Automaattinen istuma-/seisomapöytä: 14 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

** ÄÄNETÄ TÄTÄ OHJEITA! **..

Ensimmäisistä epäilyksistäni huolimatta olen erittäin tyytyväinen lopputuotteeseen!

Joten tässä se on, minun käsitykseni automaattisesta istuin/seisomapöydästä!

Vaihe 1: Suunnittelu

Pöytä

Pöytä koostuu 4 Acacia -paneelista, joissa on 3 eri kokoa.

Työpöytä on yksi paneeli, jonka koko on 1200x600 mm ja joka on kiinnitetty kahteen jalkaan teräskiinnikkeillä.

Kaksi jalkaa on valmistettu kahdesta 1200X405mm paneelista, jotka on leikattu 450x405mm ja 750x405mm kappaleiksi. Jokainen 450 mm: n kappale on kiinnitetty 750 mm: n kappaleeseen, jossa on kaksi raskaata 350 mm: n vetoluistia. Nämä toimivat ohjaimina ja antavat jalkojen ulottua noin 1100 mm korkeuteen.

Tukipalkki on valmistettu 300x1200 mm: n paneelista, joka on leikattu 1130 mm: iin. Tämä palkki pitää jalat yhdessä ja antaa lineaariselle toimilaitteelle jotain vasten.

Liike

"Nostovoiman" tarjoaa yksi 1500N, 30 cm: n lineaarinen toimilaite, joka on kiinnitetty tukipalkkiin ja työpöydän keskikohtaan.

Toimilaitteen moottoria ohjaavat Arduino nano ja tasavirtamoottorin ohjain.

Kaksi painonappia ohjaavat liikettä.

Vaihe 2: Tarvittavat osat

Pöytä

Laminaattipuupaneelit (Acacia) - Bunnings -varasto

1 x 1200 x 600 x 18 mm

1 x 1200 x 405 x 18 mm

2x 1200 x 300 x 18 mm

Alun perin ajatuksena oli ottaa mäntylautoja ja yhdistää ne tapilla ja puuliimalla, mutta sitten löysin nämä esivalmistetut Acacia-lehtipuulevyt ja ajattelin säästää vaivani ja suunnitella työpöydän niiden käyttämiseksi (pidin myös todella paljon puun väri ja ulkonäkö).

Teräskannattimet - Bunnings -varasto

2x 50 x 50 x 50 x 5 mm

Koko 8 x 50 x 50 x 20 x 5 mm

Alunperin ostin vain 8 kpl 50 x 50 x 20 x 5 mm: stä, mutta sain 2 raskaata, koska pienemmät näyttivät taipuvan työpöydälle.

50 kpl 20 mm puuruuvit

20 mm ruuvit tunkeutuvat paneeleihin noin 15 mm.

2 paria 350 mm vetoluistia

Valitettavasti menetin kaikki tietueet siitä, minkä tyyppisen ostin, mutta ne ovat jotain tällaista.

Elektroniikka

30 cm lineaarinen toimilaite

Rakennuksen kalleimpana osana käytin vain yhtä, mutta voit saada kaksi lisää vakautta - tuon tämän myöhemmin esille.

2x hetkelliset painikkeet

Täällä ei tarvita mitään erityistä, valitse jotain, joka sopii työpöytäsi ulkoasuun, sain nämä.

Laippapainike

Laippa auttaa asennuksessa, ajattelin, että alumiini näyttäisi hyvältä puun kanssa.

4 -johtiminen kaapeli

Painikkeiden liittäminen ohjauslaatikkoon.

12V 1A virtalähde

Onnistuin kaivamaan yhden näistä roskapostista.

Virtalevy

Käytin neliporttista virtalähdettä, mutta voit saada minkä tahansa koon tarpeidesi mukaan.

DC -moottorin ohjain

Käytin sellaista, joka minulla oli ympärillä, se on jotain tällaista.

Arduino Nano

Löytyy helposti netistä.

Ohjauslaatikko Olen luonut 3D -tulostimeni 'Big Boi' -laatikon laatikon hallintaa varten, mutta voit vain ostaa laatikon, jos sinulla ei ole pääsyä 3D -tulostimeen.

