Ora magnetike e frigoriferit: 9 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Unë kam qenë gjithmonë i hipnotizuar nga orët e pazakonta. Ky është një nga krijimet e mia të fundit që përdor numrat e alfabetit të frigoriferit për të shfaqur kohën.

Numrat vendosen në një copë pleksiglas të bardhë të hollë që ka fletë metalike të hollë të petëzuar në anën e pasme. Ekzistojnë magnete të vegjël në secilin prej numrave që shkaktojnë që numri të ngjitet në fletën metalike kur ato nuk lëvizen.

Numrat zhvendosen duke përdorur mekanizmin CoreXY që lëviz një karrocë pas një numri, pastaj angazhon dy magnetë të cilët tërheqin magnetët në numër dhe lejon që numri të ndjekë lëvizjen e karrocës. Pasi në destinacionin e saj magnetët e karrocave janë të shkyçur dhe numri do të mbetet në vend për shkak të fletës së hollë prej metali që mbështet Plexiglas.

Furnizimet

• 1 x RobotDyn SAMD21 M0-Mini
• 1 x Adafruit PCF8523 RTC1
• 1 x Kingprint CNC ShieldShpejtës Motor Motor
• 2 x Shofer Motor A4988
• 2 × Usongshine Stepper Motor 42BYGH
• 1 x Servo Motor
• Rrotull 2 × GT2 e Rripit të Kohës, 16 dhëmbë, 5 mm gjerësi
• 2 "GT2 Idle Pulley, 5mm Vrima, Pa Dhëmbë
• 2 Micros Mikrosfitch levash me rul
• 6 "GT2 Idler Pulley, 5mm Vrima, 20 Dhëmbë
• Rrip kohor 1 × GT2, 8m5
• Magnet frigoriferik nikeli të krehur 54 × 6x2mm
• Magnet frigoriferik nikeli të krehur 2 × 10x3mm
• Shufër udhëzuese 2 × 8mm x 600mm
• Shufër udhëzuese 2 × 8mm x 500mm
• 1 × LM7805, rregullator i tensionit 5v
• Furnizimi me energji 1 × 12V, 10A
• Plexiglas i bardhë 1 x 1/16 "i trashë, 21" x19"
• 1 fletë metalike x36ga, 20 "x18"
• Kompensatë 1 x3/4 ", 24" x24"
• Pajisje të ndryshme

Hapi 1: Ndërtoni kornizën

Korniza përbëhet nga kompensatë 3/4 "me akrilik të bardhë 1/16" të montuar në një hapje në kompensatë.

Hapja është 16 "x20" me një lepur 17 "x21" x1/16 "rreth buzës, kështu që fleta akrilike të përshtatet me sipërfaqen e kompensatës. Kam përdorur një super zam xhel për të bashkuar akrilikun me kompensatë. Kam përdorur një ruter CNC për të prerë kompensatë, por kjo mund të bëhet me një bashkim pjesësh figure dhe një ruter. Për shkak se ruteri CNC lë qoshe të rrumbullakosura (1/8 "në rastin tim), unë përdor një Laser Engraver për të prerë akrilikun që përputhet.

Hapi 2: Shtypni 3D Pjesët

Kam projektuar dhe printuar 3D të gjitha pjesët e nevojshme për të mbajtur motorët dhe ingranazhet për mekanizmin CoreXY. Unë përdor materialin PETG por PLA duhet të funksionojë mirë.

Janë gjithsej 11 pjesë, 9 unike. Skedarët mund të gjenden në Thingiverse.

• Montimi me motor stepper x 2
• Kllapa qoshe x 2
• Karroca e Epërme
• Karroca e poshtme
• Transporti magnetik
• Mbajtës magneti
• Vidhos
• Marsh
• Kllapa me mikroçelës

I printova 3D të gjithë numrat e përdorur në orë. Ka 10 shifra për minutat dhe orët (0-9), 6 shifra (0-5) për dhjetëra minuta dhe 1 shifër (1) për dhjetëra orë. Këto po shtypnin duke përdorur ngjyra të ndryshme PLA për të shtuar shumëllojshmëri.

Hapi 3: Mblidhni Mekanizmin CoreXY

Detajet se si funksionon një dizajn CoreXY mund të gjenden në CoreXY.com Ndërtimi i bartësit të magnetit Transportuesi i magnetit është ajo që është në pjesën e pasme të orës, ai pozicionohet prapa një numri të caktuar dhe magnetët në transportues ulen për të bërë një lidhje magnetike midis bartësi dhe numri. Numri pastaj mund të zhvendoset në një pozicion të ri dhe magnetët në transportues ngrihen për t'u shkëputur dhe për ta lënë numrin në pozicionin e tij të ri.

Sidenote: Fillimisht kisha planifikuar të përdorja elektromagnete për t'u angazhuar dhe shkëputur nga numri. Për disa arsye e braktisa atë ide herët në procesin e projektimit. Nuk mbaj mend pse. Kam në plan të testoj elektromagnetet dhe mund të përfundoj duke zëvendësuar këtë karrocë në të ardhmen.

