Slayd soati: 12 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:23

Men qiziqarli soatlarni loyihalash va qurishni yaxshi ko'raman va doim vaqtni ko'rsatishning o'ziga xos usullarini qidiraman. Bu soat raqamlarni o'z ichiga olgan 4 ta vertikal slayddan foydalanadi. To'rt pog'onali dvigatel slaydlarni shunday joylashtiradiki, soat ko'rsatiladigan maydonda to'g'ri vaqt ko'rsatiladi. Bosqichlar CNC qalqoni bo'lgan Arduino Uno yordamida boshqariladi. Vaqtni saqlash uchun u Adafruit PCF8523 RTC kartasidan foydalanadi. Koson va mexanik jihatlar hammasi 3D bosma bo'lib, raqamlar ko'rsatiladigan slaydlar yog'ochdan yasalgan bo'lib, ular o'yilgan raqamlar bilan o'yilgan. Slaydlarni yuqoriga va pastga siljitish uchun yog'och slaydlarning orqa tomoniga o'rnatilgan 3d bosma rack va pinion tishli g'ildiraklardan foydalanardim. Rack va pinion tizimi Trigubovich Thingiverse -da ishlab chiqarilgan ushbu chiziqli harakat moslamasidan olingan.

Kriptik versiya

Men ikkita raqamni oddiy raqamlar yordamida va cfb70 ning Cryptic Calendar Instructable -ga asoslangan maxfiy versiyasini ishlatib yaratdim.

Ta'minotlar

• Ardunio Uno
• CNC dvigatel qalqoni
• A4988 dvigatel haydovchisi (4 dona)
• Adafruit PCF8523 RTC
• Stepper 28BYJ 5V (4 dona)
• Quvvat ulagichi - bochka turi
• Tugma tugmasi (2 -son)
• Quvvat manbai 12V
• Qalinligi 3 mm bo'lgan murvat va yong'oqlar
• RTC taxtasi uchun 2 mm vintlardek (2 dona)
• 4/4 qattiq yog'ochdan yasalgan 1,5 ta oyoq (men Birdseye Maple ishlatardim)

1 -qadam: 3D bosilgan qismlar

Hammasi bo'lib 14 - 3D bosilgan qismlar mavjud. Men ularni PLA yordamida Prusa i3 Mk3 printerida chop etdim.

• Motor tashuvchisi
• Pinion Gears (4 -son)
• Rack Gears (7 -son)
• Orqa qopqoq
• Bezel

Slayd -tokchalar mening 3d printerli to'shagimga sig'maydigan darajada uzun edi, shuning uchun men ularni ikkiga bo'lib sindirdim va ikkita yarmini (A va B) bir -biriga ulash uchun kaptar uchidan foydalandim.

• Slayd A - 500 mm (2 dona)
• Rack Slayd B - 500 mm (2 dona)
• Slayd A - 300 mm (2 dona)
• Rack Slayd B - 300 mm

Slayd soati uchun STL fayllarini https://www.thingiverse.com/thing:4627764 saytida topish mumkin.

2 -qadam: CNC step motor qalqonini tayyorlash

A4988 step drayverlarini qo'shish

CNC Stepper Motor Shield har xil turdagi drayverlardan foydalanishi mumkin. Men Pololu A4988 qadam haydovchilaridan foydalanayapman. Men motorlarni to'liq qadam bilan boshqaraman.

O'rnatilgandan so'ng, dvigatellarning oqimini cheklash uchun Vref kuchlanishini sozlang. Men Vrefni.15v ga o'rnatdim. Motorni mustaqil bo'lish

Dvigatel qalqoni 4 ta dvigatelni qo'llab -quvvatlaydi, "A" dvigateli ikkinchi dvigatel sifatida boshqarilishi mumkin, u asosiy X, Y yoki Z dvigatellarini taqlid qiladi yoki mustaqil dvigatel bo'lishi mumkin. Slayd soati uchun u mustaqil bo'lishi kerak va Arduino D12 va D13 tomonidan boshqariladi.

