil, ja que tot el que havia deixat de fer era omplir totes les vores fins al mateix angle per crear una inclinació a mesura que usava la polidora de cinturó. Això va fer aquest procés molt més ràpid i el motlle es va formar en 2 hores. Després d'això, vaig utilitzar un bloc de polir per corbes les vores, per la qual cosa seria més fàcil arrossegar i tirar paper de vidre amb grans que augmentin la superfície. Després de suavitzar, he aplicat una capa de vernís, ja que és resistent a la humitat de la sorra a la fosa de sorra i ho he assecat amb un assecador. Vaig aplicar 2 capes més a cada cara i vaig utilitzar un paper de vidre de gran alçada, treure les marques del raspall.

Alternatives:
Una bona alternativa seria la impressió en 3D de la base fora de l’ABS i la suavitzat de les vores per eliminar les línies de plàstic, però això no era possible, ja que la nostra impressora 3D a l’escola no va imprimir mides d’aquesta magnitud.

Pas 5: Fosa de sorra

Procés:

Per fer la base d'alumini, vaig treure la caixa de sorra i les dues meitats del suport de sorra. En primer lloc, poso la meitat inferior del suport de sorra (la resistència) cap per avall i després vaig posar la meva base al mig i vaig ruixar pols de separació per tot el tauler de fusta i la meva base. A continuació, vaig fer servir un pinzell per assegurar-me que la pols de separació es disposava uniformement. Després, vaig utilitzar un tamís per espolvorear una capa de sorra a la part superior del motlle i al voltant de la caixa. Vaig comprimir la part superior del motlle i al voltant de la vora amb els dits. Després d'això, vaig haver de continuar afegint munyits de sorra comprimint-lo després de cada capa amb un martell fent-lo batre fins que la sorra no es mouria més. Vaig continuar fent-ho fins que la sorra es col·locava a la part superior. Utilitzant una barra de metall pla, em vaig estabilitzar de la sorra a l’arrossegament i la vaig aixecar lentament (assegurant-me que no sorgeixi cap sorra (no hauria de fer-ho si la sorra és prou comprimida) i l’ha tirat. Llavors he posat la segona meitat de el suport de sorra (la capa), enganxeu el motlle al corredor i el moll a prop del motlle base en els costats oposats a la sorra i ruixeu més pols de separació a la part superior. Vaig treure de nou el pols de separació sobre el motlle i la sorra de nou. Després d'això, vaig esquitxar i comprimir més de la sorra cap a l'altura. Vaig continuar afegint sorra i empenyent la sorra. Després d’haver omplert l’arrossegament i fer front completament, vaig treure l’elevador i el corredor, vaig aixecar la tapa i la va posar al costat. Després vaig perforar un petit forat pilot a la base, assegurant-me de mantenir la mà el més estable possible i vaig estrènyer un cargol llarg a la base, vaig treure el cargol i el motlle amb cura i posar-lo a un costat en cas que existís algun problema. s’ha produït quan abocava alumini i necessitava reiniciar aquest procés de nou. Vaig fer servir una paleta per crear un camí des de la cavitat del motlle del suport del motor fins als forats del corredor i la columna, i vaig utilitzar un pinzell per treure sorra solta i tornar a posar la meitat superior. Després, el tècnic de DT va abocar l'alumini fos a través de la corredora i va entrar a la cavitat fins que es va poder veure que l'alumini va sortir a l'altre costat a la columna ascendent. Per acabar, vam esperar que es refredés (aproximadament 2 hores), el traiem, tallem l'excés d'alumini amb una serra de palla. Per netejar les vores, vaig utilitzar un drap de esmeril per suavitzar les vores una mica i el va polir amb paper sec i humit per fer-lo molt suau.

