非常低成本的“Z轴”直线滑轨+ Dremel®类旋转工具架

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非常低成本的“Z轴”直线滑块+ Dremel®类旋转刀架

如果你有一个激光切割机:本教程描述了一个低成本和相当精确的“Z轴”-一个直线运动平台和刀架,用于始终在同一方向加载,如垂直时由重力加载。此处显示的特定刀架接受具有经典Dremel®“395”车身形状的旋转工具,其中包括许多克隆,并可以适应类似比例的其他形状。


在CNC应用中做Z探头,这个Z轴有击中相同的微米(±0.8μm)连续超过200次,超过1小时。预热后的实际重复性在25μm(0.001”)以内。换句话说,当步进热在结构中扩散时,它可以解决微米尺度的尺寸蠕变。


这源于另一种可能中描述的最小数控铣床/路由器项目:低(是吗?)成本可重复的三轴数控铣床”。这个相对稀疏的“ible”指的是描述如何制作一张线性幻灯片的更详细的“ible”:一个便宜的紧凑线性运动幻灯片”。这里的“ible”也倾向于“slide”ible的一些细节,同时关注这个变奏的不同之处。


通过依靠重力来解决间隙,这个幻灯片可以使用一种常见的低成本齿轮步进电机(28 byj-48).除了降低成本之外,这个版本相对于以前的设计。主要的好处是取消了早期设计所需的配重。


快速释放工具夹有助于“非常低的成本”的前提下,使其实际使用的通用旋转工具,而不是俘虏一台机器。


计算机辅助设计


(在本指南中:

  • 一些链接指向引用的表中的步骤。但这并不总是奏效。如果你的浏览器把你带到一个看起来太普通而不相关的列表的顶部,检查URL末尾的#stepNN标签。
  • 单位胡乱混合。从SI轴承和ANSI螺钉开始,并没有得到任何更好的结果。等价物出现不一致。没有被批准登陆火星。)

供应

非常低成本的材料包括:

  • 1/8" (3mm)硬纸板/HDF/梅森®:约14" × 10.5" (~350mm × 270mm)
  • 6mm线杆:#s和长度下面
  • 6mm直线轴承(LM6UU):三个(工作)或四个(见下文)
  • 28BYJ-48齿轮步进电机:一台(工作)或两台(防spof)
  • 螺丝6-32 × 1/4": 55
  • 硬纸板胶水——我用的是PVA木胶
  • 可能是垫圈#6小过量:0-2tbd——也可能是一个文件
  • 字符串:可能两种
  • 可选限位开关(搜索“KFC-V-307”或“相机A15”)和两个小螺丝M1.4-M1.6

这本书描述了作为一个更大项目的一部分使用的东西的机械结构,并假设这个更大的项目包括你自己选择的电子、布线、结构等。如果你还没有把电子产品分类,这种“可能可能会有帮助。如果您真的只从这个设备本身开始,那么您可以购买与ULN2003模块捆绑的电机,并询问您最喜欢的搜索服务关于“uln2003 arduino”。

据我所知,6毫米杆可能是最昂贵的购买项目,或者有时可能在旧打印机等中找到。

许多卖家提供马达;你最喜欢的搜索服务知道。有5V和12V电机。如果您还不知道哪个适合您的应用程序,我建议您下注5V。

旧的桌面/桌面(大箱子)pc通常都是6-32 x 1/4英寸的螺丝。

稍后将详细介绍字符串。

阅读更多关于采购材料的信息在这里

第一步:检查幻灯片


廉价紧凑线性运动幻灯片' ible提供了详细的、有插图的、一步一步的指导,用于组装该设计的幻灯片。这本书假定你熟悉这个过程,并把重点放在差异上。


如果你在建造一个Minamil“CNC,从XY表开始,然后我认为当你开始构建这个版本的Z轴时,其余的可能会有意义。


如果你是出于不同的目的制作这张幻灯片,那么请阅读到此为止的幻灯片步骤31此处不重复的内容。为了最好的介绍,我希望你将计划建立基本的例子描述。如果构建那个示例只是为构建这个示例做准备,您可以跳过丝杠(步骤)615—).

2 .不同之处

好处相对于以前发表的设计

  • 不平衡
  • 不同的电机可以提升更多,并且
  • 在放松时不会喋喋不休
  • 更大的轴承分离有助于抵消工具尖端长杠杆上的负载
  • 对不完美的杆/轴承匹配不太敏感
  • 降低成本
  • 便宜的汽车(s)

差异

  • 更强的齿轮步进电机:28 byj-48
  • 便宜,扭矩,但可怕的反弹
  • 但始终在同一方向加载,充分减少了回隙
  • 常规的安排,杆固定在一边,移动轴承在另一边
  • 更长的,但垂直长度不会损害紧凑的足迹
  • “垂直”只
  • 马达朝着一个方向拉,与恒定的相反力相反,比如重力
  • 假设向上的反作用力<<滑块重量+工具
  • 慢速电机不会冒着向下加速1g的风险
  • (或与相反力作用时的任何方向)
  • 滑轮“绞车”和绳子代替丝杠
  • 可选的第二电机/滑轮/串“故障安全”冗余
  • 用一个马达工作很好
  • 但是单点故障可以使负载自由下落
  • 极低成本的建造比直升机旋翼更少过度建造
  • 其次,便宜的汽车是便宜的保险
  • 杆/轴承配置选项
  • 3x 100mm杆+ 3x轴承像基本的幻灯片——或
  • 2x ~200mm[1]棒+ 3x4 x轴承——或
  • 1x 200mm + 1x 100mm + 3x轴承
  • 限位开关附着点
  • 限位开关很好,但不是必需的
  • 以前的黑客在AD hoc -这一次设计
  • 适合“KFC-V-307”/“摄像头A15”开关


[1]“~200mm”表示192mm至195mm视材料厚度而定;长度太长是无害的195mm是安全的。此外,100mm的棒材在这种设计中可能会超长。

“X”剪纸从Vecteezy

步骤3:选择杆/轴承配置

激光切割零件允许不同的杆/轴承配置。

如果你建造或收集了零件Minamil或者其他用途幻灯片设计,那么你可能已经有三个100mm棒和轴承准备建造这个版本的“Z轴”。

如果你从办公用纸的地方捡过6毫米的棒子,那么你可能至少有一根棒子比8.5英寸(210毫米)长。如果你从较长的库存中切割棒材,那么你可能更喜欢切割更少的块。

选项包括

  • 三个100mm棒+三个轴承
  • 两个~200mm棒+三个轴承
  • 两个~200mm棒+四个轴承
  • 一根100mm杆+一根~200mm杆+三个轴承

当使用两根长杆时,有一个地方可以放置第四根轴承以使滑梯变硬。三个轴承处理低切削力支持类似minamil X和Y轴足够好。不同的应用可能会看到三个或四个轴承之间的较大差异。

我通过清理旧打印机之类的东西找到了6毫米的棒。上面的例子使用了一对超长的打印机棒,我没有费心去裁剪尺寸,因为超长的长度在这个方向上没有问题。


“~200mm”= 192mm ~ 195mm视材料厚度而定;额外的长度是无害的,所以>= 195mm是安全的

步骤4:查找字符串


找一些绳子。

(但这有点复杂)


这将字符串用于两个不同的函数,您可能最终会得到两种不同的字符串以获得最佳结果。


工具夹

这个版本使用本质上与幻灯片中描述的工具夹相同我还在用同样的东西:

使用较低的拉伸轻线直径~2mm或更小。在我使用的照片中非常轻合成线,因为这是我第一次尝试这个想法时得到的。它工作。从那以后,我继续使用同样的东西,看看它能持续多久,以及它是如何失败的。到目前为止,它一直持续着,并没有失败。但如果更刻意地选择,我可能会找一些不那么轻的东西。

虽然“低拉伸”有助于牢固地握住工具,但普通“低拉伸”材料的轻微弹性可能更容易将夹紧环调整到最佳长度,以实现“快速”闭合。这不是必要的,但它加快了夹紧一个通用旋转工具,大多数生活在其他地方做其他事情。


提升机

这个版本使用滑轮上的一根绳子来对抗重力(或其他方向+相反的力)来提升负载。在早期的试验中,我使用了与工具夹相同的绳子,这实际上工作得很好,直到我开始追求更紧密的重复性。

细绳作品更好的在这里原因.最坚定的原因是,滑轮部件的迭代承诺小于1mm的绳直径,绳连接到滑轮和电机。此外,更薄的绳线允许更多的包裹在绞车的单层,特别是从更薄的材料切割的零件,保持绞车的有效直径(即步长/毫米)更接近恒定。

以下是迄今为止对我来说效果不错的两个例子:

  • 粗缝纫线
  • 工作得很好
  • 更好的重复性比3股绳我正在使用的工具夹
  • 未知成分“对钮扣、地毯、很重的织物特别结实”
  • 似乎很容易逐渐磨损
  • 重复抬升是防止突然破损的廉价保险
  • 低拉伸在恒定的长度上保持恒定的负载
  • 编织光谱®(超高分子量聚乙烯)钓鱼线
  • 伟大的工作
  • 我使用50lb (~23kgf)强度,0.38mm直径(公称)
  • 最初看起来刀枪不入
  • 重复提升仍然是廉价的保险
  • 几乎为零拉伸
  • 零售购买品牌产品= mo$t co$tly组件,但通用UHMWPE存在

第五步:切平的部分

请看幻灯片步骤1有关材料选择和切割的更多信息。

如果你没有已建成像X轴和Y轴那样的幻灯片,然后请继续并切断连接到该步骤的简单示例部件,作为学习如何从薄软材料和机器螺丝构建这个东西的消耗品。(省略不太适合布局的圆形可以节省一些材料)

简单地说:

  • 1/8”(3毫米)“hardboard”≈“masonite®”≈HDF
  • 说明假设单面硬纸板与一个“好”面
  • 减少与正面朝下

选择一个附加到这一步的矢量文件:

  • “3.0mm”为2.5mm≤被测材料厚度≤3.0mm
  • 2.8毫米是我用过的最薄的,所以??下面。
  • “3.5mm”为3.0mm <厚度≤3.5mm

从~14”× 10.5”材料切割(~350mm × 270mm)

第六步:运动外科:单侧切开术

我预计大多数应用程序将需要修改电机(s)。

28BYJ-48电机绕组有单极连接。如果这适合您的应用程序,则跳过此步骤。

...

如果您还没有滚动到下一步,那么您可能计划使用需要的步进驱动程序双相连接到电机绕组。(即不是ULN2003模块)

几个来源描述如何将电机转换为双极配置。简单地说,期待一些变化:

  • 打开塑料端子盖
  • 留下痕迹
  • 剪掉五根电线中的一根
  • 重新排列连接器外壳中剩下的四根电线

我打开了其中一个塑料接线盒完全或者打开金属盒,但我不记得怎么做的了。ಠ_ಠ。这些电机来自几个不同的来源,在结构上有微小的变化。有时候,打开金属罐相对容易,然后塑料端子盖就可以滑出而不损坏。Randy Glissmann分享了一个钻穿端盖的夹具在正确的位置切断正确的痕迹;我还没试过,但这看起来是个实用的解决方案。简单地打破盖子和胶带上(或不)的工作。

请参阅照片中的电线订单,它应该与一些低端CNC控制器板一起工作,这些板使用4针0.1英寸的头进行低电流电机连接,我预计大多数人都会看到这种情况。我认为连接器是JST-XH 2.5mm,但四个引脚的间距差并不重要。有JST-XH端子引脚提取工具,但我用的是尖的东西。小心。我不能保证你不会刺伤自己。偶尔,我不得不(小心地)在把锁扣压得太厉害后,把它弯起来一点。或者,你可以解决引脚顺序时,使电缆扩展。

购买电机时,请注意捆绑的“ULN2003”单极驱动板没有任何价值。除非你对达林顿阵列有其他用途。

作弊代码(可能):简单地重新订购双极连接到绕组的电线,省略公共电线,而不切断绕组之间的公共链接,至少在某种程度上是有效的。我发现有时它运行得很好,有时不行,但有时我后来发现了一些其他原因,为什么它不起作用,当它不起作用时,所以我从来没有真正证明它不起作用。它可能会倾斜微步骤,但在本例中这并不是真正的问题。

步骤7:关于葫芦滑轮

可以跳过的背景故事


为了与父项目的“最小”主题保持一致,这个设计使用了一个由激光切割层组成的滑轮,以保持零件清单的简短和成本的降低。虽然这可能不是最好的解决方案,但到目前为止,事情是这样的:

为了达到目标,我把滑轮变小了(~ 0.001 ~ 0.025毫米)最小有用增量。根据我迄今为止的经验,我所使用的电机在交替的完整步骤之间显示出明显的不对称性。它可能是真正的步进驱动器调节线圈电流不平等的相对较小的电流使用这些电机。无论哪种方式,我都看到了大/小/大/小的交替步骤。所以实际的最小增量是整整两步。给定名义上的“2048”步骤/革命(臭名昭著的不精确的),这意味着每转有1000个左右的有用增量。则0.025mm * 1000ish / π≈8mm绞车滚筒直径

