Модели из 3D принтера
Собственно платформа под 1.7г сервы, которую проектирую:
нигде особо дергание не замечал.
Зубчатыре редукторы имеют меньшую инерционность, чем прочие. И дело тут не в серве. Нужно выбирать правильный профиль зубчатой пары и закладывать высокую точность в исполнении кинематической пары. В общем и целом контакт зубьев должен быть непрерывным. А это возможно при использовании так.наз. эвольвентных профилей. Ну и применять металл для осей и посадок. То есть, возможная техника - комби. 3D печать + механ. обработка. Вот такой pantilt driver, спроектированный и построенный для FPV носителя 3.2 м успешно работает уже два года.
успешно работает уже два года.
Успех оценивается по тому, что до сих пор не сломалось? 😃
Раз вы про эвольвентное зацепление заикнулись - тогда уж не забывайте сказать, что настоящее эвольвентное зацепление возможно только у колёс одинакового диаметра. Во всех остальных случаях - зацепление может быть близко к эвольвентному, но не эвольвентное.
И для плавности зацепления - зубчатые колеса обязаны быть косозубыми (бурж. helical gears).
И дело тут не в серве.
я ведь специально дал ссылку на пояснения разницы между аналоговой сервой и цифровой.
Еще раз
Моторчик в сервомашинке управляется импульсами напряжения. Чем большее усилие нужно приложить на выход машинки, тем более длинные импульсы подаются на моторчик. Но в обычных рулевых машинках период импульсов напряжения на двигателе около 20 миллисекунд, а в цифровых машинках частота импульсов на двигателе намного выше (раз в десять).
Как вы, наверное, знаете, если подавать на электродвигатель слишком короткие импульсы, то он останется неподвижным. То есть двигатель, а вместе с ним и рулевая машинка, имеют мертвую зону. Это значит, что при очень маленьком движении ручки передатчика качалка рулевой машинки останется на месте.
В цифровой машинке микроконтроллер может скорректировать длительность импульса, который необходим, чтобы стронуть мотор с места. Благодаря этому размер мертвой зоны в цифровых машинках намного меньше.
Что касается более высокой частоты импульсов питания двигателя, то она позволяет цифровым машинкам быстрее развивать максимальное усилие, а значит, и точнее реагировать на все изменения нагрузки. Отсюда плавность реакции на управляющий сигнал от трекера. А если механическое (поворотное) движение с рывками, то чтобы вы потом не ставили (ремни или зубчатые колеса) эти рывки, запаздывания никуда не денутся.
Демпферы только добавят ватности.
Вот кинематика пантилта с минимальным количеством деталей, по сути кроме двух серв, двух планок и одной тяги там ничего нет. Минимальная высота (вариант 1) или минимальный диаметр по горизонту (вариант 2)
-
Плюс за компоновку! Действительно, красиво упаковано.
Да, компоновка отличная. Попробую потом второй вариант на 1.7г сервах впихнуть в модель.
С прямым приводом один минус - малый обзор по горизонтали на обычных дешёвых сервах (менее 180 градусов).
Что касается плавности хода, то мне кажется что для курсовой камеры это второстепенно. Да и плавных движе6ний не так много, как правило это “бросил взгляд в сторону поворота” и “осмотрелся вокруг”.
Кстати, не раз замечаю что часто используются концентрические усилители, а не прямые. Кто знает, почему так?
…концентрические усилители, а не прямые. Кто знает, почему
Исключительно дизайн.
Скринкаст конструирования модели в Fusion360
И для плавности зацепления - зубчатые колеса…
Судя по вашему сумбурному сообщению, сами вы никогда не проектировали и, тем более не строили подобные устройства (талант…). Я не вступаю в спор, но замечу, что для эвольвентного зацепления важна идентичность размеров зубьев, а диаметр подбирается из необходимости увеличения или уменьшения скорости вращения конечного обьекта. И плавность хода камеры достигается именно наличием редуктора с постоянным зацеплением зубьев, которое демпфирует пусковые моменты мотора. И хорошая работа устройства, конечно, оценивается не только по сроку службы, хотя это также является важным критерием, особенно в отношении новой (здесь аддитивной) технологии, но и по качеству конечного продукта (изображения с курсовой камеры) на дальностях до 50 км в условиях сильно пересечённой местности (горы и водоёмы), искажающей сигнал и серьёзной ветровой нагрузки на высотах более 1 км.
Судя по вашему сумбурному сообщению, сами вы никогда не…
Вы на полном серъёзе хвастуетесь зубчатыми колесами, которые любая современная САПР сама умеет рисовать, включая форму зуба для любого нужного зацепления?!
Для вращения камеры гораздо лучше подходит передача на базе двух пар шкивоф. Две лески, концы неподвижно закреплены на шкивах, с одного сматывается первая, на соседний наматывается вторая - такая система лишена проскальзывания. Хотя, если камера вращается не более, чем на 360, будут работать и одинарные шкивы с одной леской. Леска имеет точку жесткого крепления к каждому шкиву. Плюсы такого решения: гарантируется плавность зацепления и шкивы гораздо проще изготовить, в том числе печатью. Система подобна pull-pull приводу для РН, как на некоторых пилотагах делают.
…хвастуетесь…
В спорах с Вами нет победителей… Поэтому, Бог с Вами.
Только замечу. Я не только не “хвастую” осознанным выбором оптимальной кинематической схемы для pantilt, которая устроила по всем ТТХ и применяемым технологиям, но и не имею ничего против использования Вами лично любой другой кинематической пары, в том числе верёвки, лески, ремней, шкивофф и прочая. Значит верёвка - это Ваше. А эвольвентный редуктор - это мое. Поэтому останемся на наших полюсах, которые (по счастью) разделены таким значительным расстоянием. Ведь в уровне дизайна основное значение имеют опыт и конкретные знания физики и механики разрабатываемого устройства. А подобные шестерёнчатые (и другие) насосы для ЖРД я рисовал на кульмане, когда Вы ещё даже в проекте не существовали. И делайте, что-нибудь, Александр. Вы сейчас в самом активном возрасте. Потом будет некогда и поздно. Saludos.
Эта облегченная версия биплана IWW Sopwith Snipe 1:12 (720 мм) расчитана на комплектацию в основном плоско-печатными деталями. Только капот, 1 силовой сегмент фюза и задняя бобышка крепления оперения, печатаются вертикально. Уже оптимизированы для печати узлы крепления капота к 1 сегменту, стойки шасси и подкосы крыльев. Верхний и нижний гаргроты оптимизированы для горизонтальной печати. Самолётик должен получиться вполне компактым и технологичным. Конечно, это не ARF стиля Labprint и для его сборки потребуются как материалы, так и модельные навыки. В обтяжке может применяться бальса, бумага, ткань, плёнка. Ну а основной вариант всё-таки имеет носовую часть фюза, выполненную из печатных вертикальных сегментов. Собственно, предполагаемая разница пока небольшая - 10-15 г. Но сборка первого, практически ферменного планера позволит быстрее обнаружить ошибки и возможные просчёты уже на летающей лёгкой модели. Ну, это личный конструкторский концепт автора. Учимся, помаленьку, учимся…😛
Подскажите, кто из чего тяги делает? Тут где-то было, найти не могу.
Почти законченный Як-3. Осталось подпечатать стойку для крепления фонаря (на шуруп-саморез) и придумать фиксатор для носового люка (магнит или “ёж”). Доступ к креплению тяг на РН и РВ прикрыт частью верхнего гаргрота, который закрепил несколькими каплями клея UHU . Лазить туда незачем, а в случае необходимости легко можно открыть, надрезав клей. Окончательный взлётный вес модели с батареей 3S 1500 mAh - 700 g. Пропеллер пока скромный -7х4.5", но трехлопастной. С тягой ок. 750 г. Есть другие и это уже для отбора по лётным исп.