Alternatives:

En lloc de llançar la base d’alumini a la sorra, podria haver utilitzat un molí CNC juntament amb un gran bloc d’alumini per obtenir un producte acabat més suau, però això hauria provocat massa residus que no siguin adequats per a una major escalada de la fabricació i l’escola no t realment tenim un molí CNC. Els materials alternatius inclouen coure, llautó o bronze per un color daurat fresc o taronja, però aquests metalls tenen un punt de fusió molt elevat en comparació amb l'alumini.

Pas 6: Fresat

Procés:

Amb la meva peça fos, el fons era encara molt dur, per arreglar-ho, el vaig posar a la taula de fresar i el vaig fixar al llit de la fresadora. Vaig reduir el mànec de l’eix z fins a sobre de la peça i ferir l’eix x de manera que la peça estigués a la dreta del bit del molí. Vaig encendre la màquina i vaig girar la roda 'eix Y' cap amunt i cap avall per dibuixar una línia a la peça metàl·lica, vaig ajustar la roda "eix x" per al següent gir i vaig anar i venir amb l'eix Y ' gestionar. Vaig repetir aquest procés fins que havia passat per tot. Vaig convertir la roda "eix z" en una fracció de gir i vaig repetir el procés de fresat i ho vaig fer fins que tot el fons era pla. Quan la base es va fer plana, això va facilitar la neteja de cinturons a les vores amb el mateix angle correcte que amb el motlle, però aquesta vegada per eliminar totes les imperfeccions en el procés de fosa.

Després d’aquest fet, tot el que vaig quedar era marcar on estaven els forats al suport del motor per al motor i la barra. Per fer-ho, vaig fer servir una regla i un tri-quadrat per dividir totes les vores per trobar el centre. Vaig haver de fer-ho en ambdós costats, ja que un dels costats de l'eix central i l'altre hauria de tancar el motor. Vaig treure les línies amb un escriba i el centre va colpejar cada intersecció pels forats. Vaig alinear la fresadora al centre de la peça de fosa estirada i vaig encendre la màquina, vaig utilitzar un bit de 20 mm per a un forat de joc per al motor i un bit de 10 mm per a l'eix central. Ferir la roda "eix z" al voltant de 25 voltes completes lentament per crear un forat de 25 mm de profunditat per al motor i uns 15 voltes completes per a l'eix central. Per connectar aquests forats, vaig fresar un forat de 8 mm per tal que el cargol del motor passés amb seguretat.

Per tal de moure els pisos per als eixos de connexió, vaig col·locar tota la longitud de la barra d'acer a la pinça i vaig estrènyer-la al bloc de pinces, que es va estrènyer a la tija de la taula al llit de la fresadora. Utilitzant les nanses, es va moure la peça per tocar el molí de l’extrem i el mànec al "eix x" es va posar a zero, cosa que assegurava que es tallaven exactament 5 mm des del final de la barra. Faig girar l’eix del "eix z" per estar just per sobre de la superfície corba, de 5 mm al final. Vaig encendre la fresadora i vaig anar i venir sobre la roda "eix Y" i després vaig girar la fracció "eix Z" 1 fracció, vaig repetir aquest procés cinc vegades i vaig apagar la fresadora, vaig utilitzar un micròmetre per comprovar el gruix i, a continuació, un dels engranatges amb els forats plans per provar-lo, si la barra no encaixava al forat, vaig abrasar el pis en petits increments fins a un punt on l'engranatge va lliscar perfectament cap a la barra. Vaig treure la barra del collet i vaig tallar 15 mm del final amb una serra de palla. Amb la peça tallada amb el pis d'un costat, estic premsada la peça amb l’extrem rugós cap amunt a la pinça. Vaig portar el molí per tocar el final brut i encendre la màquina, vaig anar i venir en l’eix "y" tot ajustant l’eix "x" en petites quantitats fins que aquest costat era pla. Vaig repetir el procés de fresar el pis sobre aquesta peça i després vaig fer tot aquest procés de nou vuit vegades per a cadascuna de les peces de connexió. Per moure el pis llarg al forat central, no podia utilitzar un bloc de pinces, de manera que vaig utilitzar el vàter de la taula juntament amb paral·leles per mantenir-lo a nivell. No obstant això, el principal procés de fresat del pis era idèntic, ja que vaig pujar en petites quantitats fins al punt en què un dels portaequipatges s'adaptava. El procés de fresat dels pisos va trigar 1 hora i mitja, mentre que el procés de fresat del titular del motor prenia 1 hora.

Alternatives:

Per a la base, podria haver-ho fet completament per tallar làser capes d'acrílic i unir-les junts en lloc de fer fosa i després fresar tots els forats als llocs correctes. Pot ser que això hagi estat més útil per mantenir cada peça junts, ja que el tallador làser podia explicar els espais, però el color no tindria un tema metàl·lic ni un avantatge pla d’aquesta manera.

Pas 7: Perforació

Procés:

Per a la barra de conducció de 8 mm que travessa el forat central amb el pis d'un extrem, vaig marcar el centre de l'altre extrem amb un punxó central i una regla. Vaig mesurar l’eix del motor per trobar la mida del forat necessari perquè el motor encaixés a la barra de conducció. Vaig posar la barra al torn amb el marcat a uns 50 mm de distància del platet principal. A la contrapunta, vaig estrènyer el portaequipatges amb una broca de 4 mm. Després d'això, tot va ser segur, vaig girar la roda de la contrapunta per apropar-la a la barra d'acer i encendre el torn. Amb la meva barra girant, vaig col·locar la broca al final de la barra fins a 15 mm i la vaig treure de nou. Vaig posar el cargol del motor al forat de la barra per comprovar si el forat era perfecte per si de cas. Després, fent servir un regle i un punxó central de nou, vaig marcar un forat perquè un cargol M4 entrés per sostenir el motor al seu lloc. Vaig posar la barra en un bloc de V i vaig fixar el bloc de V al torn de la taula al trepant de la columna. Vaig posar una broca d’1 / 8 en el plat del trepant de la columna i es va endur. L’escola no tenia una broca de 3,2 mm per tocar forats M4, de manera que era el més apropiat que podia obtenir. Vaig encendre el trepant de la columna i vaig perforar directament a la barra fins al punt on vaig poder veure el tros en el forat creat al torn abans que el morro arribés a l'altre costat. Em poso el motor i el fixo amb un cargol en el seu lloc.

Per a les cames, tinc el làser tallant les tres cames utilitzant la mateixa tècnica que abans en acrílic de 8 mm. Vaig fer servir una casella de combinació per trobar l’angle de cada cantonada del suport del motor i l’utilitzava per dibuixar el meu disseny. Després de ser tallat amb làser, vaig utilitzar un marcador permanent per acolorir la vora del forat per connectar-lo a la base. Després de pintar la vora de les 3 peces, vaig fer servir un regle, un escriba i uns enginyers per treballar el centre des del costat llarg. Després de marcar les línies centrals de totes les peces, vaig posar la meva peça plana en una barra paral·lela i tenint en compte el gruix del paral·lel i el mig de l’amplada de la peça acrílica (4 mm), vaig utilitzar un indicador d’alçada de vernier per marcar el mig de la cama. Vaig posar cada peça en un vici i el centre va copejar la secció transversal per obtenir la meitat exacta del forat. A la taula de trepant de la columna, vaig instal·lar una placa angular amb una pinça G i, a continuació, va subjectar la peça acrílica a la placa angular. Vaig centrar-ho en el trepant i vaig estrènyer una broca de 4 mm en el plat. Vaig perforar un forat a cadascuna de les meves peces i després les va numerar. Per marcar el forat al suport del motor per a les cames, he tallat uns 15 mm per un clau de 4 mm i he endurit-lo per crear un cop de puny. Per endurir-ho, a la zona de tractament tèrmic, vaig encendre la torxa i vaig escalfar l'ungla amb una flama blava al vermell cirera. Quan el clau va començar a brillar, el tècnic va portar una petita olla d’aigua i amb unes alicates llargues, vaig recollir la peça i la vaig deixar caure a l’aigua per refrescar-me completament. Vaig alinear una cama a una de les vores del suport del motor i vaig posar el punxó dins. Amb l'ajuda d'un professor i el tècnic, un va sostenir la cama i la base en el seu lloc, i l'altre va subjectar un tros de barra de metall al cop de puny. i vaig colpejar la barra per marcar un forat a la peça, vaig numerar la cama al costat i vaig repetir a cada costat. Vaig ajustar l’angle de la taula del trepant de pilar i va perforar forats d’1 / 8 a cadascun dels forats marcats per a les cames. Vaig marcar forats per a cargols per subjectar el motor en el seu lloc i perforar també forats d'1 / 8, però amb la taula a 0 ° per un forat paral·lel a la part inferior de la base.

