Automaattinen maalipurkin avaaja: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä ohje on luotu täyttämään Etelä -Floridan yliopiston Makecourse -projektin vaatimus (www.makecourse.com). Tämän päivän Instructable -ohjelmassa näytän sinulle, kuinka luoda automaattinen maalipurkin avaaja.

Vaihe 1: Vaihe 1: Maalipurkin avaajan suunnittelu

Ensimmäinen askel automaattisen maalipurkinavaajan luomisessa on suunnitella ja selvittää, mikä on yleinen pelisuunnitelmasi. Jotkut haluavat tehdä projektin puusta, toiset 3D -tulostuksesta tai ehkä vain styroxista/pahvista. Materiaali määrää projektin vakauden, mutta jotkut pienemmät tilat ja rajoittavat budjetit voivat määrätä yleisen suunnittelun ja materiaalin, jota haluat käyttää automaattisen maalipurkin avaajan luomiseen. Tästä lähtien käytän 3D -tulostettujen osien, styroksi- ja elektroniikkalaitteiden yhdistelmää automatisoidun maalipurkinavaajan luomiseen. Suunnitteluprosessisi on tärkein yritettäessä tehdä yleinen tavoite tai suunnitelma, jota haluat noudattaa saavuttaaksesi tavoitteesi käsillä olevilla rajoituksilla. Tämä vaihe ei ole helppo ja saattaa kestää useita yrityksiä ja piirustuksia, ennen kuin löydät rajoitteitasi vastaavan mallin, mutta kun sinulla on yleinen tavoite, se helpottaa muiden vaiheiden seuraamista.

Vaihe 2: Vaihe 2: Luo Arduino Circiut toimintaan

Aloitan sähköisen laitteiston asennuksesta, jonka olin valinnut automaattiselle maalipurkinavaajalleni. Käytin Arduino Unoa tärkeimpänä mikro-ohjaimena, joka ohjaa projektin yleisiä toimintoja, 9 g: n mikropalvelua, joka toimisi suunnitellun avausmekanismin avulla, mikä mahdollistaa toistuvan liikkeen servovarren siirtämisessä 0: sta 90: een 90 jne., 5 V: n askelmoottori, joka ohjaa maalin kiertoliikettä, vaihteistojärjestelmän kautta, pari 220 ohmin vastusta, jotka mahdollistavat painikkeen ja valon toimimisen, 1/2 leipälauta (täysi leipälauta voidaan käyttää, mutta tilaa valitsin 1/2), jonka avulla voit liittää kaiken, kourallinen Dupont-/hyppyjohtoja kaikkien komponenttien yhdistämiseksi, ULN2003A -ohjain, joka ohjaa askelmoottorin toimintaa (piirikuvassa käytetään EasyDriver - askelmoottoria) Ajuri, mutta jompikumpi toimisi), 5 mm: n vihreä LED, mini -painokytkin (painike), USB A - B -kaapeli tietokoneeseen liittämistä varten ja 5 V DC 2200 mAh: n akkuvirtalähde, joka tukee Arduinon virtaa, jotta se voi toimia ladatun koodin, jonka poistan kirjuri myöhemmin.

Vaihe 3: Vaihe 3: C+ -koodin kirjoittaminen Arduinon käyttöä varten

Seuraavissa kuvissa minulla on koodi, jonka loin edellisessä vaiheessa näyttämäni piirijärjestelmän käyttämiseen. Toimintokirjasto voidaan ladata www.makecouse.com -opetusohjelmasta käyttämäni askelmoottorin käyttöön. Itse koodi on kokonaisuudessaan aloitettu jatkuvalla silmukalla, kun alkupainiketta painetaan leipälevyllä. Kun painiketta painetaan, vihreä LED -valo syttyy merkiksi siitä, että automaattinen maalipurkinavaaja on toiminnassa. Servomoottori ja askelmoottori toimivat yhdessä askelmoottorin kanssa, joka ohjaa pohjalevyn vääntöliikkeitä, joihin kvartsikokoinen maali voi istua, ja servoa, joka käyttää avaajaa, joka käyttää viputoimintaa ja vastusta jousta, joka mahdollistaa avaaja irrottaaksesi maalipurkin kannen. Arduino Unon nollauspainike pysäyttää toiminnan, kunnes painiketta painetaan sitten uudelleen. Lataa tämä koodi (tai vastaava luomasi koodi) Arduinolle A -B -USB -kaapelilla. Kun ohjelma on ladattu, poista USB tietokoneesta ja liitä akku tai virtalähde laitteen virran syöttämiseksi tästä eteenpäin.