Valinnainen

240 karkeutta ja 400 hiekkapaperia

Valinnainen, mutta ei valinnainen? Jos olet todella laiska, et tarvitse sitä, mutta kuten monet asiat elämässä, sinun todella pitäisi.

Puu tahra

Tahra saa halvan puutavaran näyttämään paljon paremmalta ja tuo esiin puun ominaisuudet.

Lakka

Lakka on valinnainen, mutta erittäin suositeltava, koska se parantaa työpöydän ulkonäköä ja kestävyyttä.

Kaapelikanava

Jos aiot käyttää työpöytääsi tietokoneeseen, suosittelen hankkimaan yhden näistä.

Johdinsiteet Kaapeleiden kiinnittämiseksi laatikoihin.

Kaapelipidikkeet

Kaapeleiden kiinnittämiseksi laatikoiden ulkopuolelle.

Vaihe 3: Tarvittavat työkalut

Työpöydän luomiseen tarvittavien työkalujen perusteet:

Pöytä

Käsipora erilaisilla poranterillä

Kiinnitysreikien poraamiseen jne …

Ruuvimeisseli/porakone

Ruuvien ruuvaamiseen!

Pyörö-/käsisaha

Paneelien leikkaaminen sopivaan kokoon.

Maaliharja

Hieno hiusharja lakan levittämiseen.

Rätti

Puutahran levittämiseen.

Elektroniikka

Juotin

Sähköliitäntöjen tekeminen.

Lankaleikkurit

Johtojen irrottamiseen/katkaisemiseen.

Vaihe 4: Puupaneelien leikkaaminen

Acacia -paneeleja käytettäessä meidän on tehtävä vain kolme leikkausta, yksi tukipalkkiin ja yksi kullekin jalkoihin käytetyille paneeleille (voit tehdä tämän vain yhden leikkauksen pinottamalla kaksi paneelia).

Leikkasin kaikki palat tavallisella pyörösahalla, vaikka rautakauppa, josta ostat ne, tekee yleensä sen (kustannuksella). Voit myös käyttää vain käsisahaa, jos olet kärsivällinen.

Jalat

Kumpikin 1200x405 mm: n paneeli on leikattava kahtia, 750 mm ja 450 mm.

Tukipalkki

Tukipalkki on leikattava niin, että se mahtuu jalkojen väliin. Laskin tämän alun pituuden miinus (4x paneelin paksuus plus 2x vetoluistin paksuus). Se on 1130 mm.

Vaihe 5: Jalkojen ja tukipalkin tekeminen

Piirrä dioja

Meidän on kiinnitettävä vetokalvot kahden jalan osan kiinnittämiseksi, jotta saadaan yksi pitkä "liukuva" jalka.

Asensin kiskot noin 100 mm: n päähän paneelien reunasta, liukujen leveydellä (noin 45,5 mm) tämä asettaa liukukiskojen keskipisteen noin 123 mm: n päähän paneelien reunasta.

Piirrä kevyesti viiva, jossa kunkin dian keskikohta istuu kaikkiin jalkapaneeleihin. Aseta kiskot yhdelle pidemmistä lahkeista, suuri puoli alaspäin. Kohdista kiskon yläosa paneelin yläosaan varmistaen, että luistin pää ulottuu ulos ja ulottuu paneelin reunan yli. Kun jatkat liukua ulos, näet, että kiinnitysreikiä on useita, valitsit noin 3 ja merkitset niiden sijainnin viivalle, jonka piirsit diaan.

Tee sama toisen pitkän paneelin kanssa, käännä sitten vetoluistin ympäri ja merkitse liukukiskon pienen pään asennusreiät pienten paneelikappaleiden keskiviivalle.

Kun olet merkinnyt kaikki vetoluistien kiinnitysreiät, poraa pieni, noin 2 mm: n poranterä porataksesi noin 5 mm: n syvä reikä jokaiseen kiinnityskohtaan.

ÄLÄ MENE KAIKKI KAUTTA!

Asennuskiinnikkeet

Meidän on nyt merkittävä kiinnikkeiden kiinnitysreiät, jotka pitävät jalat tukipalkissa ja jalat pöytälevyssä.

Pöytälevy

Päädyin käyttämään 3 kiinnikettä kumpaakin jalkaa varten pitämään pöytälevyn jaloissa, koska kaksi pientä, jotka minulla oli alun perin, eivät näyttäneet riittäviltä.

Käyttämistäsi hakasulkeista riippuen sinun on muutettava niiden sijaintia paneeleissa. Merkitse jalkojen kiinnittämiseen pöytälevyyn tarkoitetut kiinnikkeet niiden keskikohtaan (sama kuin dioilla, noin 50 mm reunasta ja yksi keskellä minun tapauksessani). Kohdista pidikkeen keskikohta keskilinjaan ja kohdista pidikkeen reuna pienen jalkapaneelin päähän (käytä puupalaa tai jotain litteää varmistaaksesi, että kiinnittimen reuna on suorakulmainen jalkaosan reuna). Kun olet kiinnittänyt kiinnitysreikien sijainnin, poraa ne ulos kuten dioja varten.

Tukipalkki

Kiinnitin yhden kannattimen tukipalkin kummankin pään keskelle ja yhden kummankin pään alareunaan. Kun tiedät, missä palkki kiinnittyy jalkoihin, voit merkitä, mihin tukipalkin kiinnikkeet istuvat pitkille jalkapaneeleille, ja porata asennusreiät.

Koota

Kun kaikki kannatin- ja liukurengasreiät on porattu, voit aloittaa sen kokoamisen. Kiinnitä 20 mm: n puuruuvit liukukappaleisiin ja kiinnikkeisiin jalkaosiin ja yhdistä sitten molemmat jalat yhdessä tukipalkin kanssa.

HUOMAUTUS tukipalkin alareunaan kiinnittyville kannattimille voit käyttää pidempiä puuruuvia tuen lisäämiseksi.

Vaihe 6: Pöytälevy

Aika merkitä pöytälevyn alapuolella olevien kiinnikkeiden sijainti.

Pöydässäni jalat on kiinnitetty suoraan pöytälevyn keskelle. Laskeaksesi kannattimien sijainnin pöytälevyn alapuolella laskin ensin eron pöytälevyn leveyden ja jalkojen leveyden välillä. Jaoin tämän luvun kahdella ja lisäsin, että etäisyydelle olin asettanut kiinnikkeet jalkojen reunasta.

Irrotin yhden kiinnikkeistä jaloista ja merkitsin sen avulla kiinnikkeiden asennusreikien sijainnin.

Nyt on myös hyvä aika merkitä lineaarisen toimilaitteen asennusreiät. Kiinnikkeessä on kaksi ruuvinreiän asentoa, ja näiden kahden reiän keskikohta tulee sijoittaa pöydän keskikohtaan.

Kun olet porannut kiinnitysreikien asennot, aseta pöytälevy jalkojen päälle ja kiinnitä yläosa kiinnikkeisiin yhdellä ruuvilla (käytä ulompaa kiinnitysreikää, nostamme toimilaitetta työpöytää paljastamaan muut kiinnitysreiät).

Vaihe 7: Lineaarinen toimilaite

Lineaarinen toimilaite

Tässä vaiheessa voimme kiinnittää lineaarisen toimilaitteen pöytään. Toinen kiinnittyy tukipalkkiin ja toinen pöytälevyn keskelle, johon merkitsimme aiemmin. Toimilaite kiinnitetään kiinnikkeeseen yhdellä tapilla. Kiinnitä molemmat kiinnikkeet toimilaitteeseen ja ruuvaa yläkiinnike pöytälevyn alapuolelle. Anna toimilaitteen roikkua pöydän alla ja siirrä se sellaiseen asentoon, että toimilaitteen pohjassa oleva kannatin istuu tasaisesti tukipalkkia vasten. Merkitse, missä alakiinnikkeen asennusreiät sijaitsevat tukipalkissa, ja poraa nämä reiät.

Voit testata työpöytää tässä vaiheessa toimilaitteen virran saamiseksi 12 voltin virtalähteellä. Sisäiset rajakytkimet pysäyttävät toimilaitteen, kun se on saavuttanut suurimman ulottuvuutensa (myös kun se on täysin supistunut).

Jos haluat viimeistellä työpöydän rakenteen tässä vaiheessa, nosta työpöytää toimilaitteella paljastaaksesi muut kiinnitysreiät kannattimissa ja käytä enemmän ruuveja pöytälevyn kiinnittämiseen jalkoihin.

Vaihe 8: Purkaminen ja hionta

Nyt kun pöytä on kasattu, on aika purkaa se!

Hionta on valinnaista, mutta se antaa pöydälle paljon paremman viimeistelyn ja poistaa myös kaikki leikkausprosessin aikana syntyneet porat.

Tässä vaiheessa (ennen hiontaa) leikkasin kaapelikanavan reiän. Leikkaa pöytälevyn oikeaan takakulmaan reikä 60 mm: n reikäleikkurilla. Leikkaa pöydän yläreunasta alaspäin, koska se antaa paremman lopputuloksen jättämällä vähemmän pelimerkkejä pöytään.

Hionta

Ota kaikki paneelit ja hio kevyesti kaikki kasvot 240 -karkealla hiekkapaperilla (hiekkapaperin kääriminen puupalikkaan antaa sinulle jotain kiinni). Kun hiot AINA, muista hioa viljan kanssa, älä koskaan sen poikki. Käytä ylimääräistä aikaa poistaaksesi leikkeet tai murtumat leikkuupaneelien reunoilta sekä mahdolliset lyijykynämerkit, jotka teit kiinnitysreikien kohtien merkitsemisen yhteydessä.

Vaihe 9: Värjäys

Puun värjäys on ehdottomasti valinnainen, mutta minun tapauksessani halusin työpöydän olevan hieman tummempi, joten käytin pähkinätahraa kaikissa kappaleissa. Puun värjäys paljastaa myös puun monimutkaiset kuviot (sekä kaikki tekemäsi naarmut …..).

Käytän tukipalkin katkaisua testatakseni tahran, jonka ostin, ja olen tyytyväinen tuloksiin, kun levitin tahran työpöydän osiin.

Jos päätät tahrata puun, tässä on muutamia yksinkertaisia vaiheita.

1. Poista kaikki jäännökset hiomalla kuivalla liinalla.
2. Levitä tahra rievulla viljan suuntaan, hankaamalla voimakkaammin tai lisäämällä tahraa tummentaa puuta.
3. Kun olet saavuttanut halutun värin, anna kappaleen kuivua 10-15 minuuttia ennen koskettamista.
4. Jos haluat tummemman, voit levittää lisäkerroksia, vaikka vain yksi kerros todella tarvitaan.

Vaihe 10: Lakkaus

Lakkaus on myös valinnainen, mutta erittäin suositeltavaa, vaikka et olisi tahrannut puuta, koska se lisää kestävyyttä ja antaa työpöydälle upean viimeistelyn.

Käytin tätä öljypohjaista, satiinia, kirkasta lakkaa ja tulokset olivat hienoja!

Perusvaiheet lakkaukseen

1. Levitä lakka puulle ohuella hiuslakkaharjalla varmistaaksesi, että seuraat jälleen puun syitä.
2. Laita jokainen pala sivuun jokaisen kerroksen jälkeen ja odota vähintään 4 tuntia ennen koskettamista.
3. Käytä noin 12 tunnin kuluttua erittäin hienojakoista hiekkapaperia (400+) hiomaan kevyesti jokainen lakattu kappale.
4. Hiomisen jälkeen levitä toinen lakkakerros.
5. Toista, kunnes jokaisessa kappaleessa on vähintään 3 lakkakerrosta (älä unohda päitä!).

HUOMAA, jos lakkaat ulkopuolella, ole tietoinen virheistä, toisin kuin tahra, ne näyttävät houkuttelevan lakalta ja tarttuvat kauniisiin puulevyihisi.

Vaihe 11: Elektroniikka Osa 1: Button Box

Elektroniikan kytkentä on melko suoraviivaista ja kytkentäkaavio on saatavilla yllä.

Elektroniikka koostuu kahdesta pääosasta, painikelaatikosta ja Arduinon säätimistä ja virtalähteestä.

Painikelaatikko

Käytin pientä alumiinilaatikkoa, jossa oli laippa, sisältämään painikkeet, jotka ohjaavat pöydän korkeutta. Laatikon pohjassa oleva laippa auttaa laatikon asentamisessa pöytälevyn alle. Valitettavasti laatikon sisällä oli paljon kiinteitä osia, jotka sinun täytyy porata läpi. Tämä tarkoitti sitä, että et voi käyttää painikkeiden muttereita pitämään niitä paikallaan, joten päädyin juuri liimaamaan ne.