Alternatives:
Podria haver perforat un forat per al cargol amb un trepant de pilar, però això hauria requerit un temps molt més llarg per establir el mateix grau de precisió que el torn.

Pas 8: Tornar, tocar i roscar

Procés:

Per als forats que he perforat a la base de les cames i per sostenir el motor cap amunt, vaig decidir tocar els forats. Per això, vaig començar amb un toc de conicitat M4 i el vaig estrènyer a la clau de l'aixeta. Vaig posar la peça en un vici i em vaig assegurar de fer tocar perpendicularment a la superfície del conjunt. Per tocar els forats, vaig girar la clau anglesa al forat 360º cap a la dreta i després a 180º cap a l'esquerra. Vaig tornar a treure el material del forat i endavant per fer que el fil més profund. Després d’arribar al final amb la clavícula, vaig repetir el procés amb un tap d’enganxi per definir el punt i així el cargol es va carregar fermament. Vaig tocar tots els forats que necessitava a la base i al forat per al cargol de rosca a l’eix central. Després d’utilitzar aquests forats, vaig fer servir un pern M4 per comprovar la fortalesa de l’aixeta i per assegurar-me que no havia tret el fil tapant al mateix lloc durant massa temps.

Després d'això, vaig haver de fer petits cargols que podia girar a mà per subjectar les cames a la base, ja que no hi havia prou espai per utilitzar un tornavís amb un pern normal. Per fer-ho, vaig endurir una barra de 10 mm de diàmetre al torn del torn de metall. Vaig encendre el torn i vaig fer servir l'eina orientada, vaig fer la vora plana girant el fus / endavant (eix Y) fins a través de la cara i la part posterior. Després, utilitzant la mateixa eina, vaig tornar a girar la roda de l'eix Y cap a la superfície corba, tocant-la i girant el eix de l'eix X de 15 mm cap avall i cap enrere. Vaig girar la roda de l'eix Y en un altre petit increment i vaig repetir el tall amb la roda de l'eix X. Vaig repetir aquest procés en petites mesures per reduir la barra fins a 4 mm de diàmetre, per la qual cosa podia enfilar-la i així poder entrar al forat M4 que vaig fer servir. Després de girar el final, vaig fer servir un grapat de torçar per tal d'agafar 5 mm cap a l'interior de l’adherència per poder estrènyer el cargol a la base. Vaig treure la barra d’alumini i vaig tallar el final amb una serra de ferrosa i vaig tornar a mirar-lo amb el torn i l’eina cap per davant. He repetit aquest procés de creació dels perns dues vegades més per a cadascuna de les cames. Per als braços de llautó, vaig tallar les barres de 5 mm a cadascuna de les longituds específiques amb la serra de tall i vaig girar els extrems de la mateixa manera amb el torn. A continuació, fent servir una mica de avellana, enfilar el final i fer servir una broca de 2 mm.El final de la avellana va ser facilitar el manteniment del planeta i el forat perquè pogués posar un pern M2 a través del planeta i la barra per fer que la peça enganxada fos més forta.