Тяги РН и РВ у меня сделаны из двух частей. Короткие, идущие к рулевым поверхностям, сделаны из угольных реек. Длинные, от сервов, из стержня Al 1.6 мм для аргонной сварки. На концах терминалы карабинного типа. После выверки нейтрали положения сервов концы тяг соединяются термоусадочной трубкой при фиксированном положении рулей (scotch). Материал для тяг должен быть лёгким, прочным и сохраняющим форму (прямолинейность). Этим требованиям удовлетворяет опять же Al электрод 1.6 мм для аргонной сварки в бухтах. Нужно отрезать кусок в 1 м длиной (он будет в кольцах), зажать один конец в тиски, а другой, зажав его плоскогубцами, сильно потянуть до отрыва (лучше всего -от тисков). При этом мягкая проволока нагартовывается и превращается в упругий стержень. Который затем режется на “порционные куски” и подаётся… Ну, это уже из другой оперы.
Лётные образцы первых сегментов будущего биплана Sopwith. Капот порезан на два сегмента, с базовым фланцем, на котором видны 4 ушей для стыковки с 1 сегментом фюза. Фронтальная часть капота печатается с “лица”, которое представляет собой плоский диск толщиной 1.2 мм, в то время как весь капот вертикальной печати имеет толщину 0.5 мм. Это необходимо для воспроизведения достаточно сложной копийной геометрии капота. А вот в сегменте фюза не хватает дульных терминалов обоих пулемётов Vickers. Их проще напечатать с тыльной части (от ствола), а потом склеить.
Доступ к креплению тяг на РН и РВ прикрыт частью верхнего гаргрота, который закрепил несколькими каплями клея UHU .
На фото хвостовой части достаточно большая толщина стенок, это печать?
Не вижу воздухозаборников масляного радиатора , а ведь это очень узнаваемая часть этого самолета. И нет зализов 😦
Обшивка крыла силовая? по фото не понятно, есть там натяжение или нет.
Хороший подход совмещать печать и традиционные модельные технологии, тоже думаю двигаться в этом направлении, но есть пара моментов.
После поломки печатное крыло востановить будет проще чем такое как у вас, поэтому хотелось бы подробностей по сравнению веса, прочности и ремонтопригодности.
Буду благодарен любой информации.
Имитатор м.р. имеется. Установлен на ц.п. снизу. Зализы пока не делал. Достаточно сложная для печати трехмерная деталь. Крыло сьёмное. Впереди упор, в хвостовой части - винт. Обтяжка крыла мягкая (ткань с п/у пропиткой). Структура жёсткая (силовой лонжерон - H-профиль из сосны), в пределах необходимого. Ремонтопригодность как у обычного структурного крыла. С той существенной разницей, что воспроизводство элементов к. мелкосерийное (3D печать). А полки лонжеронов и задняя кромка - стандартные бальсовые рейки. Так что, имея архивы деталей и принтер вы можете за несколько часов восстановить комплект полукрыла. Да и напечатать и собрать полное крыло займёт два вечера. При каком-то специальном применении такой модели (для воздушного боя, например), можно напечатать и собрать несколько комплектов к. Ну, или вообще, выполнить крыло из FOAM.
Все сегменты монококка фюза - оболочки вертикальной печати с толщиной стенки - 0.5 мм. Для улучшения адгезии к bed на базовых для печати торцах сделаны фланцы в 1.5 -2.0 мм, которые служат затем как рёбра жёсткости и поверхности для склейки. На хвостовой части ф. на месте установки верхнего гаргрота на стенке сделаны отбортовки (поэтому кажется толстой). Такие же о. имеет стенка г. Такие элементы конструкции во-первых, улучшают жёсткость оболочки, во вторых даают развитую поверхность для позиционирования и склейки, Кроме этих имеются несколько силовых шпангоутов, распределённых по длине ф. Все они имеют квадратное отверстие, которым насаживаются на бальсовую рейку. Эта рейка-форштевень служит и как направляющая для центрирования элементов и как продольный силовой элемент. Пробуйте, дерзайте. Это лучше, чем повторять один и тот же тупиковый коммерческий дизайн.
P.S. Копийный дизайн Як-1 1:8 (3D print-фанера-бальса) я разработал несколько лет тому. Имеется в собранном, но недозашитом виде. Так что схемы и компоновки Яков изучил и знаю достаточно хорошо. Просто на первой печатной модели хотелось сначала достигнуть результата, а потом перейти к улучшению уровня копийности. И Вам того же советую.