Nappien takaosan halkaisija oli 12 mm, joten jaoin kaksi 12 mm reikää laatikon toiselle puolelle ja porasin ne ulos. Kun porat tällaisia suuria reikiä (etenkin metallia), älä aloita 12 mm: n terällä, aloita pienellä ja lisää asteittain terän kokoa, kunnes saavutat 12 mm.

4 -johtimisen kaapelin sallimiseksi porasin pienen 4 mm: n reiän laatikon takaosaan.

Johdotus

Johdotin painikkeet 10 khm: n vetovastuksella (vaikka en usko, että se on välttämätöntä nanolle). Painikkeen toinen puoli oli kytketty 5 V: iin, joten tulonappi nousee korkealle, kun painiketta painetaan.

4 -johtiminen johto kantaa kaksi painikkeiden signaalia sekä 5V ja GND. Laatikon sisäpuolella oleva nippuside estää kaapelin repeytymisen.

Kun työpöytä on purettu nyt, on hyvä aika merkitä painikelaatikon kiinnitysreiät. Laitoin laatikon etuosan tasaiselle puolelle työpöydän reunan kanssa ja merkitsin reikien sijainnit ja porasin ne sitten.

Vaihe 12: Elektroniikka Osa 2: Arduino -ohjaus

Jos valitset oikeanlaiset painikkeet, et todellakaan tarvitse mikro-ohjainta tai moottoriajuria tälle pöydälle. Syy, miksi halusin sisällyttää sellaisen, oli se, että työpöytä joko nousi kokonaan tai laski painettaessa yhtä painiketta kahdesti. Se avaa myös oven, johon voit sisällyttää muita ominaisuuksia työpöydälle, kuten kauko -ohjaimen.

Arduinon ja moottorin ohjaimen kytkentä (katso kaavio)

Arduinolla on kaksi tehtävää: lukea painikkeiden ohjaimet ja välittää komennot moottorin ohjaimelle pöydän korkeuden säätämiseksi. Painikkeiden tulot menevät Arduinon kahteen digitaaliseen nastaan (minun tapauksessani nastat 7 ja 8), ja kolme moottorin ohjaimeen tarvittavaa lähtöä siirtyvät Arduinon kolmesta digitaalisesta nastasta (4, 5, 6) käyttötapaan samoin kuin moottorin A 2 tuloa moottorin ohjaimessa.

Arduinon koodi

Koodi on melko yksinkertainen, se vain odottaa, kunnes painiketta painetaan, ja "pulssi sisään" -toiminnon avulla määritetään, oliko se yksi tai kaksi painallusta (2 painallusta sekunnissa). Kaksoispainalluksella moottori käynnistyy suuntaan 50 sekunniksi, eli työpöydän liikkuminen yhteen suuntaan kestää suunnilleen aikaa. Tämä tekniikka voi olla hieman virheellinen, mutta se ei ollut tarpeeksi suuri ongelma, että haluaisin muuttaa sitä. Riippuen painikkeesta, moottorin ohjain ajaa toimimoottoria eteen- tai taaksepäin. Jos mitään painiketta ei paineta, moottori sammuu.

Virtalähde

Lineaarista toimilaitetta käyttävä moottori tarvitsee 12 V: n virran noin 0,8 A.

Koska työpöydän kanssa ostamassani virtakortissa oli vain 4 porttia, päätin avata virtalähteen salaisesti ja hakata kaksi 240 V: n nimellisjohtoa virtakortin sisäpuolelle.

ÄLÄ TEE TÄTÄ, JOS OLET PERHETON TAI ET EI OLE MUKAVAA KÄYTTÄMÄLLÄ JÄNNITTEELLÄ!