Mustaqil bo'lish uchun A. Stp va A. Dir pinlarini D12 va D13 ga ulash uchun yuqoridagi rasmda ko'rsatilgandek o'tish moslamalarini o'rnatish kerak.

Bosqichli dvigatel kuchi

5V pog'onali dvigatellar aslida 12V yordamida boshqariladi. Ushbu 12V kuchlanish CNC Motor Shield dvigatel quvvat ulagichiga ulangan.

Arduino Uno -ni quvvatlantirish

Arduino Uno uchun quvvat CNC dvigatel qalqoni bilan ulangan 12V kuchlanish bilan ta'minlanadi. Qalqon ustidagi Vin pin ochiq va qalqon ustki qismiga ulanmagan. Shunday qilib, yuqoridagi rasmda ko'rsatilgandek, 12V pozitiv terminaldan simi ulangan va qalqondagi Vin piniga lehimlangan.

3 -qadam: Bosqichli motorni o'zgartirish

28BYJ Stepper dvigatellari bipolyar motor bo'lib, 5-pinli ulagichga ega, CNC Motor Shield bir qutbli dvigatellarni haydash uchun mo'ljallangan va dvigatellarni ulash uchun 4-pinli sarlavhalarga ega. Bosqichlarni to'g'ridan -to'g'ri qalqonga ulash uchun men qadam ulagichining simlarini o'zgartirdim. Xususan, №2 (pushti) va №3 (sariq) simlarni almashtirish kerak. Buning uchun men kichkina tornavida yordamida ulagich korpusidagi simni ushlab turadigan tiqinni itarib, korpusdan chiqarib, ikkisini almashtirdim. Keyin men ulagichga belgi qo'yib, uning o'zgartirilganligini bilib oldim.

Dvigatel vilkasini qalqonga ulashda qizil sim ishlatilmaydi, shuning uchun men vilkasini sarlavhaga joylashtirdim, shunda faqat 1-4 pinlar ulangan va qizil pin 5 suzuvchi edi.

Slayd -soat dvigatellari quyidagicha ulangan:

X o'qi = Daqiqa slayder Y o'qi = O'nlab daqiqa SliderZ o'qi = Soat sliderA o'qi = O'nlab soat slayder

4 -qadam: RTC va kalitlarni qo'shish

Haqiqiy vaqtda soat ulanishi

Adafruit PFC8523 real vaqt soati Arduino bilan muloqot qilish uchun I2C -dan foydalanadi, lekin CNC Motor Shield Arduino -dagi I2C SDA va SCL pinlariga ulanmaydi. Buni hal qilish uchun men pinli ulagichli ikkita simli o'tish moslamasidan foydalandim va ularni Arduino kartasidagi SDA va SCL sarlavhasi joylariga joylashtirdim, so'ngra qalqonni tepaga o'rnatdim.

Tugmalar birikmasi

Ikkala tugma Arduino -dagi A1 va A2 -ga ulangan. CNC Motor Shield bu pinlarni qalqon chetidagi sarlavhaga olib keladi va ularni Hold and Resume deb ataydi. Kalitlar bu sarlavhaga ulangan.

5 -qadam: sxematik

6 -qadam: yog'och slaydlarni tayyorlash

Men slaydlar uchun 4/4 Birdseye Maple sotib oldim. Kerakli qalinlikka erishish uchun men yog'ochni yarmini qayta oldim, so'ngra baraban bilan ishlov bergich yordamida barcha dastlabki taxtalar uchun 3/8 dyuymli (9,5 mm) bir xil qalinlik hosil qildim. Keyin 150 silliqlash bilan silliqlashni yakunladim.

Keyin taxtalar yirtilib, quyidagi o'lchamlarga kesiladi.

