воскресенье, 19 февраля 2012 г.

Как сделать маленькую подвижную платформу

Или а-ля заготовка для микростанка с ЧПУ (CNC) в виде подвижной платформы.
Для начала, определимся с тем, что нам надо: надо, чтобы одна небольшая штучка крутилась, а другая - уже большая - двигалась. Те, кто хоть раз работал за фрезерным станком - уже быстро поняли о чём речь. Кто не понял - разберется по ходу дела: всё очень легко.
Итак, нам понадобятся детали.
1) Основа для будущей конструкции:
"Пластина соединительная" - магазинное название. Толщина 2мм
Диаметр отверстий - 5 мм
Я долго искал подходящий (и, главное, покупной) кусок металла, и быстро его нашел - в строительном гипермаркете (я брал в ОБИ) в разделе "крепёжные элементы". Размеры моей детали - 60х200 мм, чего, как оказалось, вполне достаточно.

2) Резьбовые направляющие.


Или "болт обыкновенный" - тут как угодно :) На самом деле продаются длинные, более метра длиной, металлические палки с резьбой, но для наших целей вполне подойдет болт М6 длиной 70 мм (отвечает за движение по одной из осей, параллельных столу). 

3) Гибкая крепёжная лента.

Крепёжная лента, толщина 1 мм, диаметр крупных отверстий 5,9 мм, малых - 4мм
В крупные отверстия идеально "ввинчивается" болт М6
Продаётся там же, где и пункт №1, более того, обычно на той же полке. К основным достоинствам стоит отнести идеальное сочетание гибкости и жесткости, что позволяет достаточно легко делать конструкции причудливой формы, которые, в свою очередь, обладают приличной жесткостью и не развалятся о малейшего дуновения.

4) Конечно же инструмент и соединительные болтики с гайками (М5 идеально входят в стандартные отверстия используемых нами крепёжных элементов).


Можно обойтись и без соединительных болтов, но тогда придётся клеить, но лично я работать с клеем (ровно как и со скотчем) очень не люблю, и пользуюсь им только в крайних случаях.

Первым делом отрежем небольшой (больше длины болта ~50 мм) кусок крепёжной ленты и согнём его так, чтобы длина самой длинной части была меньше длины болта примерно на 10-15 мм. Если вам нужна точность, то, конечно, нужно просто всё точно измерить, из-за стандартных расположений отверстий это сделать не представляется сложным.
При всём этом необходимо следить, чтобы шестимиллиметровые отверстия смотрели ровно друг на друга.

Согнутая из крепёжной ленты скоба
Полученную скобу при помощи соединительных болтов с помощью гаек прикручиваем к нашей основе:

Скоба, прикрученная к основанию
Тут же можно просунуть наш болт, не забыв накрутить на него гайки посередине:

Вставляем резьбовую направляющую (М6), не забыв накрутить посередине две гайки
Вообще, конечно, лучше прикручивать к краю пластины, но я решил, что с помощью двух крайних рядов я буду прикреплять платформу и закреплять другие элементы на самой платформе. Иначе говоря - мне было нужно так, а как будет нужно вам- решать не мне.

Повторяем операцию и отрезанием-сгибанием-прикручиванием-вставкой болта ещё раз. Должно получиться что-то вроде такого:


На этом этапе я понял, что сильно ошибся, прикручивая скобы к платформе так, чтобы фиксирующие их гайки находились сверху. Дело в том, что те две гайки (М6), которые будут перемещаться вдоль наших направляющих - довольно толстые, и, с учётом размера конструкции, будут при перемещении задевать фиксирующие гайки (М5). 

Гайки на направляющих при перемещении задевают фиксирующие гайки
Быстренько пересобрав всю конструкцию так, чтобы сверху находились шляпки фиксирующих винтов - я остался доволен результатом.

Теперь никто никого не задевает, перемещению ничто не мешает
На самом деле почти всё готово, осталось только сделать так, чтобы при кручении одной оси - крутилась и вторая. Можно заморочиться с пайкой креплений для шестерёнок: надёжное и долговечное решение, но мне очень не хотелось с этим возиться. Если вы посмотрите на изображение сверху - то вы увидите, что "внутри" скобы находится не две гайки - а четыре. Две из них, как и было задумано ранее, предназначаются для подвижной платформы. Ещё две я накрутил для ременной передачи. Эти гайки крайне трудно сдвинуть с места, закрепил я их с помощью силы трения - просто вращая в разные стороны сблизил настолько, насколько сил хватило. На конце болта я прибег к аналогичному приёму - это "ручка", за которую можно крутить нашу платформу. 
Осталось придумать из чего можно было бы сделать сам ремень. Самый первый вариант, пришедший в голову - изолента. Но она не подходит из-за своих свойств: она необратимо деформируется. Один раз растянутая - она более не будет стремиться вернуть первоначальную форму, и такой ремень быстро сдохнет.
В строительных (а осенью - не только в них) продаются уплотнитель, с помощью которых предполагается утеплять окна. Именно такой самоклеящийся резиновый уплотнитель я и использовал для изготовления "ремня". 

Из такого уплотнителя получается отличная ременная передача.
Только нам не нужны обе полосы - одну придётся отрезать
Тут стоит сказать об одной мелочи - имеет смысл крепить ремень плоской, клейкой стороной к гайкам, и затем минут пять покрутить руками. Клей быстро потеряет свои свойства, и у нас будет отличный ремень, не проскальзывающий и не липкий. И да, крепить его лучше так, чтобы он был на самих болтах, а затем, когда клей схватится (а иначе скрепить два конца скорее всего не получится), с помощью плоской отвертки натянуть этот ремень на парные гайки, которые скраю. 

Ждём, пока клей схватится
Ну вот и всё! Дальше вам останется только сделать саму подвижную платформу! Так как мне нужна была специфическая платформа для микроскопии, то у меня она выглядит немного странно. Ваша будет выглядеть так, как вы того пожелаете :)
Крепил я её с помощью пайки, но только учтите, что без строительного фена здесь не обойтись - такой массив металла чрезвычайно эффективно рассеивает тепло.

Моя готовая платформа, с временно снятым ремнём (таки порвался от неосторожного использования)

Если вдруг (хотя я сомневаюсь), кто-то решит повторить то же самое самостоятельно - выкладывайте фотографии своих творений сюда в комментарии!

Комментариев нет: