Modularni 3D tiskani RC avtomobil: 8 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Sem srednješolec in za božič sem 3D natisnil svojega brata avto Flutter Scout. To je avto na daljinsko upravljanje, ki je v celoti 3D natisnjen. Na naslednji povezavi je stran GitHub z njenimi deli in informacijami o njej: https://github.com/tlalexander/Flutter-Scout. Ta avto je bil navdih za moj projekt. Težava s tem avtomobilom je bila, da moj srednješolski brat z ADD ni imel dovolj pozornosti, da bi ga sestavil, in ni mogel spremljati vseh delov. Zato iščem druge modele, ki so imeli lažjo montažo.

Ogledal sem avtomobile OpenRC na Thingiverse. Vendar pa je veliko zahtevalo veliko netiskanih delov, kar pa pomembno ni bilo enostavno sestaviti. Ta projekt zame je bil namenjen ustvarjanju nečesa, kar bi lahko sestavil z mlajšim bratom, ne da bi izgubil fokus.

Tako sem oblikoval avto, ki ima več modulov in kombinacij, v katere ga je mogoče sestaviti. Trenutno obstajata dve izvedbi menjalnikov, en krmilni sklop in več vrst pnevmatik. Prav tako sem poskušal omogočiti enostavno dodajanje karoserije v avto, ki jo nameravam kmalu oblikovati in naložiti.

Vsakemu koraku so priložena navodila za montažo in ustrezni deli s tehničnimi risbami.

Rad bi prejel vaše mnenje in videl vse modele karoserij in drugih delov, ki jih imate za avto. Rada bi jih preizkusila.

Če vam je ta projekt všeč, ga glasujte na natečaju Make it Move.

1. korak: Predmet materiala

Elektronika

• 1 Brezkrtačni motor in ESC

  https://www.amazon.com/YoungRC-Brushless-Controlle…

• 1 servo motor

  • https://www.amazon.com/KOOKYE-Degree-Rotation-Heli…
  • Zelo pomembno je, da ima rog v obliki zvezde

• 1 Trikanalni oddajnik in sprejemnik

  https://www.amazon.com/2-4GHz-3-Channel-Transmitte…

• 1 LiPo baterija

  https://www.amazon.com/Gens-ace-Battery-2200mAh-Ai…

• Neobvezno

  • 1 Stikalo za vklop / izklop

    https://www.amazon.com/dp/B0002ZPBRA/ref=sxts_k2p-…

Filament

• PLA
• TPU
• ABS (po potrebi)

Razno

• 4 10-24 vijaki ali 4 vijaki M4

• 4-6 (odvisno od menjalnika) ležaji 608zz

  • https://www.amazon.com/uxcell-8mmx22mmx7mm-Shielde…
  • To so isti ležaji, ki so standardni pri rolkah.

• Adapterji za propelerje

  • https://www.amazon.com/Onkuey-Aluminium-Propeller-A…
  • Preverite, ali je zraven tudi vaš motor.
• Kladivo
• Spajkalnik s spajkanjem
• Priključki za krogle

Korak: Krmilni sklop

Natisnite sprednje ohišje

Nastavitve tiskanja:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 30% polnilo

Servo motor vstavite v luknjo

Morda bo potrebno obrezati del ohišja servo motorja.

Natisnite dva držala za sprednja kolesna ležaja

Nastavitve tiskanja:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 10% polnilo

Natisnite dve osi sprednjih koles

Nastavitve tiskanja:

• Višina sloja 0,1 mm
• 215 C
• 100% polnilo
• Hitrost tiskanja 20 mm/s
• Splav brez ogrevane postelje

Na vsako os postavite en ležaj

Ležaj in os trdno potisnite v nosilce ležajev sprednjih koles in jih nato odstavite

Natisnite menjalnik po vaši izbiri

Nastavitve tiskanja:

• 0,2 mm višine plasti
• 215 C
• 25% polnilo
• Splav
• Podpirajte samo dotikajoče se gradbene plošče
• 1,5 mm stena

Sprednje podvozje namestite v spodnjo režo menjalnika

Morda boste morali očistiti luknjo in s kladivom zagotoviti, da je sprednje ohišje varno.

Moral bi biti tesno prilegajoč

Poravnajte luknje na nosilcih sprednjega ohišja in ležajev sprednjega kolesa in skozi dno potisnite vijak

Morda bo treba okoli vijaka postaviti matico ali vroč lepilni obroč, da preprečite, da bi zdrsnil. Ne pozabite, da ima avto veliko vibracij.