La següent part estava enfilant els forrellats i les barres de bronze per als planetes. La barra de llautó havia de ser roscada a M5 i els cargols moletés havien de ser roscats a M4. El procés de roscat és gairebé idèntic al procés de roscat, ja que consisteix a girar la clau anglesa a 360 ° en el sentit de les agulles del rellotge i després a 180 º en sentit contrari a les agulles del rellotge. Vaig estrènyer la matriu M5 a la matriu i vaig fer girar l’extrem no avellanat fins a 20 mm de la barra de llautó. Em vaig assegurar d’utilitzar de forma generalitzada greix, ja que el llautó era un metall bastant rígid per filar. Vaig comprovar el fil amb una rosca d’ala però em vaig adonar que el fil era massa ajustat. Vaig estrènyer els altres dos cargols grub de la matriu per fer que el fil més ajustat i recanvi les barres de llautó per fer-los una mica més fluixos. Vaig repetir aquest procés amb cada una de les barres de llautó i després amb els cargols estriats.

Pas 9: La part de l'assemblea 1- la tardor

Procés:

Aquest és un dels darrers passos que vaig quedar a veure amb el meu producte. Jo havia tocat cada forat, havia tallat làser cada engranatge i vaig tallar els pisos on els necessitava. Per començar, vaig fer primer les branques de l’engranatge exterior. Per fer-ho, poso una de les peces d’acer de 3 mm amb els pisos al centre d’un diàmetre exterior de 10 mm. Aquest coixinet encaixa en el suport per a cadascun dels segments del mecanisme, he tingut vuit d’aquests per fer. Utilitzant el sistema de numeració gravat per làser sobre els meus engranatges, poso els engranatges .2 i .3 en qualsevol dels extrems de la barra plana intercalant el suport al mig, però no ho faig massa ajustat perquè els engranatges giressin lliurement. Vaig utilitzar 2 araldites per enganxar la peça de l'eix de connexió als engranatges. Ho vaig fer per a cadascun d’ells i els vaig deixar passar la nit per curar-los.

Per al planeta, poso un cargol M2 al forat de 2 mm a la part inferior de cada planeta i usant Araldite, he enganxat netament a cadascun dels planetes a la barra de llautó corresponent i he permès que la cola es guareu durant la nit. Vaig treure l'excés de cola amb un escuradents i un drap al costat per assegurar una pulcritud abans que la cola estigués fixada correctament.

Per al circuit, vaig mirar cap amunt de google per connectar un interruptor dpdt per invertir un motor i el cablejava segons la imatge. Em vaig assegurar d’ordenar un motor per assegurar-se que la meva font d’alimentació no necessitava resistir-se pel motor, de manera que el meu circuit seria molt senzill. Vaig connectar un connector d'adaptador de 12 V al commutador i el va connectar al motor amb clips de cocodril. Vaig comprovar la connexió i vaig encendre l'interruptor per comprovar que el motor girava.

Per a l'eix central i la base, de nou vaig utilitzar Araldite per unir aquestes dues peces i les deixava curar juntament amb les peces de l'engranatge externes. Per als engranatges interiors, he enganxat .1 i .4 a cada costat del braç planetari amb Araldite amb el rodament de 19 mm a l'interior i una rosca M10 i un pern per alinear-los i apretar-los. L'endemà, després de curar-ho tot, vaig començar a muntar, vaig empènyer el primer braç amb l'engranatge fins al fons. El rodament estava ajustat a l'eix central, així que vaig haver de tallar un tros de cartró i posar-lo a la part superior del braç abans d'utilitzar un martell i un tros de canya per fer-lo a la part inferior. Llavors poso el següent mecanisme d’engranatge exterior i després el següent braç planetari repetint aquest procés una i altra vegada fins al darrer braç. Vaig enganxar les cames amb els cargols de subjecció prèviament fets a mà i he posat el motor a l’eix de conducció d’acer de 8 mm que el fixa amb un cargol. Vaig utilitzar clips de cocodril per connectar el motor cap amunt i posar-lo a través de l’eix central. Al pis de l’eix de conducció, vaig col·locar l’engranatge de conducció principal i vaig encendre el motor per veure si tots els engranatges giraven.