Просто на первой печатной модели хотелось сначала достигнуть результата, а потом перейти к улучшению уровня копийности.
Я только вчера закончил сборку своего первого принтера, так что до печатной модели самолета еще далеко 😃
Хотя как раз из-за более простого способа достичь копийности я принтер и купил.
Все они имеют квадратное отверстие, которым насаживаются на бальсовую рейку. Эта рейка-форштевень служит и как направляющая для центрирования элементов и как продольный силовой элемент.
Отличное решение, я так собирал свой МИГ3 из 50мм пенопласта. фигурная нарезка в виде колбасы надевалась на карбоновый шампур.
…более простого способа достичь копийности…
Лиха беда - начало. Нужно только сразу записать - 3D print - одна из возможных модельных технологий, а не фетиш. Это только кажется, что достижение копийности в этой технике - дело простое и очевидное. Во-первых, printer только авторучка (карандаш, гусиное перо…), а всё делет голова и руки ПИСАТЕЛЯ. Вы наверное согласитесь, что молодой человек, по имени Саша П., попади он в наше время, освоился бы в нём за неделю. И писал бы своего Е.О. вдохновенно стуча по клаве с сигаретиной в зубах… В надежде продать его как сценартий для нового сериала какому-нибудь Федечке Б.
Во-вторых, копийность имеет разные степени. Одна из них - полная внешняя. За неё придётся заплатить весом, несоизмеримым с лётными качествами. Ну и так далее…
Так что, становитесь сперва писателем, а копийность сама за Вами потянется. Как муза. Успехов.
…надевалась на карбоновый шампур…
А этот к. стержень остался потом в фюзеляже для обеспечения какого-то технологического параметра?
Немного из кухни проектирования для 3D печати. Это показанный внизу на фото капот будущего биплана Sopwith Snipe. Изначально деталь была выполнена в технике создания трёхмерной детали из поверхностей, натянутых на контуры, полученные из триптиха прототипа. Потом поверхности были приданы свойства solid body заданием параметра толщины оболочки - 0.5 мм. Сразу замечу, что копийная форма капота имеет свод достаточно плоской формы. То есть, при вертикальной печати снизу-вверх этот купол не будет самонесущим и ему потребуются подпорки. Была сделана проба с печатью этой оболочки. Кроме времени печати ок. 3 часов и тройного расхода материала, отвратительным было качество полученной детали. Несмотря на supports адгезия однослойки в параллельной столу зоне купола была минимальной. Деталь просто разделилась в руках при попытке убрать с. Тогда была сделана модификация детали с учётом этих деталей первой печати. В фронтальный срез к. Была введена плоская решёткс с тольщиной 1.2 мм с функцией создания базы плоской печати в положении “кверху ногами”. Также были склонированы (экидистанцированы) некоторые участки поверхности с последующим увеличением толщины в критических местах перехода. Кроме того, к. был разрезан в перпендикулярной плоскости в связи с необходимостью иметь фланец для удобного крепления капота к первому сегменту фюза. Такой фланец был получен экструдированием sketch скопированного с обводов торца к. после этого в модельное пространство был помещён архив с сегментом ф. и одновременно для обоих сопрягаемых деталей были нарисованы проушины крепления. Понятно, что база к. при этом должна печататься с фланца. Чтобы после раздельного производства двух сегментов одной детали их соединение на клей было строго однозначным, были выполнены небольшие плоские направляющие в виде 3-х стенок 0.5 мм, перпендикулярных фланцу базы и продолжающихся на фронтале к. Надеюсь, что этот резюмен операции будет полезен тем, кто собирается проектировать собственную конструкцию.
По поводу снятия прилипшей детали. Эффективно получается вот таким способом: берём тонкую широкую плоскую отвёртку и маленький молоток (я использую другую отвёртку побольше, ее ручку) и простукиваем деталь с разных сторон где-то под 20-30 градусов от стола. Желательно в местах с усилением т.к . меньше шанс повредить и там больше пятно контакта.
Таким образом снимал со стола даже большие шестерни высотой в 2мм. Без каких либо повреждений.
Для информации: стол - зеркало, пластик PLA, нагрев стола 70 градусов, адгезив - клей-карандаш эрик краус.