Αυτός ο οδηγός θα σας βοηθήσει να φτιάξετε μια ημιαυτόματη μηχανή γεώτρησης αρκετά μικρή για να χωρέσει σε ένα τραπέζι και να κατασκευαστεί από συνηθισμένα μέρη.
Η ιδέα της δημιουργίας μιας ημιαυτόματης μηχανής γεώτρησης γεννήθηκε όταν ο συγγραφέας έπρεπε να τρυπά μια ευθεία οπή σχεδόν στο τέλος σε σανίδες από σκληρό ξύλο. Αυτό απαιτούσε μηχανή γεώτρησης. Ήταν απαραίτητο να κρατήσετε το τεμάχιο εργασίας με δύο χέρια, βεβαιώνοντας ότι η τρύπα πέρασε στη σωστή θέση. Επομένως, το μηχάνημα πρέπει να ελέγχεται από ένα πεντάλ ποδιού.
Βήμα 1: Υλικά και Εργαλεία
Κατάλογος των υλικών για το έργο αυτό:
Πάχος MDF πάχους 10 mm
12mm τετράγωνο σωλήνα αλουμινίου
Ξύλινες βίδες
Σούπερ κόλλα
Κινητήρα DC, 775 σ.α.λ.
Nema 17 stepper motor
Στήριγμα 8 mm και παξιμάδι
Σύνδεση κινητήρα Stepper
Φέρνοντας
Τσοκ τρυπάνου
Σύρματα και διακόπτες
A4988 οδηγός βηματικού κινητήρα
Οδηγός κινητήρα PCB, κύκλωμα και εξαρτήματα
Σωλήνα PVC.
Προτεινόμενα εργαλεία για αυτό το έργο:
Κυκλικό πριόνι
Χέρι τρυπάνι
Δράπανα
Εργαλεία συγκόλλησης
Βήμα 2: Κομμένα μέρη για τη δομή
Ο σχεδιασμός της μηχανής γεώτρησης είναι απόλυτα κατασκευασμένος από φύλλο MDF πάχους 10 mm, γεγονός που το καθιστά κατάλληλο υλικό για εργασία και αρκετά καλό για μικρές εργασίες.
Μια δέσμη εργαλείων χρησιμοποιήθηκε για την ακριβή κοπή όλων των τμημάτων, συμπεριλαμβανομένου ενός πριονιού, ενός κυκλικού πριονιού και ενός τραπεζιού.
Οι διαστάσεις και ο αριθμός των εξαρτημάτων εμφανίζονται παρακάτω:
Βάση: 30 εκ. * 25 εκ. (Με γωνιακή τομή) (1 τεμ.)
PVC σωλήνας διαμέτρου 25 mm: μήκος 19 mm (4 τεμ.)
Διαχωριστικά: 70mm * 12,5mm (4pcs)
Κεντρικές πλάκες: 70 mm * 70 mm (4 τεμ.)
Βάσεις πλάκας βάσης: 70mm * 90mm (με γωνία κοπής) (2 τεμ.)
Βίδα στερέωσης μοτέρ βηματικού: 70 mm * 45 mm (1 τεμ.)
Πλευρική πλάκα της πλατφόρμας γεώτρησης: 70mm * 15mm (με γωνιακή τομή) (2 τεμ.)
Βάση κινητήρα διάτρησης: 70mm * 110mm (με γωνιακή τομή) (1 τεμ.)
Πλάκα τοποθέτησης παξιμαδιών: 70mm * 42mm (1 τεμ.)
Βάση πλάκας στην κορυφή: 70 mm * 75 mm (με γωνία κοπής) (1 τεμ.)
Πάνω πλευρικά πάνελ: 65 mm * 33 mm (με γωνιακή τομή) (2 τεμ.)
Κορυφαία πλάκα στήριξης: 70 * 33 mm (1 τεμ.)
Πίσω πάνελ κορυφής στήριξης: 70mm * 23mm (1 τεμ.)