Vaihe 4: Vaihe 4: Tarvittavien osien 3D -tulostus

Tulostin yhteensä 4 osaa automaattista maalipurkinavaajaa varten. Ensimmäinen osa on säilytysastia, joka pitää avausmekanismin ja servomoottorin. Toinen osa on itse avaaja, joka sopii peruspurkinavaajaan, jonka voi ostaa mistä tahansa Sherwin-Williams Paint -kaupasta maksutta. Kaksi viimeistä ovat vaihteisto, joka käyttää pohjalevyä, johon maali voi levätä. Ensimmäinen vaihde, joka on kuvattu yllä, on vaihde/jalusta, joka yhdistää pohjalevyyn ja toinen vaihteisto, joka ohjaa maalipurkin pyörimistä. Toinen askelmoottorin päällä oleva vaihteisto voidaan tulostaa samalla joka näkyy yllä. Avaaja toimii yllä kuvattua jatkojousta vasten ja kiinnitetään myös yllä olevissa kuvissa olevilla koneen ruuveilla. Servomoottori on kiinnitetty sivulle, joten se toimii yhdessä aiemmin ilmoitetun kooditoiminnon kanssa. Rakentamani pohjalevy käytti yksinkertaista Styrofoam-eristettä, joka löytyi paikallisilta Lowe-kaupoista, halkaisija 6 1/2 "ja sisähalkaisija 4". Quart-kokoinen maalipurkki istuu tiiviisti lehtoon pohjalevyn kanssa ja keskellä olevat reiät kytkevät vaihteen/jalustan pohjalevyyn. Myöhemmin maalaan pohjalevyn punaiseksi vain esteettisiä tarkoituksia varten.

Vaihe 5: Vaihe 5: Projektin jalustan ja pohjan luominen

Tee ensin alusta, johon pyörivä pohjalevy istuu, ja askelmoottori liukuu sisään. Tein rakenteen liimaamalla styroksi päällekkäin ja antamalla liiman kovettua ennen leikkaamista haluttuun muotoon käyttämällä yksinkertaista hakkasahanterää, jonka olin ostanut paikallisesta Lowesta. (Minulla ei ollut itse sahaa, joten pidin vain terää rievussa, jotta voin leikata styroksi). Leikkasin laatikon neliön muotoiseksi 6 1/2 "ja paksuuden 3". Halkaisijaltaan 0,9 tuuman reikä, johon pohjalevy ja hammaspyörä/jalusta lepää, on 3 tuuman päässä askelmoottorista. Askelmoottorin ja avaajan sijoitus on suunnittelusi mukainen, mutta sen on oltava 3 ", jotta vaihteet toimivat sujuvasti, jos käytit samoja mittoja kuin aiemmin. Lisäsin ylimääräisiä reikiä painon lisäämiseksi pitämään rakenteen alhaalla, jonka täytin penniä ja lisäsin alumiinifoliovuorauksen reikään, jossa pohjalevy sijaitsee, vähentääkseni kitkakerrointa 3D -tulostimen vaihdelaatikon ja laatikon välillä. Tämän ansiosta voin lisätä voiteluaineita tarvittaessa toiminnan tasaamiseksi, mutta niitä ei tarvita. Suosittelen 3D -tulostusta koko vartalolle, mutta aikarajoituksillani ja käytettävissä olevilla materiaaleillani styroksi oli kaikki mitä pystyin hallitsemaan. Jalusta on 13 tuumaa korkea ja 6 1/2 tuumaa leveä ja siinä on 2 tuuman aukko, jonka ansiosta avaaja voi ottaa yhteyttä kvartsikokoinen maali voi täydellisesti. Lisäsin jalustaan 3 1/2 tuuman lisäjatkeen jalustan tuen lisäämiseksi, mutta se voi olla tarpeetonta, jos olet huolestunut tilasta. Tämä saattaa vaatia joitain säätöjä henkilökohtaisesta suunnittelustasi riippuen. Leikkaan sitten 2 1/2 tuuman leveän reikä, joka on 4 "pitkä ja 2 1/2" syvä ja johon säilytysastia mahtuu tiukasti. Poistin 1/2 "jatkeen reiän oikealta puolelta, jotta servomoottori mahtuu kunnolla paikalleen. Maalasin rakenteet esittelyä varten, mutta se ei ole välttämätöntä.

Vaihe 6: Vaihe 6: Asenna kaikki sähkökomponentit ja luodut kappaleet

Tässä vaiheessa se riippuu suunnittelustasi. Työnsin avaajan pitosäiliön reikään, jonka olin leikannut jalustan päälle. Lisäsin myös askelmoottorin ja sitä vastaavan 3D -painetun vaihteen. 3D-painettu vaihde/jalusta, joka yhdistää askelmoottorin vaihteeseen ja pitää pohjalevyn. Asensin tämän avulla aiemmin kuvaamani Arduino -piirin yhdistämällä askelmoottorin ULN2003A -ohjaimeen ja servomoottorin leipälautaan/Arduinoon. Tällä testasin kokoonpanon pyörimistä ja liikettä ja tein pieniä säätömuutoksia toimimaan nopeammin ja sujuvammin (lisäämällä voiteluaineita, avaamalla reiät leveämmäksi jne.). Lisäsin avaajan, jonka olin saanut mistä tahansa Sherwin Williamsin maalikaupasta, ja tyhjän kvartsikokoisen maalipurkin nesteillä, jotta voisin osoittaa täydellisen avaamattoman maalipurkin toiminnan. Avaajan tulisi liikkua pystysuunnassa käyttääkseen vipumekaniikkaa irrottaakseen kannen maalipurkista. Askelmoottori käyttää vaihteistoa yhteen pyörittäen pohjalevyllä olevaa nelikokoista maalia niin, että avaaja sallii kannen poistamisen kokonaan. Kun olet koonnut automaattisen maalipurkin avaajan ja siihen liittyvän elektronisen Arduino -piirin asennuksen, tee tarvittavat muutokset ja lopullisen projektisi pitäisi olla valmis automatisoitu maalipurkinavaaja.