Sovutgich magnit soati: 9 qadam (rasmlar bilan)

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

Men har doim g'ayrioddiy soatlarga maftun bo'lganman. Bu vaqtni ko'rsatish uchun muzlatgich alifbo raqamlaridan foydalanadigan so'nggi ijodlarimdan biri.

Raqamlar ingichka plastmassadan yasalgan, orqa tomoni laminatlangan ingichka oq pleksiglasga joylashtirilgan. Har bir raqamda kichik magnitlar bor, ular raqamni siljitmayotganida metallga yopishib qoladi.

Raqamlar aravani raqam orqasida harakatlantiruvchi CoreXY mexanizmi yordamida siljitiladi, so'ngra u ikkita magnitni o'z ichiga oladi, bu raqamga magnitlarni tortadi va raqamni tashish harakatini kuzatishga imkon beradi. Belgilangan joyga etib kelganida, vagon magnitlari o'chiriladi va pleksiglasni qo'llab -quvvatlaydigan yupqa metall tufayli raqam o'z o'rnida qoladi.

Ta'minotlar

• 1 x RobotDyn SAMD21 M0-Mini
• 1 x Adafruit PCF8523 RTC1
• 1 x Kingprint CNC ShieldStepper dvigatel qalqoni
• 2 x A4988 dvigatel uchun haydovchi
• 2 × Usongshine qadam dvigateli 42BYGH
• 1 x Servo dvigatel
• 2 × GT2 vaqt kamarining kasnagi, 16 tish, kengligi 5 mm
• 2 × GT2 bo'shashtiruvchi kasnaq, 5 mm teshikli, tishsiz
• 2 × Rulli mikrosxemaning dastasi
• 6 × GT2 bo'shashtiruvchi kasnaq, 5 mm teshik, 20 ta tish
• 1 × GT2 vaqt kamari, 8m5
• 54 × 6x2 mm cho'tkali nikelli muzlatgich magnitlari
• 2 × 10x3 mm cho'tkali nikelli muzlatgich magnitlari
• 2 × 8 mm x 600 mm ko'rsatma tayog'i
• 2 × 8 mm x 500 mm ko'rsatma tayog'i
• 1 × LM7805, 5v kuchlanish regulyatori
• 1 × 12V, 10A quvvat manbai
• 1 x 1/16 "qalin oq pleksiglas, 21" x19"
• 1 x36ga plastinka, 20 "x18"
• 1 x3/4 "kontrplak, 24" x24"
• Har xil uskunalar

1 -qadam: ramkani yarating

Ramka 3/4 dyuymli kontrplakdan iborat bo'lib, 1/16 dyuymli oq akril bilan qoplangan.

Ochilish 16 dyuymli x20 dyuymli bo'lib, uning chetida 17 dyuymli x21 dyuymli x1/16 dyuymli rabbet bor, shuning uchun akril qatlam kontrplak yuzasiga mos keladi. Men akrilni kontrplakga yopishtirish uchun jelli yopishtiruvchi elim ishlatardim. kontrplakni kesish uchun CNC yo'riqnoma, lekin buni jigsaw va router yordamida amalga oshirish mumkin edi. Chunki CNC router yumaloq burchaklarni qoldiradi (mening holatimda 1/8 dyuym), men akrilni mos keladigan qilib kesish uchun lazer o'yma mashinasidan foydalandim.

2 -qadam: qismlarni 3D chop etish

Men CoreXY mexanizmi uchun dvigatellar va viteslarni ushlab turish uchun zarur bo'lgan barcha qismlarni ishlab chiqdim va 3D chop etdim. Men PETG materialidan foydalanaman, lekin PLA yaxshi ishlashi kerak.

Hammasi bo'lib 11 ta qism, 9 ta noyob. Fayllarni Thingiverse -da topish mumkin.

• Bosqichli dvigatel x 2
• Burchak qavs x 2
• Yuqori vagon
• Pastki vagon
• Magnit aravachasi
• Magnit ushlagichi
• Vint
• Gear
• Mikroto'lqinli qavs

Men 3D -da soatlarda ishlatilgan barcha raqamlarni chop etdim. Daqiqalar va soatlar uchun 10 ta raqam (0-9), o'nlab daqiqalar uchun 6 ta raqam (0-5) va o'nlab soatlar uchun 1 ta raqam (1) mavjud. Bu xilma -xillikni qo'shish uchun turli xil PLA ranglari yordamida bosib chiqarish edi.

3 -qadam: CoreXY mexanizmini yig'ing

CoreXY dizaynining qanday ishlashi haqida tafsilotlarni CoreXY.com saytida topish mumkin Magnit tashuvchini qurish Magnit tashuvchisi - soatning orqa tomonida, u berilgan raqam orqasida joylashgan va tashuvchi magnitlar orasidagi magnit aloqani o'rnatish uchun tushiriladi. tashuvchi va raqam. Keyin raqamni yangi joyga ko'chirish mumkin va tashuvchining magnitlari o'chirilishi va raqamni yangi holatida qoldirishi uchun ko'tariladi.

Sidenote: Men dastlab elektromagnitlardan foydalanib, raqam bilan bog'lanish va aloqani uzishni rejalashtirgandim. Nimagadir dizayn jarayonida men bu fikrdan voz kechdim. Nega eslay olmayman. Men elektromagnitlarni sinab ko'rmoqchiman va kelajakda bu vagonni almashtirishim mumkin.