• Daqiqa slayd: 500 mm x 40 mm x 9,5 mm
• O'n daqiqali slayd: 300 mm x 40 mm x 9,5 mm
• Ish vaqti: 500 mm x 40 mm x 9,5 mm (bir xil)
• O'nlab soatlik slayd: 150 mm x 40 mm x 9,5 mm

7 -qadam: raqamlarni lazer bilan o'yib yozish

Slaydlarni lazerli o'yishdan oldin men taxtaning yuqori yuzasiga ko'k rangdagi lentani yopishtirdim. Bu raqamlarning chetida kuyish va qoldiqlarning oldini olishga yordam beradi.

Men 45 dyuymli Epilog Helix lazeridan foydalanardim, uning o'lchamlari 24 "x 18". Daqiqalar va soatlar slaydlari 18 dan uzunroq bo'lgani uchun, men ularni o'yishda 90* slaydlarni aylantirdim. Mening lazer sozlamalari 13 tezlik va 90 quvvat edi.

Men ishlov berishga tayyorgarlik ko'rish uchun o'yilgan slaydlarni 150 va 180 gritli zımpara bilan silliqladim.

Raqamlar uchun.dxf ni ushbu loyiha uchun Github omboridan topishingiz mumkin

Gravürdan so'ng, men yog'ochni 180 gritga silliqladim, keyin qaynatilgan zig'ir moyini (BLO) surtdim, 10 daqiqa kutib turing va 24 soat davomida davolang, keyin yana 180 grit bilan silliqladim va yana BLO qatlamini surtdim va 24 kutdim. soat, 180 ga zımparalanadi va Clear Gloss poliuretan surtiladi. U davolanganidan so'ng, men porloq pardoz olish uchun 180 dan 600 gacha bo'lakchalarni silliqladim.

8 -qadam: yog'och slaydlarga tayanch tishli qutilarini qo'shish

Rack tishli qutilari yog'och slaydlarning orqa qismiga qo'shiladi, ular vertikal va gorizontal ravishda orqa tomon bo'ylab joylashgan.

• Daqiqalar va soatlar uchun 500 mm uzunlikdagi ikkita tayanchni bir -biriga ulash lozim.
• O'nlab daqiqalar uchun slaydlar 300 mm uzunlikdagi ikkita yarmi bir -biriga ulangan.
• O'nlab soatlik slayd uchun men 300 mm rafli slaydning ikkita yarmidan birini ishlataman.

Slaydning orqa tomoniga qaraganda tishli tishlar o'ng tomonda joylashgan bo'lishi kerak.

9 -qadam: soatni yig'ish

O'rnatish ancha oldinda. Men barcha yig'ish uchun 3 mm olti burchakli murvat ishlatardim. Quyida montaj bosqichlari keltirilgan

1. Bosqichlarni motor tashuvchisiga joylashtiring
2. Dvigatellarga pinonli viteslarni qo'shing, ular bo'shashgan va tokcha slaydida ushlab turiladi

3. Elektron qurilmani orqa qopqog'iga o'rnating

   • Arduino taxtani ushlab turish uchun murvat bilan orqa va yong'oq orqali biriktirilgan
   • RTC plastmassaga ikkita 2 mm vintni ishlatadi
   • Quvvat ulagichi korpusga bosiladi
   • Kalitlar ikkita teshikka o'rnatiladi.
4. Orqa qopqog'ida dvigatel tashuvchisining orqa qismiga mahkamlangan, bir tomoni egilib, ikkala tomonning kaptar dumlari bilan bog'lanishiga imkon beradi. Orqa qopqoqni mahkamlash uchun old tomondan 3 mm boltlar vidalanadi.
5. Panelni qo'shing
6. Raqamlar slaydlari uyalarga joylashtiriladi va tishli vites chetiga yotadi. Soatga quvvat sarflanganda ular ishga kirishadi.

Orqa qopqoqda soatni devorga osib qo'yish uchun kalit teshiklari bor. STL fayllari ixtiyoriy L-qavsni o'z ichiga oladi, u soatni stolga yoki ish stoliga sinov uchun biriktirish uchun ishlatilishi mumkin.