在一个5毫米轴这样就没有太多额外的材料来锚定提升绳了。

我怀疑这些电机的设计是为了在输出轴的末端承受很大的径向负载。所以我想保持负载接近电机体-特别是接近充分延伸(解开),我期望大多数工作发生。诚然,它只有几毫米之间的滑轮的一边到另一边的差异,但这仍然使在短轴上的悬臂负载的差异。

:在花了一些时间追求重复性之后,我想把绳子尽可能直接地布线到比硬纸板更硬的地方作为锚。

所以:绳索穿过滑轮的内(电机侧)脸颊,锚定在金属轴上。

:在8mm滑轮和5mm轴之间,电源线必须穿过轴出口周围电机外壳的尖锐冲孔钢边缘(恐怖的红色切片边缘)

所以:在滑轮的脸颊上有一个简单的槽,可以让绳子在一边直径8mm的地方进去,然后从另一边的锋利边缘里出来。

但是:这将使细绳像钢丝锯一样在脸颊和中间部分之间切割。由于提升绳固定在脸颊上,所以键到轴上,但依赖于相邻键部分的附着力,切割这些层分开将下降幻灯片。

所以:槽中的小钩将滑轮直径8mm表面的切向载荷固定在一侧,而槽的径向尾部则让绳索穿过滑轮恐怖的红色切割边缘从另一侧安全的靠近竖井出来。

步骤8:用胶水粘上吊车滑轮

葫芦滑轮是由三块胶合而成的。其中一个胶水界面会受到压力。在你需要之前这样做,会给PVA木胶等东西完全固化的时间。

我认为,轻微的打磨会使光滑的侧面变得粗糙,并从粗糙的侧面敲掉松散的纤维,使粘合更牢固。还打破了好边的大块。

见照片为每件的方向。尤其是钩形槽,以及光滑的侧面朝内。

测试电机轴上的配合部件。它们的尺寸略小于轴,以弥补一些缝。理想情况下,它们会有一些摩擦。如果它们根本不适合,最小限度地调整摩擦适合。

我一直在做这样的粘合:

  • 使用电机轴进行校准
  • 把开槽的一块好的一面朝上
  • 在小圆盘的两面涂上PVA木胶
  • 将小圆盘正面朝上放置
  • 把剩下的大块好的一面朝下
  • 例如,如果堆叠的厚度不大于轴的长度,则可能需要在轴的每一侧安装一个夹钳
  • 胶水凝固前擦拭小圆盘周围挤出的胶水
  • 将夹具固定在轴上15-30分钟左右,以便初步粘合
  • 小心地撬起底部的那块在完全固化之前,把烟囱从轴上移开
  • 夹紧,保证垂直夹紧力
  • 根据胶瓶上的说明,待完全固化时间

我不知道如果让PVA去治疗,它会粘在轴上多硬。到目前为止,我一直避免去发现。

胶水挤进轴空间,而胶水最初设置将有助于符合完成适合轴。我得到完成的适合,很容易牢牢地压在轴上,也许可以通过手拉下来-抓住底部(电机侧)磁盘,或者可能需要一些撬与平螺丝刀或这样之间的电机和滑轮移动滑轮足够远,以获得更多的手指肉下面。


第九步:再看一遍幻灯片

如果你有已经建了一个滑梯“可能,您应该能够继续使用这里相对一般的指导。

如果你没有,那么希望您已经为所附的简单示例切割了部分步骤1.对于这里没有重复的内容的最佳定位,请遵循可能的up to up to步骤31为了建立基本的例子描述。如果构建那个示例只是为构建这个示例做准备,您可以跳过丝杠(步骤)615—).

这一版本更传统的配置——一边是固定杆,另一边是移动轴承——允许更简单的组装顺序,因此它包含较少的顺序细节。

幻灯片涵盖的细节,包括如何压缩和安全杆/轴承夹,部分“良好的一面”方向,和软材料的螺丝扭矩。等。这不是一个完整的总结。

步骤10:组装移动部件上的轴承

有关如何做到这一点的细节,请参阅幻灯片。

  • 现在将螺丝穿过四个电机安装孔并拆卸它们。预先形成螺纹,以便稍后在组装好的滑块上不施加过大的力即可连接电机。
  • 匹配V &夹具部分与三个大孔的结束,有三个轴承支撑的空间。这是滑动部分的顶端。
  • 在轴承下使用轴承支架(照片中不明显)。
  • 组装滑块的两端,底部有两个轴承,顶部有一个或两个轴承,位于您选择的配置。

步骤11:固定杆预装配

有关如何做到这一点的细节,请参阅幻灯片。

  • 在固定底座上松散地组装棒夹。
  • 中间的“末端螺丝”将无法触及。将其设置为保持中间夹具和“V”板关闭,但不要太紧,以至于夹具不能滑动打开/关闭。
  • 保持夹开(稍微抬高),以允许杆的自由间隙。


步骤12:将两半连接在一起

你已经读过《圣经》了,对吧?