Després d’assegurar el motor a la base amb els 3 cargols de rosca i encendre el motor, no es va moure res. Em vaig apagar el motor i vaig treure l’engranatge per conduir el sistema a mà només per comprovar on seria el problema. Vaig trobar que hi havia massa fricció entre els engranatges interiors i l’eix central, potser això va ser perquè vaig tallar el forat en els engranatges fins a 10mm i el bar d’alumini era lleugerament més gran o els forats no es van alinear correctament quan enganxava.

Aquest va ser un problema enorme. Això va significar que vaig haver de treure-ho tot i tornar a fer el mecanisme central de nou. Vaig treure l'engranatge superior i els següents braços i connexions exteriors, però els engranatges enganxats a la part inferior del peu es van desenganxar. Em vaig adonar que no podia utilitzar cola en el meu mecanisme perquè no tenia tan bé com hauria de tenir.

En lloc d’intentar d’eliminar cada peça per peça, vaig recuperar totes les peces que no havia de tornar a fer, deixant només els braços amb els engranatges enganxats a l’eix central. Vaig tallar l’eix central per poder treure els rodaments i els braços i destruir els engranatges centrals en el procés. Això significava que havia de tornar a referir tots els engranatges centrals i l'eix central perquè aquests no eren rescatables.

Pas 10: La part de l'assemblea 2: la pujada

Procés

Després del gran fracàs, vaig començar a arreglar els engranatges, per fer-ho vaig tornar a obrir el disseny del meu techsoft i vaig copiar els engranatges centrals a un nou fitxer. Vaig augmentar el diàmetre de cada forat en 0,25 mm de totes les parts que havien de ser a l’eix central i posar un altre forat amb un diàmetre de 4 mm de diàmetre del centre per a cada un dels engranatges .1 i un forat de 3,25 mm cadascun dels .4 engranatges. Vaig tallar per làser els nous engranatges del acrílic negre de 5 mm que es va utilitzar per als altres engranatges. Amb els braços, poso el rodament i poso un dels nous engranatges 0.1 en un dels costats (no importa quin costat) i vaig utilitzar una femella M10 i un pern per realinear-los. Poseu el braç a la màquina del forat de la columna i perforar un forat de 4 mm al braç amb el mateix procediment que el meu pas anterior i, a continuació, amb un forat avellanat el forat de 4 mm en .1 engranatges. Vaig tocar el forat del forat 3.25 dels engranatges .4 amb un toc M4 i unir les peces del braç amb un pern avellanat M4. Els forats de major diàmetre per als engranatges de l’eix central feien que només el rodament estigués en contacte amb l’eix central reduint la fricció aquí per una gran quantitat. També vaig haver de refer el pal central, per fer això, vaig repetir el procés de fresat en una barra de 10 mm de tall a la longitud correcta amb una serra de palla. Aquest procés va ser idèntic al procés de fresat descrit a les diapositives anteriors i el vaig pegar a la base amb Araldite de nou després de treure la peça antiga.

He trobat un altre problema després de fer-ho. Després de fer el procés de fresat, l'eix central es va dentar amb petites osques a l'interior, de manera que hi havia resistència amb la barra d'accionament. Per solucionar-ho, vaig col·locar l'eix de la unitat en un trepant de mà i el vaig cobrir amb pasta de diamant. Vaig posar la base i la barra central en posició vertical en un torn de taula i usant el trepant de mà, vaig perforar els diàmetres dels dos eixos, de manera que els dos van quedar sense fricció. El diàmetre intern de l’eix central augmentava i el diàmetre de l’eix de transmissió disminuïa, per la qual cosa hi hauria menys contacte. Vaig passar un parell de vegades per fer-ho perfecte i netejar tot el residu i compost de diamants que quedava amb un drap.