Natisnite krmilno roko

Krmilna roka je enaka krmilni roki, ki se uporablja v Flutter Scout. Za to sem se odločil, ker je delovalo zelo dobro in ni bilo smiselno spreminjati. Imam pisno dovoljenje oblikovalca.

Nastavitve tiskanja:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 10% polnilo

Servo servo z zvezdico položite na servo motor

Nato avto postavite tako, da bo obrnjen na glavo

Krmilno roko namestite tako, da je zaskočena s servo rogom, tako da se luknje poravnajo z luknjami na ležajih sprednjih koles

V dno vstavite vijake

Ponovno bo morda treba okoli vijaka postaviti matico ali vroč lepilni obroč, da preprečite zdrs. Ne pozabite, da ima avto veliko vibracij.

Sestava sprednjega podvozja je končana

3. korak: Menjalnik z osi

Ta menjalnik je enostaven za montažo in zahteva štiri ležaje.

Vsi deli so na voljo spodaj. Zadnja os je ista zadnja os, ki se uporablja v drugem menjalniku.

1:10 Gear Ratio ima A Gears

hitro, vendar lahko zahteva potisk

1:20 Gear Ratio ima B Gears

nepreverjeno

Najprej privijte kovinski nosilec motorja na brezkrtačni motor. Je v obliki črke X in bo pomagal ohraniti motor na mestu

Natisnite 5-zobni zobnik

Nastavitve tiskanja:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo

Poiščite adapter propelerja in nanj namestite pritrdilni obroč in nato 5-zobni zobnik

Adapter pritrdite na motor tako, da privijete matico

Motor vstavite v režo na strani menjalnika

Poiščite prej natisnjene splave ali tanek kos kartona ali lesa. Splave odrežite tako, da se prilegajo reži, vendar jih je še vedno mogoče odstraniti

Morda boste morali uporabiti več kot enega, da bo motor varen. Če uporabljate več kot eno, priporočam, da jih vroče zlepite skupaj.

Natisnite srednjo os, 22 -zobni veliki zobnik in zobnik A1 ali B1

Nastavitve tiskanja osi:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo
• Splav
• Hitrost tiskanja 30 mm/s

Nastavitve tiskanja Gear:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo

• Če je čas omejitev:

  • 50% polnjenje
  • 3 mm stene
  • Ti se bodo hitreje obrabili, vendar so dobri za testiranje.

Morali bi biti sposobni pritisniti obe prestavi na os

Morda bo treba uporabiti kladivo ali razširiti luknjo na zobnikih. Zobniki pa morajo biti tesno pritrjeni na os.

Če so prestave ohlapne, natisnite pomanjšano različico osi.

Načrtujem oblikovanje osi z zarezami in sponkami, ki držijo os na mestu, vendar do takrat priporočam bodisi vroče lepljenje zobnikov in osi pri nizki temperaturi (združljivo z ABS ali PLA) bodisi z uporabo super lepila (združljivo s PLA). Vroče lepilo je treba odstraniti, če želite spremeniti prestave, super lepilo pa lahko raztopite z acetonom.

Ležaj postavite na obe strani osi

Razmaknite menjalnik in os postavite v luknje, ki so najbližje motorju

Natisnite zobnik z zadnjo osjo A2 ali B2

Nastavitve tiskanja osi:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo
• Splav
• Podpira dotikanje gradbene plošče
• Hitrost tiskanja 30 mm/s

Nastavitve tiskanja Gear:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo

• Če je čas omejitev:

  • 50% polnjenje
  • 3 mm stene
  • Ti se bodo hitreje obrabili, vendar so dobri za testiranje.

Po enakih korakih kot srednja os pritrdite 50-zobni zobnik na zadnjo os

Ležaje postavite na obe strani osi

Razmaknite menjalnik in os postavite v luknje, ki so najbolj oddaljene od motorja

4. korak: Menjalnik s polžami

Ta menjalnik je težje sestaviti. Ima prestavno razmerje 60: 1, prestave pa so bile spremenjene iz knjižnice komponent McMaster-Carr na Autodesku Fusion 360.

Vsi deli so na voljo spodaj, zadnja os je enaka zadnji osi, ki se uporablja v drugem menjalniku.

Najprej privijte nosilec motorja v obliki črke X na motor brez krtač

Natisnite 30-zobno prestavo in zadnjo os

Nastavitve tiskanja osi:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo
• Splav
• Podpira dotikanje gradbene plošče
• Hitrost tiskanja 30 mm/s

Nastavitve tiskanja Gear:

• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo

• Če je čas omejitev:

  • 50% polnjenje
  • 3 mm stene
  • Ti se bodo hitreje obrabili, vendar so dobri za testiranje.