10 -qadam: dasturiy ta'minot

Manba kodi GitHub -da joylashgan:

Kutubxonalar

Slayd soati Stan Reifelning SpeedyStepper kutubxonasidan foydalanadi, uni quyidagi manzilda topish mumkin:

Men dastlab AccelStepper kutubxonasidan foydalanishga harakat qildim, chunki ko'pchilik foydalanadiganga o'xshaydi. Bu bitta qadam uchun yaxshi ishladi, lekin men bir vaqtning o'zida to'rt qadamni ham siljitishga harakat qilsam, u sekinlashdi. Shunday qilib, men SpeedyStepper kutubxonasiga o'tdim va bundan juda mamnun bo'ldim. Men bu kutubxonadan kelajakdagi barcha qadamlarni bajarish uchun foydalanaman.

Ish boshlash

Ishga tushganda, kod ketma -ket portdagi tugmachani bosishni qidiradi.

• Agar foydalanuvchi tugmachani bossa, u barcha disklarni qo'lda boshqarishga imkon beradigan disk raskadrovka menyusini yoqadi.
• Agar ketma -ket portda faollik bo'lmasa, dastur slaydlarni joylashtirish orqali soatni ishga tushiradi va keyin joriy vaqtni ko'rsatadi.

Slaydlarni joylashtirish

Bosqichli dvigatellardan foydalanganda, ularni har bir slaydning jismoniy holatini bilish uchun ularni "uy holatiga" boshlash kerak. Men dastlab uyning holatini aniqlash uchun har bir slaydga zal effektli sensorlar va magnit qo'shmoqchi edim. Bu qo'shimcha elektronikani talab qilar edi va men bir oz o'ylab ko'rganimdan so'ng, slaydni maksimal qadamlarni bajarish uchun tepaga olib borishim mumkinligini tushundim. Agar slayd u erga maksimal qadamlardan oldin etib kelsa, u tishli mexanizmda sakraydi va dvigatellar to'xtaganda, barcha slaydlar o'z chegarasining eng yuqori pog'onasida joylashgan bo'ladi. Bu biroz shovqinli va vaqt o'tishi bilan vites qutilarida aşınma paydo bo'lishi mumkin, lekin bu kamdan -kam uchraydi, bu muammo bo'lmasligi kerak.

11 -qadam: operatsiya

Soatni ishga tushirish

Soat birinchi marta ulanganida, u 4 slaydni o'z ichiga oladi va keyin joriy vaqtni ko'rsatadi.

Vaqtni sozlash

Vaqtni belgilash uchun soatning pastki qismidagi ko'k rejim tugmachasini 1 soniya bosib turing. O'nlab soatlik slayder 1/2 dyuym yuqoriga va pastga siljiydi, u tanlanganligini bildiradi. Vaqtni o'zgartirish uchun sariq Tanlash tugmasini bosing yoki keyingi slaydga (soat) o'tish uchun Mode tugmasini bosing. Vaqtgacha takrorlang. o'rnatildi va keyin soatni ishga tushirish uchun Mode tugmachasini bir marta bosing.

12 -qadam: Xulosa

Ushbu dizayn bilan kashf qilinishi mumkin bo'lgan ko'plab variantlar mavjud. Bitta fikr - bu raqamlarni harflar bilan almashtirish va undan foydalanib, ob -havo, qimmatli qog'ozlar bozori yoki tasdiqlar kabi 4 harfli so'zlarni ko'rsatish.

Masalan, xotinim mendan uning ish holatini ko'rsatadigan versiya yasashni xohlaydi; Bo'sh, Bepul, Qo'ng'iroq va hk. Buni slaydlarni almashtirish va ozgina dasturiy ta'minotni o'zgartirish orqali amalga oshirish mumkin. Imkoniyatlar cheksiz.

Remix tanlovining ikkinchi sovrini