Virtalähteen kotelon halkeaminen oli ainoa tapa päästä sisään. Kotelon sisältä löydät melko itsenäisen kytkentätilan tehomoduulin. Irrotin olemassa olevat suurjännitejohdot ja korvasin ne pidemmillä. Virtakortin avaaminen oli hieman vaikeampaa, koska en halunnut vahingoittaa koteloa ja minulla ei ollut oikeaa bittiä turvaruuveille. Kun virtakortti oli auki, porasin pienen reiän johtoja varten ja juotin ne levyn virtakiskoihin (se on vaihtovirta, joten ei ole väliä, millä tavalla ympärilläsi juotetaan ne).

3D -painettu kotelo

Kuten kuvista näkyy, 3D -tulostin mukautetun kotelon Arduinolle, moottorin ohjaimelle ja virtalähteelle. En aio puhua siitä, miten tein tämän, koska 3D -suunnitteluohjeita on paljon ja oman laatikon suunnittelu ei ole oikeastaan välttämätöntä, mutta sisällytän kuitenkin laatikon STL: n.

Vaihe 13: Yhdistä kaikki

Nyt on aika laittaa äskettäin petsattu ja lakattu työpöytä ja kaikki elektroniikka takaisin paikoilleen!

Aloitin jalkojen ja tukipalkin kokoamisesta. Helpointa oli tehdä tämä asettamalla yksi jaloista alas kannattimien ollessa paikallaan ja kiertämällä tukipalkki tähän. Tukemalla tukipalkki toisen jalan kannattimiin voit ruuvata koko jalka/tukipalkkirakenteen yhteen.

Ennen kuin laitoin työpöydän päälle, asensin ohjauskotelon ja virtakortin. Useimpien teholevyjen (minun omani oli kaksi) takana on asennuspaikat. Jotta voit käyttää näitä, sinun on hankittava kaksi pientä ruuvia (yleensä mukana), jotka sopivat uraan, ja ruuvaa ne suoraan tukipalkin takaosaan (etäisyys samaan etäisyyteen kuin virtakortin takana olevat urat). Tämän jälkeen "liu'uta" virtakortti näiden ruuvien päälle kiinnittääksesi sen.

Ohjauselektroniikkaa sisältävän laatikon asentamiseen käytin yksinkertaisesti kolmea ruuvia pitämään laatikko tukipalkin takana, tehonkortin vieressä.

Kun tämä on tehty, voit asentaa työpöydän samalla tavalla kuin ensimmäisen kokoonpanon aikana.

** Yhteenveto, jos olet unohtanut **

1. Kierrä yksi ruuvi jokaista kiinnikettä kohden pöydälle (uloin uloin reikä on helpoin)
2. Kiinnitä lineaariset toimilaitteen kiinnikkeet ja sitten toimilaite
3. Toimilaitteen nostopöydän käyttö
4. Käytä enemmän ruuveja työpöydän asentamiseen

Nyt voimme asentaa painikelaatikon! Kiinnitä laatikko 4 ruuvilla aiemmin luotuihin kiinnitysreikiin. Jos haluat käyttää hieman kaapelinhallintaa pöydässä, kuvassa näkyvät kaapelipidikkeet ovat varsin hyviä tämän tyyppisille pöydille.

Kommentteja lopullisesta rakenteesta

Suunnittelussa oli vain kaksi ongelmaa, molemmat pyörivät lineaarisen toimilaitteen ympärillä.

• Moottorin melu
• Pöydän vakaus

Moottorin melu on ilmeinen ongelma, mutta pöydän vakaus hämmensi minua hieman. Ilmeisesti koska keskellä on vain yksi tukipiste, siellä tapahtui hieman merisahan liikettä, mutta tätä ongelmaa näytti vahvistavan se, että toimilaite taipui melkoisesti taipumaan, enkä ole varma toisen toimilaitteen lisääminen korjaa tämän ongelman kokonaan.

Hyvä uutinen on, että työpöytä liikkuu vähemmän, kun siihen on ladattu vähän painoa, näytön tietokone jne.

Vaihe 14: Tärkeä viimeinen valokuvaus paikassa

Kaiken kaikkiaan tämä projekti kesti vain muutaman viikon työn eikä ollut oikeastaan niin vaikeaa.

Olin todella tyytyväinen lopputulokseen, kuten tyttöystäväni, ja yritän ehdottomasti keksiä lisää puutöitä/ elektroniikkaprojekteja tulevaisuudessa.

Onnea kaikille, jotka yrittävät tehdä omansa!