从小到大:构建Millenbaugh激励器,第3部分

Millenbaugh激励器的进步继续前进!已经进行了所有测量,并已通过Adam建模并批准了一个粗略版本。本周,我们来看看最终版本的建模和硬件配置。

Millenbaugh激励器的进步继续前进! 所有测量均已完成建模了一个粗略的版本 得到亚当的认可本周,我们来看看最终版本的建模和硬件配置。

我决定解决‘valve arms’ first since I wasn’t sure 怎么样 建立他们。它们看起来相对简单,但经过仔细检查’s多条复合曲线,加上背面的叉形部分,我无法’使用我的常规技术轻松构建它们。我最终在参考照片的顶部将它们绘制为2D样条线(通过解释点描述的曲线)–如果您习惯在Illustrator或Photoshop中使用钢笔工具,则是相同的想法。我能够通过拉伸来给出花键的厚度,然后使用平面和简单的形状切出后叉和前坡。

建立手臂的许多步骤。 (单击以制作动画) 建立手臂的许多步骤。 (单击以制作动画)

早期,很难描绘出某些零件的尺寸。当你’不断查看爆炸后的图片以供参考,并在物体漂浮在太空中的3D环境中工作时,您开始对比实际尺寸更大的物体进行成像。亚当在提到 我们的视频 当他确信动机太小之前,他实际上没有将动机戴在手套上。我在MakerBot上进行了测试打印,它看起来太小了,所以我打印了1:1的参考图片,以方便地比较零件,并且正确地进行了打印。我什至能够打印枢轴,并且如果某个零件可以在MakerBot上打印(即使有点粗糙),它也应该可以在高端打印机上打印而不会出现任何问题。

参考打印为1:1-看起来不错! 参考印刷1:1– looking good!

最初,亚当告诉我他会选择所有实际硬件–螺丝,螺母,轴承等,但是在进行第一次测试打印后,我意识到这样做会更容易。我需要知道确切的紧固件尺寸,以便围绕它们构建零件。使用Photoshop测量,我选择了大概的紧固件尺寸,并使用免费的CAD文件进行了确认, 麦克马斯特·卡尔 耗材。我还能够使用CAD文件将所有硬件的3D模型导入到Cinema 4D中,从而制作出东西 许多 更轻松。

免费2D&McMaster提供的3D文件使生活更加轻松!信用:麦克马斯特·卡尔 免费2D&McMaster提供的3D文件使生活更加轻松!信用:麦克马斯特·卡尔
亚当's excellent reference for the drivetrain. CREDIT: 亚当 Savage 亚当’s excellent reference for the drivetrain. CREDIT: 亚当 Savage

亚当仍在为Motivator提供驱动机构,并向我发送了有关电机,链条和轴承的大量参考图片。我使用该信息为电机建立了一个替代品,因此我可以将其打印出来并用电机支架进行测试。我使用相同的样条线技术来构建主块和顶板,并且能够包含硬件所需的所有孔。这给了我砌块的基本形状,但是阀门的空洞和下面的所有细节都需要分别切掉,这需要很多步骤。如果需要修改某些内容,则通常必须回到基本版本,对其进行调整,然后执行所有步骤以再次删除所有内容。

建造了两个砖块,彼此相减,制成砖块的底面。 (单击以进行动画处理!) 建造了两个砖块,彼此相减,制成砖块的底面。 (单击以进行动画处理!)

亚当提醒我不要忘记LED灯,我当时想,‘what lights?’因为我没有在参考图片上看到任何东西。亚当说,每个阀下面都有一个LED,所以我不得不将周围的东西洗一点以容纳那些。后来,当亚当给我发送视频时,他拍摄了激励器运行的照片,其中一个阀的下面确实有一个LED,但是其余的都是黑暗的。我听见他对操作员说LED看起来很酷。操作员说,这只是速度控制装置上的操作灯,我认为亚当喜欢这种外观,并做了很好的修改。