Magnetët ngrihen dhe ulen duke përdorur një vidë dhe një servo. Vidhosja ka një fije shumë të trashë në mënyrë që një gjysmë kthesë e vidës të ngrejë magnetët afërsisht 4mm, e cila është e mjaftueshme për të shkëputur lidhjen me numrat. Montimi i përbërësve të CoreXY

1. Hapi i parë është lidhja e kllapës së motorit stepper Beta (motori i poshtëm). E vendosa atë në mënyrë që buza e kllapës të ishte e barabartë me buzën e kompensatës.
2. Shtoni ingranazhet e papunë në karrocat e poshtme dhe të sipërme dhe kllapat qoshe.
3. Rrëshqitni karrocën e poshtme mbi shufrën udhëzuese dhe më pas bashkojeni kllapën qoshe.
4. Unë printova 3D një mjet shtrirjeje për t'u siguruar që shufra udhëzuese e poshtme ishte paralele me skajin e kompensatës. E kam përdorur për të përcaktuar se ku ta vidhosni kllapën e qoshes.
5. Shtoni shufrat drejtuese vertikale, bartësin e magnetit dhe më pas përsëritni hapat e mësipërm për karrocën e sipërme dhe motorin Alfa.
6. Për të lidhur shufrat e sipërme udhëzuese mora një copë kompensatë dhe vendosa një vidë në njërën skaj. Pastaj e rregullova vidën në mënyrë që ajo të prekte shufrën në fund të motorit. Unë pastaj rrëshqitje atë në anën tjetër dhe të dehur në udhëzues qoshe.
7. Montoni motorët stepper dhe drejtoni ingranazhet
8. Vidhni rripin e kohës dhe ngjiteni në bartësin e magnetit

Hapi 4: Shtoni çelsat Home

CoreXY duhet të kalibrohet pas çdo cikli të energjisë për të ditur se ku ndodhen koordinatat 0, 0. Ai e bën këtë duke lëvizur në pjesën e sipërme të majtë (0, 0) derisa të shkaktojë dy mikroçelsa që tregojnë pozicionin e shtëpisë. Pozicioni ku këta ndërprerës nuk është kritik, ata thjesht duhet të vendosen afër cepit, në mënyrë që karroca e sipërme dhe karroca magnetike të shtypin çelësin gjatë ciklit të kthimit.

Hapi 5: Elektronikë

Skema tregon lidhjet e nevojshme midis M0-mini, RTC dhe Mburojës CNC. Motorët stepper futen në mburojën CNC.

Fuqia e mburojës CNC që shkon te motorët stepper vjen nga një furnizim me energji 12v, 10A. Ky 12V gjithashtu ushqehet përmes një rregullatori të tensionit LM7805 që mund të përdoret për të furnizuar energjinë në M0-mini dhe RTC.

Mikroçelsat X dhe Y Zero janë të lidhur direkt me bordin M0-mini.

Hapi 6: Shtoni fletë metalike

Kam pasur vështirësi në marrjen e një fletë të madhe prej çeliku 36 matës, kështu që kam përdorur 10 fletë "x4" që ishin në dispozicion nga burime të shumta. Për t'i bashkangjitur ato në akrilik, kam përdorur kasetë filmi 3M poliestër me dy anë, e gjerë 1/2 "e vendosur përgjatë qepjeve. Kjo rezultoi në një sipërfaqe të lëmuar çeliku.

Hapi 7: Softueri

Softueri përbëhet nga module të shumta

• Ndërfaqja RTC
• Përshpejtimi/ngadalësimi i motorit i bërë duke përdorur kohëmatës dhe ndërprerës
• Funksionaliteti CoreXY përdoret për të kaluar në një grup të caktuar koordinatash
• Ora - kjo përcaktoi se si të lëvizin numrat nga pozicioni i tyre në shtëpi në pozicionin e orës dhe mbrapa.

I gjithë kodi burim mund të gjendet në Github

github.com/moose408/Refrigerator_Magnet_Clock

Hapi 8: Përgatitja e Numrave

Çdo numër ka dy magnete 6x2mm të ngjitur në anën e pasme. Këto u ngjitën duke përdorur xhel super zam. Shtë e rëndësishme që të gjithë magnetët të përballen në të njëjtin drejtim. Unë u sigurova që magnetët kishin polin verior të drejtuar lart. Nuk ka rëndësi se cili pol është përballë, thjesht duhet të jetë e kundërta e magneteve në transportuesin CoreXY kështu që numrat tërhiqen nga transportuesi.

Hapi 9: Fillimi i orës

Vendosja fillestare e numrave bëhet herën e parë që ora është drejtuar. Karroca CoreXY lëviz në një pozicion bosh pranë mesit të fytyrës dhe angazhon magnetet e saj.

Përdoruesi vendos një numër përballë transportuesit dhe i thotë softuerit se çfarë numri dhe nëse është një minutë, dhjetëra minuta, orë ose dhjetëra orë. Softueri më pas do të ruajë numrin në pozicionin e tij në shtëpi. Kjo përsëritet derisa të vendosen të 27 numrat.

Në atë moment ora mund të fillohet dhe softueri do të lëvizë numrat e duhur për të shfaqur kohën. Shënim: ky inicim duhet të bëhet vetëm një herë. Pasi numrat të jenë në pozicion, softueri e di se ku janë edhe nëse ka një cikël fuqie.

Çmimi i Madh në Konkursin Make it Move 2020