  • 将活动部件和固定部件对齐
  • 插入杆通过末端夹,然后小心翼翼地通过相应的轴承。
  • 缓慢而不用力,以避免抓住和剥离轴承球从轴承圈。
  • 对准并将杆端插入中间夹具。
  • 对于通过两个轴承的长杆,继续小心翼翼地通过第二个轴承,进入第三个夹具。
  • 将杆端对齐到最终位置,并牢固地压缩并固定两个端夹。
  • 将滑块从你正在工作的一端推开,以压缩夹子,而不会对组件造成压力。
  • 支撑下的中间夹具如图所示:
  • 夹头和移动滑块之间的缝隙里有东西——几张纸做成厚度可调的垫片。
  • 硬的,平的,比螺丝头厚的,窄到能装进两排螺丝之间的东西。
  • 压缩并固定中间夹。

当用三根短杆组装滑轨时,当你仍然可以到达滑轨的两端时,先固定上一根短杆的顶端,以便在两个夹子中感受相同的位置。然后插入下面的两根杆。


照片在这里和以下显示三个“脚”附加到底板。那没必要。为了方便起见,我用双粘胶带把它们粘在上面,因为我经常组装/拆卸这些东西,这足以证明我的努力是值得的。

步骤13:添加起吊锚和滑轮保护装置

在图中附上蓝色和两个洋红色的部分,包括小的垂直支撑。

附加“滑轮保护”(蓝色)与良好的一面面对向内,以便它将偏向向外(向轴中心),如果边缘不是完全方。

提升机锚的主要目的是为滑动提升机提供一个悬挂点,即:

  • 刚性
  • 在提升滑轮切线面正上方,以尽量减少提升绳在行程范围内角度的变化
  • 图中的绿线
  • 在滑轮“上紧”的一侧之上,因为这是它最接近锚的地方,对角度的影响最大

同样的部分做一些其他的事情,因为它就在那里:

  • 锚定吊绳
  • 包括用于系紧提升绳的夹板
  • 载荷路径和连接点应保持在单个平面部件的平面内
  • 阻止滑轮从电机轴的末端移动
  • 图中的青色条形图
  • 与较低的延伸相结合,只服务于这个“滑轮保护”的目的
  • 锚部边缘断裂,但高点均在同一水平线上,间隙小于滑轮直径
  • 这并不需要是一个光滑的运行表面;滑轮不能碰到这些部件;如果他们这么做了,那就意味着有问题需要解决;我从未见过滑轮在轴上移动,如果它不存在,我也不会错过这个功能,但它似乎是为了阻止潜在的自由落体故障
  • 安装可选限位开关
  • 将开关固定孔和先导孔放置在正确的工作位置

步骤14:系好提升绳的滑轮端部

  • 从步骤4中找到的绳子剪一到两段,大约18英寸或50厘米。慷慨的;修剪多余的部分要比稍后拉伸短弦容易得多。
  • 在每个的一端系上一个套索。就像向后滑过手结。在第一张/左边的照片中,不太清楚苦味的一端在左边,而工作的部分在右边。在第二张/右边的照片中,痛苦的结局在右边更清楚。
  • 紧扎在发酸的一端,或者把发酸的一端剪短——只留下几毫米。

即使是在光滑的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)上,这个结也一直缠着我,而且可以通过用指甲“刮”掉像线一样的小绳子上的结。


步骤15:在电机轴上安装滑轮

  • 将提升绳穿过滑轮的侧面,并将环送至外侧
  • 将卷扬机绳的环紧紧地绕在电机轴的完整圆形部分上,对着电机的表面
  • 滑动滑轮到电机上,并将其安装到轴上
  • 把绳子穿过滑轮,这样滑轮下面就没有多余的东西了
  • 确保环停留在轴的圆形部分
  • 把滑轮压紧在马达上。
  • 按照所示的方向牢牢地拉起吊绳,使绳结绕在滑轮下面的轴上
  • 确保松开的一端足够短,不能绕过滑轮的一侧,也不能到达提升绳的工作部分下面。

步骤16:安装电机

在滑梯停在最低点之前,绳索不能完全松开。但至少要绕着滑轮转一圈。另一方面,在卷扬机滑轮上额外的绳子没有帮助,因为:

  • 可重复性似乎更好,更少的包裹
  • 一层包裹的数量有限
  • 在包裹第二层改变滑轮半径之前,可能会或可能不足以进行完整的旅行
  • 假设位置在低端更重要,而顶端主要是把工具举起来,这不是很糟糕吗

因此,理想情况下,滑轮(s)应该旋转,以便提升绳(s)使约1/4转滑轮时附加电机,如最后一张图片。这将成为运动范围的底端。转动滑轮需要稳定牢固的扭矩,因为这些电机不容易“反向驱动”。

照片在这里和以下显示一个单一或第一个电机安装在较低的位置,然后填补上的位置。较低的位置与幻灯片上的负载的偏移量略小,但我怀疑除了跟随这些照片之外,这种差异实际上是显著的。

将卷扬机绳的自由端穿过一个滑轮间隙孔,然后用两颗螺钉将电机固定到位。如果预先成型的螺纹在材料中第十步这样你就不需要挤压组件来驱动螺丝了。硬纸板上的螺纹是软的,所以开始时用最小的压力垂直握住螺钉,然后向后旋转,直到你感觉螺钉“掉”进孔线。

检查吊绳经过电机安装螺丝处的间隙。根据材料的厚度,螺丝可能会产生干扰。在上面对比照片的上半部分,管柱通过两个电机安装螺钉。不明显的是,它只是勉强清除下(远)螺丝,而上(近)螺丝的锋利边缘略有干扰。

为了使螺丝端远离提升绳的路径,您可能需要缩短一个或多个电机安装螺丝。在电机的俯视图图片,你可以勉强看到一个垫圈下的一个螺钉头,以有效地缩短螺钉。这种垫圈的外径比普通的6号平垫圈要小。看起来这些被称为“小过量”或“小过量”垫圈。或者,你也可以把螺丝钉的一端锉一下,让它变短。

对比照片的下半部分显示了绳子是如何挂在螺纹上的,即使在把干扰它的螺丝退到足够远的地方之后。这在正常操作中不会发生,但请注意可以当手动提升轴滑块导致提升绳松脱时发生。

重复使用两个马达。

步骤17:系好卷扬机绳

照片显示了一个或两个发动机的连接。

这可能很乏味。这应该很容易,但有些事情碍事。到目前为止,我还没有想出一个更舒适方便的安排,而且不会与其他一些限制相冲突。

偏置电机的位置与提升机锚的两侧对齐,因此每一侧都有一根提升绳,直到它穿过部件的位置。

为了绑住,我一直在做一些转弯周围的夹板基地,然后在每个角上一个锁定结。交叉和单锁结似乎太容易松开,至少在使用超高分子量聚乙烯绳时。也许有更好的办法。

步骤18:组装并安装夹钳

幻灯片的结尾可以从一步56关于附加一个旋转工具。

57步描述组装夹具,这是类似的。这个版本的连接更简单,每个角落都有一个螺丝,但需要将幻灯片与底座上的孔对齐,以便使用螺丝。

值得注意的是:

小心钳是非常脆弱的,直到连接到幻灯片;当驱动螺丝时,请确保直接握住你要压入的部分,因为如果你只是简单地将夹具握在手里,而按在一边,幻灯片会很容易折叠

步骤19:安装和调整夹环

在幻灯中,步骤58而且59描述工具夹的索具和调整。

钳座适合DremelⓇ旋转工具的经典“395”风格和许多通用克隆。

鞍座可以修改以适应其他工具,无论是通过直接物理切割来适应,通过修改矢量文件中的形状进行激光切割,或修改计算机辅助设计生成一个新的剪切文件。当修改以适应不同的形状时,只需省略中间的马鞍。它是非结构性的,仅作为“dremel”工具形状的轴向定位导向。

步骤20:可选添加限位开关

提升机锚有一个延伸,带有两个小的导向孔,用于螺钉连接限位开关。

以“KFC-V-307”或“Camera A15”出售的小型开关适合此位置。

我用过的螺丝可能来自旧笔记本电脑、相机或CD/DVD驱动器。直径1.6毫米的螺钉,大概是M1.6,通过开关体有轻微的过干涉配合,工作良好。M1.4也可以,但代价是不那么强烈的依恋。

开关放置工作时,上轴承(s)是(是)定位与卡环槽的下/内边缘,甚至与上/外表面的“V”板持有轴承。然后滑梯将停止在跳闸和撞到开关本体之间。

步骤21:把它固定在什么东西上

恭喜你建立了你的新东西!现在它真的想连接到另一个东西上。因为:

  • 它真的想成为更大的事物的一部分
  • 底座本身不够坚硬,而是依赖于与更坚硬的东西的安全连接

附加:附在另一物上:

  • 见第一张照片六个安装螺丝的位置
  • 使用三个“脚”作为固定螺钉头的垫片
  • 虽然这里的一些照片显示了“脚”附着在底座上,但这是不必要的

22 .数字

这里有数字。

我没有试图计算出极限或最佳值,我读过的这些电机的规格和建议不一致。幸运的是,我不需要非常努力地推动他们的马达来提升一个旋转工具4Mm滑轮半径。

我主要用A4988步进驱动模块18V电机供电。

5V型电机我有测量下一点45Ω每满圈。

我有驱动器电流限制设置为什么应该~160mA根据数学和测量的参考电压。但我还没有测量实际输出电流。在持续动力的情况下,马达会变得足够热,让我想要放手几个用几秒钟的时间紧紧捏住一个,以获得良好的热接触。我觉得那不太热。

我不知道我的马达的准确传动比,人们报告一些变化。2038步数/转数,大约,似乎是一个受欢迎的数字。对于一个8毫米直径的滑轮,数字显示大约是81全步长/毫米,非常接近0.025mm或0.001“每两个完整的步骤,我认为这是实际的最小有用增量。但实际的有效直径不会精确到8毫米是因为,除了一般的不精确,减去切缝,并增加一些绳直径的分数。我认为这是一个公平的开始80乘以你的微步系数(步数/毫米),得到大致的结果,然后测量你所关心的间隔内的实际旅行并进行调整。

我试过了1/11/21/4,1/8微步。所有的工作,我并没有试图确定哪种工作最好。1/8微步实际上移动了幻灯片——正如反复漂移的Z探针值所示1.6微米的步骤。我觉得这很简洁,但不实用更多的把我写进这一段的理由一个原因是这些微米的长度变化很大很多超过一个~25微米,两个一步周期。我认为粗步进更有可能引发共振问题,但还没有评估为真实的。另一方面,不必要的高微步速率可以消耗Grbl有限步速率极限的一个非微不足道的部分。现在我在用一半没有什么了不起的理由。

我目前正在使用的更多值,因为它们工作得足够好,不需要我仔细查看:

步骤/毫米=162.75(校准非常接近,但不是最好的努力)

最大利率=1000毫米/分钟

加速度=50毫米/秒^2

这些比率适用于一个两个马达。

最大行程=65嗯(可能多一点,但比少一点70

步骤23:两个马达?:平衡张力

如果你用两个马达建造Z型滑梯:


你可能已经把卷扬机的绳子绑得足够紧,至少可以看和工作,一个电机可以做这项工作(对于示例用例),但既然你有两个,让它们分担负载。这也将有助于更好地保持位置,如果其中一个绳索,滑轮,或任何故障。

为了平衡提升绳张力:

  • 附加预期的工作负载,例如旋转工具
  • 将幻灯片移动到稍微高于它的范围的底部,或者任何你希望它做大部分工作的地方
  • 禁用电机电源,断开一个电机,重新启用电机电源
  • 用有动力的电机做小的调整,同时感觉两根卷扬机绳的张力相等
  • 他们不会声音拔的时候一样,因为它们的长度不一样
  • 相反,感受一下类似的偏转阻力
  • 禁用电机电源,重新连接闲置的电机,重新启用电机电源
  • 通过运动范围来验证操作是否平稳
  • 移动到一个明显不同的位置,例如从接近底部到接近顶部的范围
  • 检查压力是否至少接近相同的平衡
  • 两个手工滑轮不太可能完全相同的
  • 但也不应该有太大不同


牛的艺术CC0 freesvg.org

第24步:耶!

它只是一个轴,如果没有固定在一个更坚硬的表面上,它就不太坚硬,但如果你已经读到这里,你可能已经想到了把它和其他一些东西结合起来,做出另一个东西来。谢谢你的阅读,请写下你的计划!

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    14日的评论

    1
    Sausagelink

    1天前

    幻灯片和Dremel CNC做得很好。
    你在视频剪辑中使用的齿轮是什么材料?我已经打印齿轮与ABS和尼龙一段时间。我去年开始用CNC工作,一直想切割一些塑料齿轮。任何1/2英寸ABS或HDPE的块或片的成本相当高。我找到了一个18x12x的HDPE。5cutting board for cheap ($17.98). I haven't put it to the test yet.