Spectral Motion上的演示视频显示了点火顺序和难以捉摸的LED。 CREDIT: 亚当 Savage

亚当顿悟–他意识到,气门圆顶看上去就像雪茄管的末端。

事情进展顺利–我的主要版本是第3版–亚当顿悟。他意识到,气门圆顶看上去就像雪茄管的末端,所以为什么不使用它呢!我在玩游戏,所以我和妻子和我在星期六的下午一起去了纽约的八家不同的雪茄店,寻找完美的雪茄管。向我解释说,我需要他们用金属管装的最烂的雪茄‘this big’–然后拔出卡尺很有趣。

雪茄管就位,看起来不错。 雪茄管就位,看起来不错。

我们终于找到了一个适合大圆顶的管子,但它们每个要花12美元,而且由于我们要制造三个动机,价值150美元的雪茄管,还不包括小圆顶!得益于查尔斯沃斯夫人的研究技能,我们了解了很多关于雪茄尺寸,雪茄类型和雪茄盒的信息(感谢Reddit!),最终发现雪茄管没有’尺寸要适合小圆顶。亚当仍然想前进,他认为大管子可以为他节省一些工作,而他可以给小管子车床。我能够以便宜得多的价格找到一盒30支正确雪茄的雪茄,而亚当则以我的方式寄给他们。而且由于亚当和我都不吸烟,而他只是想要烟斗,所以我的岳父成了一堆无烟雪茄的主人。

我岳父是个快乐的人。 我岳父是个快乐的人。

最终,亚当给我发送了实际的电动机,传动链和轴承,因此我可以在最终印刷之前进行测试组装。实际的电机与我的备用电机略有不同,因此需要进一步修改–确实很紧,但我可以将其与可调式马达安装座一起压入。一切都整齐了,我终于不得不建立自己一直恐惧的东西–the crankshaft.

Notice the end cap added to curve arm. CREDIT: 亚当 Savage Notice the end cap added to curve arm. CREDIT: 亚当 Savage

为了设计曲轴,我需要弄清楚阀门的点火顺序,并使用LED出现的相同视频。逐帧地找出正确的顺序,然后开始布置曲轴。我把每个阀门都放在里面’按照点火顺序,为一个阀门创建一个偏移量(曲柄销),并为所有其他阀门复制一个偏移量,并根据需要调整旋转角度。间隙太紧,以至于我经常遇到手臂后部碰到挡块或曲柄销从手臂弹出的问题。从参考照片可以看出,它们在原件上有类似的问题。弯曲的手臂是一个很好的例子,因为您可以看到由于曲柄销突然弹出,所以在末端焊接了一个帽。

曲轴已摆放好并准备开始使用-是吗? 曲轴已摆放并准备就绪–or is it?
第一个版本的曲轴命中关键!回到绘图板。 第一个版本的曲轴命中关键!回到绘图板。

我以为我已经完成并通过在程序中旋转曲轴来测试曲轴,结果发现曲轴撞到了右侧滑块的臂枢轴上。好家伙。那里’只能从参考图片中获得这么多的测量值,我假设曲轴位于两个块之间的接缝中心– it wasn’t。我需要将整个内容移回左侧,这引发了一周的修订。为了移动曲轴,我不得不移动曲轴安装座,这需要更改滑块,从而弄乱了其他必须调整的硬件的对齐方式–那是一场噩梦。这是一个很好的例子,因为CAD建模可能是更好的选择’用于机械建模甚至是模拟机制。

我终于把曲轴布置好了,但是在将这台昂贵的打印机丢掉之前,它需要进行最终测试打印。到目前为止,MakerBot设法打印了所有内容,但曲轴太小,旋转且精确,无法正确打印。我尝试了本书中的所有技巧,包括使用支持材料进行打印。

我也有一台双头机器,因此我可以在一台挤出机上印刷ABS塑料,而在另一台挤出机上印刷HIPS支持材料。 HIPS塑料可溶于柠檬烯–柑橘类产品–which won’影响ABS。 ABS模型包含在HIPS支持中,可以使打印效果更好。 las,即使这样也没有’工作时,曲轴需要太高的精度,太细腻并且没有’t turn out well.