Βήμα 3: Δημιουργία πλάκας βάσης
Η πλάκα βάσης πρέπει να είναι πάνω από το χώρο εργασίας, έτσι ώστε τέσσερα κομμάτια σωλήνα PVC με διάμετρο 25 mm και μήκος 19 mm κόλλησαν ως πόδια.
Περαιτέρω, όλα τα μέρη κολλήθηκαν μαζί για να σχηματίσουν ένα στήριγμα βάσης το οποίο θα κρατούσε τις συρόμενες ράγες και τη μηχανή γεώτρησης. Κατά τη συγκόλληση των διαχωριστικών, φροντίστε να τοποθετήσετε τις ράβδους αλουμινίου μεταξύ τους για να εξασφαλίσετε καλή εφαρμογή.
Στη συνέχεια, το στήριγμα είναι κολλημένο στην πλάκα βάσης. Αυτή η στήριξη θα λειτουργήσει επίσης ως υποδοχή για το βηματικό μοτέρ, το οποίο θα οδηγήσει τη μηχανή γεώτρησης.
Βήμα 4: Τοποθέτηση του μοτέρ και των οδηγών σταβίδας
Για την ακριβή κίνηση της μηχανής γεώτρησης, θα χρησιμοποιήσουμε τον κινητήρα Stepa Nema 17. Ο λόγος για τον οποίο δεν χρησιμοποιείται ο κινητήρας DC είναι ότι για να επιτευχθεί η απαιτούμενη ροπή, θα πρέπει να προσθέσετε κιβώτιο ταχυτήτων.
Ο κινητήρας είναι τοποθετημένος στο στήριγμα βάσης με τέσσερις βίδες. Στη συνέχεια προστίθενται οδηγούς αλουμινίου. Για τη στερέωση τους χρησιμοποιήθηκαν μερικές βίδες στα πλευρικά τοιχώματα.
Βήμα 5: Δημιουργήστε μια πλατφόρμα γεώτρησης
Η πλατφόρμα γεώτρησης γίνεται με τον ίδιο τρόπο όπως και η βάση στήριξης. Ένας κινητήρας θα εγκατασταθεί στο πλάι της πλατφόρμας. Ο κινητήρας που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε είναι ένας κινητήρας DC με ταχύτητα 775 σ.α.λ. Δεδομένου ότι είναι φτηνό, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε την έκδοση εργαλείων για να επιτύχετε μια ελαφρώς μεγαλύτερη ροπή, η οποία θα βελτιώσει σημαντικά τη δύναμη διάτρησης αυτού του εργαλείου.
Δεδομένου ότι όλα τα μέρη είναι κολλημένα μεταξύ τους, ο κινητήρας και το περικόχλιο είναι εγκατεστημένα στην άλλη πλευρά, πράγμα που θα σας βοηθήσει να ελέγξετε την πλατφόρμα χρησιμοποιώντας μια βίδα με σπείρωμα. Βεβαιωθείτε ότι το περικόχλιο βρίσκεται στον ίδιο άξονα με τον άξονα του κινητήρα, έτσι ώστε η ολισθαίνουσα κίνηση της πλατφόρμας να είναι όσο το δυνατόν πιο ομαλή.
Βήμα 6: Τοποθετήστε τον τρυπάνι τρυπανιών και τη βίδα οδήγησης
Στη συνέχεια, τοποθετήθηκε ένας τσοκ τρυπάνου στον κινητήρα. Αυτός ο ειδικός τσοκ τρυπάνου διαθέτει οπή στερέωσης 5 mm έτσι ώστε να μπορεί να τοποθετηθεί εύκολα στον κινητήρα στις 775 σ.α.λ.