Magnitlar vint va servo yordamida ko'tariladi va tushiriladi. Vida juda qo'pol ipga ega, shuning uchun vintning yarim burilishi magnitlarni taxminan 4 mm ga ko'taradi, bu raqamlar bilan aloqani uzish uchun etarli. CoreXY komponentlarini yig'ish

1. Birinchi qadam - Beta -step motorli qavsni (pastki motor) ulash. Qavsning qirrasi kontrplakning chetiga to'g'ri keladigan qilib qo'ydim.
2. Bo'sh turgan viteslarni pastki va yuqori vagonlarga va burchakli qavslarga qo'shing.
3. Pastki aravani hidoyat tayog'iga siljiting, so'ngra burchakli qavsni mahkamlang.
4. Pastki yo'naltirgichning kontrplak chetiga parallel ekanligiga ishonch hosil qilish uchun men 3D tekislash moslamasini chop etdim. Men uni burchak qavsini qayerga burish kerakligini aniqlash uchun ishlatganman.
5. Vertikal hidoyat tayoqchalarini, magnit tashuvchini qo'shing, so'ngra yuqoridagi vagon va Alfa dvigateli uchun yuqoridagi amallarni takrorlang.
6. Yuqori hidoyat tayoqlarini tekislash uchun men kontrplakdan bir parcha oldim va bir uchiga vint qo'ydim. Keyin men vintni motor uchidagi tayoqqa tegadigan qilib sozladim. Keyin men uni boshqa chetiga siljitdim va burchak yo'riqnomasini burab qo'ydim.
7. Bosqichli dvigatellarni va qo'zg'aysan mexanizmlarini joylashtiring
8. Vaqt kamarini mahkamlang va magnit tashuvchiga ulang

4 -qadam: Uy kalitlarini qo'shing

CoreXY 0, 0 koordinatalari qayerda joylashganligini bilish uchun har bir aylanish davridan keyin o'zini kalibrlashi kerak. U uyning holatini ko'rsatadigan ikkita mikro kalitni ishga tushirguncha yuqori chapga (0, 0) qarab harakat qiladi. Bu kalitlarning joylashuvi juda muhim emas, ularni burchakka yaqin joylashtirish kerak, shunda ham yuqori aravachalar, ham magnitli aravachalar o'chirish tsikli davomida kalitni bosadi.

5 -qadam: elektronika

Sxemada M0-mini, RTC va CNC Shield o'rtasidagi kerakli ulanishlar ko'rsatilgan. Bosqichli motorlar CNC qalqoniga ulanadi.

Bosqichli dvigatellarga o'tadigan CNC qalqoni quvvati 12V, 10A quvvat manbalaridan keladi. Bu 12V, shuningdek, M0-mini va RTC quvvatini etkazib berish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan LM7805 kuchlanish regulyatori orqali uzatiladi.

X va Y Zero mikro kalitlari to'g'ridan-to'g'ri M0-mini kartasiga ulanadi.

6 -qadam: Metall plitalar qo'shing

Men 36 o'lchamli po'latdan yasalgan katta varaqni sotib olishda qiynaldim, shuning uchun bir nechta manbalarda mavjud bo'lgan 10 "x4" varaqlardan foydalanardim. Ularni akrilga yopishtirish uchun men 3M Polyester ikki tomonlama plyonkali lentani ishlatardim, uning kengligi 1/2 dyuym bo'lib, tikuv bo'ylab joylashtirildi, buning natijasida po'latdan yasalgan yuza silliq bo'ldi.

7 -qadam: dasturiy ta'minot

Dastur bir nechta modullardan iborat

• RTC interfeysi
• Dvigatel tezlashishi/sekinlashishi taymerlar va uzilishlar yordamida amalga oshiriladi
• CoreXY funktsiyasi ma'lum koordinatalar to'plamiga o'tish uchun ishlatiladi
• Soat - bu raqamlarni uy holatidan soat holatiga va orqaga qanday ko'chirishni aniqladi.

Barcha manba kodini Github -da topish mumkin

github.com/moose408/Refrigerator_Magnet_Clock

8 -qadam: raqamlarni tayyorlash

Har bir raqamning orqa tomoniga yopishtirilgan 6x2 mm ikkita magnit bor. Ular jel -super elim yordamida biriktirilgan. Barcha magnitlar bir xil yo'nalishda bo'lishi muhim. Men magnitlarning shimoliy qutbi yuqoriga qaraganligiga ishonch hosil qildim. Qaysi qutbga qarashi muhim emas, u CoreXY tashuvchisidagi magnitlarga qarama -qarshi bo'lishi kerak, shuning uchun raqamlar tashuvchiga jalb qilinadi.

9 -qadam: soatni ishga tushirish

Raqamlarning dastlabki joylashuvi soat birinchi marta ishga tushirilganda amalga oshiriladi. CoreXY tashuvchisi yuzning o'rtasiga yaqin bo'sh joyga siljiydi va magnitlarini o'z ichiga oladi.

Foydalanuvchi raqamni tashuvchiga qarama -qarshi qo'yadi va dasturiy ta'minotga qaysi raqam va u bir daqiqa, o'nlab daqiqa, soat yoki o'nlab soat ekanligini aytadi. Keyin dastur raqamni uy holatida saqlaydi. Bu 27 ta raqam joylashtirilguncha takrorlanadi.

Bu vaqtda soatni ishga tushirish mumkin va dasturiy ta'minot vaqtni ko'rsatish uchun tegishli raqamlarni siljitadi. Raqamlar joyida bo'lgandan so'ng, dasturiy ta'minot quvvat aylanishi bo'lsa ham, ularning qaerdaligini biladi.

"Make it Move" tanlovining bosh mukofoti - 2020