Tlačni zobnik s 30 zobmi pritrdite na zadnjo os

Če je tesno, bo morda treba razširiti luknjo zobnika. Če je zrahljana, je treba zadnjo os povečati, da se prilega. Za namestitev orodja uporabite kladivo.

Orodje morate vroče lepiti na mestu pri nizki temperaturi (če uporabljate PLA ali ABS) ali uporabiti super lepilo (samo če uporabljate PLA). Super lepilo lahko kasneje raztopimo z acetonom in vroče lepilo odstranimo. Če je vroče lepilo prevroče, se stopi zobnik ali os, kar otežuje odstranjevanje.

Ležaje postavite na obe strani osi

Natisnite polžasti zobnik

Nastavitve tiskanja:

• Višina sloja 0,1 mm
• 215 C
• 100% polnilo
• Splav
• Podpora povsod
• Hitrost tiskanja 30 mm/s
• Če imate 2 ekstruderja in lahko topno podporno nit, vas priporočam, da jo uporabite.

Temeljito očistite nosilec polžastega orodja

Ležati mora na zadrževalnem obroču in se enostavno povezati z 30-zobnim orodjem

Poiščite adapter propelerja in nanj namestite pritrdilni obroč in nato polžasti zobnik

Da bi zagotovili pravilno prileganje med polžasto prestavo in 30-zobnikom, boste morda morali dodati distančnike za premikanje polžastega orodja navzgor vzdolž adapterja propelerja.

Polžasti zobnik pritrdite tako, da adapter za propeler postavite na gred motorja in zategnete matico

Motor s polžastim orodjem postavite v režo na sprednji strani gonila

Izrežite splave ali tanke koščke kartona ali lesa, da se prilegajo v režo

Če uporabljate več kot eno lepilo, jih olajšajte.

Splavi morajo biti visoki približno 5 mm od menjalnika, zato jih je mogoče po potrebi odstraniti.

Razmaknite zadnji del menjalnika in postavite zadnjo os

Vem, da je slika na glavo, kadar koli jo naložim, se obrne.

5. korak: Elektronika

Povezave

Poiščite brezkrtačni motor

Spajamo moške konektorje na rdečo in črno žico. Na rumeno žico spajkajte ženski konektor

Poskrbite, da boste okrog priključkov postavili hladilno telo, da jih izolirate.

Rumeno žico lahko priključite le na ustrezno žico na ESC. Če spremenite rdeče in črne žice, lahko spremenite smer motorja.

Poiščite ESC in stran s tremi žicami enake velikosti

Spajkajte ženske konektorje na dveh stranskih žicah. Moški priključek spajkajte na sredino

Poskrbite, da boste okrog priključkov postavili hladilno telo, da jih izolirate. Ko je priključen, ne sme biti nobenih kovin.

Poiščite nasprotno stran ESC

Spajamo en moški konektor na rdeči žici in ženski konektor na črni žici

Če želite dodati stikalo, spajkajte rdečo žico na stikalo. Nato na drugo stran stikala spajkajte drugo rdečo žico in pritrdite konektor.

Za izolacijo žic se ogrejte.

Poiščite baterijo

Spajkajte en ženski konektor na rdeči žici in moški konektor na črni žici

Povezave izolirajte s hladilnikom, ko je priključen, ne sme biti vidnih nobenih kovin.

Priključite žice na ESC v ustrezne žice motorja

Sprejemnik

Poiščite sprejemnik, servo motor in ESC

V prvem kanalu v servo motorju je negativ (lahko rjav ali črn) obrnjen proti zunanji strani sprejemnika

V drugi kanal priključite servo žico ESC -ja, tako da je negativna stran obrnjena navzven

6. korak: Testiranje

Avto je lažje preizkusiti brez koles na njem.

Podprite avto, da se krmilni sklop in prestave ne dotikajo ničesar

Vklopite oddajnik

Priključite akumulator in vklopite avto

Servo motor se mora takoj po vklopu avtomobila centrirati

Če po centriranju kolesa niso obrnjena naravnost, je treba izvesti naslednje korake.

1. Odstranite servo hupo iz servo motorja, ko je avto še vklopljen.
2. Kolesa držite v položaju, obrnjenem naprej.
3. Servo trubo postavite nazaj na servo motor, tako da kolesa ostanejo ravna.