Στη συνέχεια, η βίδα κίνησης είναι προσαρτημένη στον άξονα του κινητήρα βηματικού τύπου χρησιμοποιώντας έναν προσαρμογέα αλουμινίου. Η ράβδος με σπείρωμα έχει διάμετρο 8 mm και διέρχεται από ένα περικόχλιο που είναι εγκατεστημένο μέσα στην πλατφόρμα ολίσθησης. Καθώς περιστρέφεται ο βηματικός κινητήρας, η πλατφόρμα ολίσθησης κινείται προς τα πάνω και προς τα κάτω ανάλογα με την κατεύθυνση περιστροφής.
Βήμα 7: Άνω πλατφόρμα
Το τελευταίο μέρος του σχεδιασμού είναι η κορυφαία διάταξη, η οποία θα διατηρεί την απόσταση μεταξύ των σιδηροτροχιών και του κοχλία μέσω ενός ρουλεμάν που συνδέεται με τη βάση. Αφού κολληθούν όλα τα μέρη μαζί, το άνω πλαίσιο τοποθετήθηκε χρησιμοποιώντας αρκετές βίδες.
Βήμα 8: Ενίσχυση του σχεδιασμού
Για να ενισχυθεί ολόκληρη η δομή, οι βίδες με αυτοκόλλητες βίδες σε κάθε άρθρωση χρησιμοποιήθηκαν για να διασφαλιστεί ότι ολόκληρη η δομή ήταν αρκετά ισχυρή ώστε να κάνει ό, τι προοριζόταν.
Βήμα 9: οδηγός βηματικού κινητήρα
Για να ελέγξουμε ένα βηματικό μοτέρ και να ελέγξουμε την ταχύτητα περιστροφής, χρειαζόμαστε έναν ελεγκτή. Αυτές οι λειτουργίες θα εκτελούνται από το τσιπ 555 με χρονοδιακόπτη. Αυτός ο οδηγός είναι ενσωματωμένος στην πλακέτα κυκλώματος.
Στη συνέχεια, τα αρχεία Gerber φορτώθηκαν στην ιστοσελίδα του PCBWAY, όπου έγινε μια παραγγελία για έναν εξειδικευμένο πίνακα τυπωμένου κυκλώματος.
Μετά τη συλλογή όλων των στοιχείων, τοποθετήθηκαν στο χαρτόνι. Στη συνέχεια, τα εξαρτήματα ήταν συγκολλημένα και ο χρονοδιακόπτης 555, μαζί με τους οδηγούς A4988, εισήχθη στη θέση του. Στη συνέχεια ελέγχθηκε ο ελεγκτής.
Βήμα 10: Βάλτε το μαζί
Πρώτα χρειάζεστε ένα διακόπτη για να ενεργοποιήσετε και να απενεργοποιήσετε τον κινητήρα.
Για να μετακινήσετε την πλατφόρμα γεώτρησης προς τα πάνω και προς τα κάτω, θα χρησιμοποιηθεί ένα πεντάλ ποδιού στο οποίο θα ενεργοποιηθεί ο διακόπτης DPDT. Αυτό θα βοηθήσει στον έλεγχο της κατεύθυνσης και θα βοηθήσει στον περιορισμό της διάρκειας της γεώτρησης.
Βήμα 11: Pedal Foot
Το ποδόπληκτρο είναι κατασκευασμένο από δύο μέρη ενός φύλλου MDF μήκους 63 mm * 10 mm. Και τα δύο μέρη συνδέονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ένα ζεύγος πλαστικών αρθρώσεων. Ο διακόπτης DPDT είναι τοποθετημένος σε μικρή κλίση χρησιμοποιώντας τμήματα από κόντρα πλακέ.
Βήμα 12: Τελικά αποτελέσματα
Τέλος, η μηχανή γεώτρησης δοκιμάστηκε σε σανίδες από σκληρό ξύλο. Ακρίβεια και ευχρηστία σε υψόμετρο. Η απόδοση διάτρησης μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά με ένα κιβώτιο ταχυτήτων που προστίθεται στον κινητήρα.