    1
    轮回

    5天前

    干得好,我发现我们都用我们拥有的工具/资源工作。金宝博比分直播手机版你用激光切割零件做得很好。
    我会用同步带而不是绳索来旅行(就像你在3D打印机上看到的T2x6mm)。
    我喜欢那些能固定工具的东西。有点像止血带。

    1
    pmcclay

    5天前回复

    谢谢!“西班牙绞车”工具夹确实很像止血带。如果没有调整为“快速”关闭,你可以把它们紧紧地缠绕到你喜欢的程度,直到有东西坏了。

    同步带和机械滑轮将更坚固,我希望,更容易受到自由落体故障。然而,这会增加成本和体积,这是我想避免的。我还想尽量减少所需的不同硬件项目的数量。虽然我还没有真正尝试过,但我对从激光切割计时滑轮中获得严格的可重复性感到不太乐观。至少对于这个迭代,第二个电机冗余负载路径似乎更经济。这个更大的项目主要是用更少的投入获得更多的结果。

    去年我很喜欢你的10色绘图笔。

    0
    Sausagelink

    回复1天前

    幻灯片设计得很好。我遇到了成本和设计灵活性的同步带和同步皮带轮。由于湿度和张力的不同,绳子会在短时间内拉伸。我开始自己做皮带。我碰到了PU(聚氨酯)皮带。焊接温度为180℃。我使用小喷嘴的热风枪。不到5分钟,然后再花几分钟来修整和打磨焊缝。我一直在使用2、3和4毫米的皮带。
    现在你可以在亚马逊上花7.49美元买到10米厚的2mm PU。
    https://www.amazon.com/gp/product/B07S9X2ZZV/

    2mm PU带未修整和砂焊接头的图像。


    1
    轮回

    4天前回复

    我才知道什么是“西班牙绞车”,哈哈。现在我知道该怎么称呼它了:)。
    我很高兴你喜欢这支笔。这就是拥有3D打印机的好处。
    那次比赛让我得到了一台3018数控机床和一台可以切割3毫米胶合板的激光。
    所以我希望做一些混合3d打印机和激光切割的项目。
    我的第一个项目是一个小的可堆叠的盒子(激光切割)。

    0
    pmcclay

    2天前回复

    嘿,这是一个很好的胜利!我看到了堆垛箱——整齐地使用了单个侧壁部件。也许有一天我会抽出时间来写一些激光但盒子的想法……

    0
    lbeck37

    1天前

    我喜欢这个!我看着三轴铣床,被它的精度所震撼,它可以从PC板上雕刻铜线迹,然后当然钻孔和切割板。我想建立一个,所以我不需要使用面包板,电线包装或等待小定制板。
    我喜欢使用不同的材料,因为它们最适合强度和尺寸,比如铣床框架的木材和激光切割的部分,但我认为添加一个便宜的添加剂3D打印机(Anet A8,亚马逊179美元),以配合减法激光切割和木材部分。使用3D打印部件来固定电机,而不是扭曲的电线,将真正改善设计,可靠性(扭曲不会振动松动吗?)和外观(它看起来有点像百战天龙把它放在一起:)。使用3D打印的部件来固定电机的框架将减少这部分项目的部件和螺钉和螺母的数量。
    非常感谢你把这个项目放在一起并张贴出来。

    0
    yrralguthrie

    1天前

    尽我所能做个好人。在你认真思考之前,不要试图复制这个设计。这种设计不会有任何可重复的精度。这些弦会弯曲,可能会弯曲十分之一英寸。2 - 3毫米。

    0
    BorsukzBoru

    1天前

    该结构看起来不够坚硬,无法获得令人满意的加工元件精度。

    0
    Tommyw1974

    4天前23步

    请上传一个完整的视频。我想每个人都想看到。

    0
    pmcclay

    2天前回复

    这个集会本身没什么可看的。它上下波动。
    我想你已经找到了一些视频,但对于路人来说:点击链接到“Low(est?)”成本可复制的三轴数控铣床”在介绍或检查https://hackaday.io/project/174370-minamil-a-minimal-cnc-mill-and-friends为了一些更重要的东西的视频。我现在所有的视频都展示了这个取代的旧z轴设计;没有配重也一样。

    0
    Tommyw1974

    4天前

    What an ideal study in repurposing materials with an on resource sustainability. Very MacGyver of you. That's the highest compliment for me. I love having the ability to see new uses for things and I love seeing it vicariously in other creators. Thanks for sharing. I may have to give this a go myself, but with some iterations.

    0
    pmcclay

    2天前回复

    谢谢你的夸奖。遍历!你可以点击介绍中的CAD链接来开始。