També vaig decidir crear separadors de 1 mm de HIPS per assegurar-me que els braços estiguessin lleugerament alçats per sobre dels engranatges exteriors perquè no col·lisessin. Vaig dibuixar aquestes volanderes en techsoft i les vaig tallar amb làser, assegurant-me que el diàmetre intern era de 11 mm, de manera que no causava fricció amb l'eix central. Després d'això, estava preparat per reconstruir-lo. Vaig reconduir el motor a l’eix de tracció amb un cargol de rosca i després vaig fixar el motor a la base amb altres 3 cargols. Vaig tornar a unir les cames a la base en el lloc correcte amb els cargols de subjecció de la mà. Vaig apilar el primer braç amb l’engranatge, es va lliscar fortament però perfectament només al rodament, de manera que va girar lliurement i no he hagut de tocar-lo al seu lloc.

Per connectar-se a l’engranatge 1.1, vaig baixar la connexió de l’engranatge exterior amb l’engranatge 1.2 a la part inferior i 1.3 a la part superior. Vaig empènyer el braç d’Uranus i vaig repetir amb la connexió de l’engranatge 2.2 cap avall. Em vaig assegurar de posar una rentadora entre cada component. Vaig repetir aquest procés fins al 8,3 a la part superior, assegurant-me que no hi hagués resistència tot girant els braços. Vaig posar l’engranatge de l’unitat 8.4 al pis de l’eix de transmissió i vaig connectar el meu circuit amb cables de cocodril. Vaig connectar les barres dels planetes amb els braços amb cargols a cada costat de la part roscada i vaig muntar el sol a la part superior. Vaig fer un canvi en el botó, va funcionar! Encara hi va haver un parell de problemes, de manera que el motor es va desaccelerar i es va accelerar periòdicament, però es va solucionar mitjançant la polvorització dels engranatges i de l'eix amb greix de silicona. Vaig fer girar l'interruptor en sentit contrari i els planetes també giraven en sentit antihorari. Aquest va ser un moment orgullós.

Llavors em vaig centrar en el circuit. Per això, en comptes dels clips de cocodrils, els vaig substituir per cables i connectors de pala per a l'interruptor i la soldadura del motor. Per als connectors de pala, vaig despullar els cables i vaig torçar els extrems, els vaig ficar als connectors de pala i vaig utilitzar una eina de plegat al bit vermell. Vaig lliscar els connectors a l'interruptor. Per a la soldadura, vaig escalfar el ferro de soldadura i vaig fondre una mica de soldadura al final, vaig connectar el cable cap al forat d’un dels terminals del motor i vaig aplicar la soldadura. Ho vaig repetir també per a l’altre terminal. Per connectar amb la font d’energia, tot el que havia de fer era prémer el cable amb el cargol. Mostraré el diagrama a la pàgina següent. Vaig embolicar una mica de calor al voltant dels cables connectats al motor i amb una pistola de calor, vaig cobrir-lo. Vaig dissenyar i vaig tallar amb làser una caixa de 3 mm de color negre acrílic per allotjar l'electrònica al costat de manera que la caixa de commutació no interferís amb el producte real. Vaig netejar totes les peces i vaig acabar la producció de la meva casa.

Pas 11: revisió

Aquest projecte va suposar un repte fantàstic i recomano fer un projecte com aquest, ja que em va divertir molt fer-ho. Vull demanar disculpes per quant de temps dura cada pas i com pot ser difícil de seguir de vegades, però no dubteu a fer aquest projecte vosaltres mateixos i modificar-lo de qualsevol manera. També seria increïble que deixeu un comentari donant algunes crítiques constructives o les vostres idees sobre això per a mi en el meu curs. Moltes gràcies.

Runner Up a la pàgina
Epilog X Contest