不。不工作。太粗糙而脆,并且破裂了。 不。不工作。太粗糙而脆,并且破裂了。
 签 & Dated 签 & Dated

除了曲轴问题外,我还可以打印其余的Motivator并成功组装。所有的硬件都可以工作,电动机可以安装并且可以调整,并且有足够的空间容纳电子设备。亚当告诉我确保以某种方式签名。在电影中,拉斯普京(Rasputin)使用机甲之手在1944年发行了《地狱男爵》,所以我想 查尔斯沃思动力学 在1942年之前完成了激励器的设计。完成了完整的原型后,查尔斯沃思动力学将其运送给Adam批准。经过机械手测试后,Adam继续进行,所以我们都准备好进行最终印刷!

一切都准备就绪,可以测试打印了。 一切都准备就绪,可以测试打印了。
成功的测试将在MakerBot上打印。 成功的测试将在MakerBot上打印。
整机原型。 整机原型。

下周进行调整,以进行最终印刷,组装和Motivator的全功能测试!

除非另有说明,否则所有照片均由Sean Charlesworth提供。

评论(7)

7 thoughts on “从小到大:构建Millenbaugh激励器,第3部分

  1. 我认为最令人惊讶的是,您无需使用CAD程序就可以设计它,这将使机械测试方法更加容易。但是,让我告诉您,在CAD中重新加工曲轴与在您的程序中一样,是同样的痛苦。我花了一半的时间,只是因为我约有10毫米的距离。 ( 一世’m来自德国,可以’(请弄清楚如何以.inch格式制作此作品),但毕竟看起来确实很棒,也许您最终会尝试一些CAD工具。 (我真的很喜欢Inventor软件,因为它的工作流程类似于构建LEGO。)

  2. 非常感谢。我确实计划组装一些套件,只是进行一些调整。我在2X上的第一张床变形了–从头到尾相距0.7毫米!第二个是正确的。我有一个卡尔’s的x端可以安装,并且在某些时候也可以使用。

    谢谢,我真的很喜欢在Cinema中建模,它有很多不错的工具

    我有SolidWorks但只是避风港’有时间去学习它。与很多经常使用它的产品设计师呆在一起后,我发现有些东西使他们说在CAD中确实很难做到。这就是为什么您经常最终在3个不同的程序之间反弹以得到最终结果的原因。另外,作为美国人,我完全同意你的看法–我以公制为模型建模!

  3. 我有SolidWorks但只是避风港’有时间去学习它。与很多经常使用它的产品设计师呆在一起后,我发现有些东西使他们说在CAD中确实很难做到。这就是为什么您经常最终在3个不同的程序之间反弹以得到最终结果的原因。另外,作为美国人,我完全同意你的看法–我以公制为模型建模!

    I have a SolidWorks window open right now! I find it a very 简单 program, but I learned 和 spent almost a decade using ProE, which is like SolidWorks on steroids.

    但是,是的,任何易于表达为数学的东西都是轻而易举的。手臂的动画看起来像可以通过三个或四个功能建模的东西。一旦进入复合曲线等,它就会变得非常复杂。

  4. 我完全同意这样一种观点,即使用自由CAD建模八爪鱼要困难得多,因为在进行自由成形或自由样式建模时,它完全是肮脏的。尽管它可能是内置Millenbaugh激励器的更容易的工具,但由于它的机械结构非常漂亮,“simple”几何形状。那’这就是为什么我对您在Cinema 4D中的工作感到惊讶的原因。

    顺便说一句,感谢出色的文章,他们确实帮助我向老板ðŸ™提出了3D打印机的想法,当我向他展示使用橡胶材料可以做什么时,他绝对感到震惊。

  5. I’我真的很感兴趣 太空宣言 软件。我在3D打印博览会上与他们交谈,他们说他们的软件结合了CAD和网格建模的元素,这是完美的。他们的演示看起来很有说服力。

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