Počasi pritisnite na plin, da se os začne obračati

Motor se mora gladko vrteti, če ste izbrali menjalnik z zobnikom

Če ste izbrali polžni menjalnik, držite plin popolnoma odprt, da se motor premika s polno hitrostjo

Motor zaženite nekaj časa in sčasoma bi se moral obrabiti

Če se polžasti zobnik ne zaklene v celoti z 30-zobnim zobnikom, motor ponovno postavite in ga z vročim lepilom namestite ali uporabite več kosov splava

Če imate še kakšne težave, jih komentirajte in potrudil se bom, da se pravočasno odzovem. Lažje bi bilo, če bi priložili tudi videoposnetek, ki prikazuje težavo

7. korak: Kolesa

Tiskanje in pritrditev koles je precej preprosto.

Kolesa so pritrjena spodaj.

Natisnite dve sprednji kolesi in dve zadnji kolesi

Zadnja kolesa so bistveno večja od sprednjih, da avto ostane precej raven.

Nastavitve tiskanja na vseh kolesih:

• TPU ali druga fleksibilna nitka
• 0,3 mm višine plasti
• 215 C
• 100% polnilo

Zadnja kolesa pritisnite na zadnjo os

Kvadratna oblika mora zagotoviti, da kolesa ne zdrsnejo po osi.

Če menite, da je to potrebno, lahko za dodatno pritrditev koles uporabite zatiče ali vijake M4

Tlačna sprednja kolesa pritrdite na sprednje osi

Če menite, da je to potrebno, pritrdite sponko na konec osi, da pritrdite kolo

8. korak: Končne opombe

Menim, da se je avto, ki sem ga zasnoval, izboljšal pri številnih lastnostih avtomobila, ki sem ga naredil svojemu bratu.

• 3-stranski menjalnik omogoča enostavno namestitev osi in večjih zobnikov. Prav tako ostaja močan glede na nasprotne sile, ki jih ustvarjajo osi in sprednje podvozje.
• Krmilne zatiče, ki se zlahka zlomijo, smo zamenjali z vijaki.
• Kolesa so v celoti 3D natisnjena in imajo vgrajeno vzmetenje.
• Zobnik lahko preprosto spremenite.
• Na splošno je manj sestavnih delov in montaža je hitra.
• Sprednje podvozje in njegova povezava z menjalnikom sta zelo močna.

Vendar pa na nekaterih mestih moj avto ne uspe.

• Nekateri deli se težje prilegajo skupaj in zahtevajo uporabo kladiva ali odstranitev materiala.
• Nekatere dele je treba zlepiti, namesto da bi uporabili utore in sponke za pritrditev.
• Za elektronske komponente ni prostora.
• Polžni menjalnik ima težave pri zagozditvi in ohranjanju zobnikov med seboj.
• Uporablja nekatere dele, ki niso lahko dostopni, na primer adapterje za propeler.
• Nekatere pnevmatike zahtevajo, da se okoli njih namestijo gumijasti trakovi, da se zagotovi dovolj oprijema.
• Polžasti menjalnik je imel zelo počasen pospešek in zdelo se je, da mu je težko začeti. Po zagonu pa deluje dokaj gladko.
• Polžasta naprava je zelo zdrsnila.
• Nobena od sedanjih pnevmatik ne deluje dobro na travi ali ledu.
• Menjalnik z zobnikom včasih potrebuje pritisk, da se začne.
• Menjalnik z zobnikom je včasih neobvladljiv.

Stvari v delu

• Za to delam karoserijo, ki bo nameščena v zgornji reži na strani, ki se sklapa s sprednjim podvozjem.
• Oblikujem svojo krmilno roko in krmilni sklop bom posodobil do avgusta.
• Načrtujem oblikovanje nizkega menjalnika, ki omogoča manjše pnevmatike.
• Ustvaril bom nekaj novih modelov pnevmatik, ki bodo bolje delovali na pločniku.
• Pripravljam novo navodilo o tem, kako sem oblikoval avto.

Z veseljem bi videl slike avtomobilov ljudi, ki jih natisnejo, in vse predloge ali pomoč pri spreminjanju delov, ki jih imam zdaj. Zelo bi bil hvaležen tudi za ustvarjanje novih modulov, ki bi lahko omogočili boljše upravljanje ali večjo hitrost. Zanima me, kakšne oblike karoserije so nastale.

Na ta korak bom naložil tehnične risbe, da bodo lahko ljudje spreminjali in ustvarjali svoje module.

Če so potrebne še druge informacije, jih vnesite v spodnje komentarje.

Podprvak na tekmovanju Make it Move