Μοντελοποίηση Fidget Spinner σε CAD: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Δεν είχα σκεφτεί πολύ να κάνω fidget spinner μέχρι που ο μικρός μου αδερφός μου αγόρασε ένα δώρο. Και το αγαπώ! Τώρα έχω μερικά διαφορετικά και έχω σχεδόν πάντα ένα μαζί μου. Προσωπικά, πιστεύω ότι τα παιχνίδια fidget ΜΠΟΡΟΥΝ να είναι ευεργετικά για μερικούς ανθρώπους. Για παράδειγμα, νομίζω ότι το δικό μου με βοηθά να συγκεντρώνομαι όταν παρακολουθώ εκπαιδευτικά βίντεο, διαβάζω κλπ. Αλλά ανεξάρτητα από το αν βοηθούν ή όχι, είναι διασκεδαστικό να παίζεις μαζί τους και μπορούν εύκολα να προσαρμοστούν ή να γίνουν έτσι ώστε να έχεις κάτι απίστευτα μοναδικό. Η κατασκευή ή η προσαρμογή ενός spinner δεν απαιτεί τρισδιάστατη μοντελοποίηση, αλλά επειδή είμαι μηχανικός, έτσι μου αρέσει να σχεδιάζω και να σχεδιάζω τα έργα μου. Επίσης, επέλεξα να χρησιμοποιήσω το Inventor Professional, αλλά θα πρέπει να μπορείτε να μοντελοποιήσετε το spinner σε οποιοδήποτε λογισμικό CAD χρησιμοποιώντας τις ίδιες μεθόδους.

Βήμα 1: Μετρήσεις και Σχεδιασμός

Δεδομένου ότι είχα ήδη ένα spinner που μου άρεσε το μέγεθος και το σχήμα του, απλώς χρησιμοποίησα μια δαγκάνα vernier για να μετρήσω κάθε μέρος. Αλλά, αν δεν το κάνετε, μπορείτε να ακολουθήσετε τις οδηγίες στο 3D Printed Fidget Spinner που καθοδηγείται από τον DavidR813 για να καθορίσετε τις κατάλληλες διαστάσεις για τον κλώστη σας.

Όταν καταγράφω μετρήσεις υπαρχόντων τμημάτων, μου αρέσει να σχεδιάζω τα κομμάτια και να επισημαίνω αυτά τα σκίτσα με τις μετρήσεις, έτσι ώστε να είναι πιο εύκολο να θυμηθώ ποιος αριθμός πηγαίνει σε ποιο μέρος.

Οι περισσότεροι κλώστες αποτελούνται από τέσσερα διαφορετικά είδη τμημάτων: το σώμα, το ρουλεμάν, τα καλύμματα για το ρουλεμάν και τα βάρη. Πολλοί χρησιμοποιούν απλώς περισσότερα ρουλεμάν για τα βάρη. Το δικό μου είναι σχέδιο τριών πτερυγίων με τρία μεταλλικά βάρη και ένα ρουλεμάν με καπάκια σε κάθε πλευρά.

Επειδή το σώμα είναι το πιο πολύπλοκο μέρος (αλλά δεν είναι τόσο πολύπλοκο στο μοντέλο), αποφάσισα να το μοντελοποιήσω τελευταίο και να κάνω πρώτα τα απλά μέρη.

Βήμα 2: Βάρη

Για να μοντελοποιήσω τα βάρη, ξεκίνησα σχεδιάζοντας δύο κύκλους σε ένα σκίτσο επίπεδο. Διάστασα κάθε κύκλο και τους έκανα να ταιριάζουν με την εσωτερική και εξωτερική διάμετρο του βάρους που μέτρησα.

Στη συνέχεια, εξώθησα το σκίτσο κατά το πάχος του βάρους. Αυτό μου άφησε ένα απλό δαχτυλίδι και παρόλο που δεν ήταν απαραίτητο, έτριψα λίγο τις άκρες για να μοιάζει περισσότερο με το πραγματικό βάρος.

Βήμα 3: Καπάκια

Τα καλύμματα για το συγκεκριμένο μου στροφέα είναι πανομοιότυπα, οπότε χρειάστηκα μόνο ένα μοντέλο. Αλλά άλλοι κλωστήρες μπορεί ή όχι να έχουν διαφορετικά καπάκια. Εάν μοντελοποιείτε από την αρχή, το πώς θέλετε τα καπάκια σας να ταιριάζουν στο ρουλεμάν εξαρτάται από εσάς, μπορείτε ακόμη και να βρείτε έναν εντελώς διαφορετικό τρόπο.

Το καπάκι ήταν εύκολο να μοντελοποιηθεί (όπως τα περισσότερα μέρη). Έκανα πρώτα έναν κύκλο σε ένα σκίτσο επίπεδο και τον διαστασιολόγησα ώστε να ταιριάζει με τη διάμετρο της κορυφής του καπακιού. Στη συνέχεια, εξωθήθηκα αυτόν τον κύκλο για να ταιριάζει με το πάχος της κορυφής του καλύμματος.

Για να φτιάξω το δαχτυλίδι του πώματος που βρίσκεται μέσα στο ρουλεμάν, ξεκίνησα προσθέτοντας ένα επίπεδο εργασίας στην επιφάνεια του εξωθημένου κύκλου. Σε αυτό το επίπεδο, έφτιαξα ένα σκίτσο και σχεδίασα δύο κύκλους, ο ένας ταιριάζει με την εξωτερική διάμετρο του δακτυλίου στο καπάκι και ο άλλος ταιριάζει με την εσωτερική διάμετρο του δακτυλίου. Στη συνέχεια, εξώθησα τον δακτύλιο από την επιφάνεια της κορυφής του καλύμματος κατά το πάχος του δακτυλίου στο πραγματικό πώμα.

Βήμα 4: Ρουλεμάν

Για το ρουλεμάν, οι μόνες διαστάσεις που έχουν πραγματικά σημασία είναι η εξωτερική διάμετρος του εξωτερικού δακτυλίου και η εσωτερική διάμετρος του εσωτερικού δακτυλίου. Μου αρέσει όμως να μοντελοποιώ την αισθητική, οπότε το έκανα κι αυτό, αλλά δεν μπήκα στον κόπο να πάρω ακριβείς διαστάσεις για αυτά τα μέρη.

Ξεκίνησα σχεδιάζοντας δύο κύκλους σε ένα επίπεδο σχεδίασης και τους διαστασιολόγησα έτσι ώστε ο ένας κύκλος να είναι ίδιος με την εξωτερική διάμετρο του εξωτερικού δακτυλίου και ο άλλος να είναι ίδιος με την εσωτερική διάμετρο του εσωτερικού δακτυλίου. Στη συνέχεια, εξώθησα το σκίτσο 0,05 λιγότερο από το πάχος του πραγματικού ρουλεμάν. Το έκανα αυτό για να μπορέσω να προσθέσω την αισθητική που δημιουργείται από τα δαχτυλίδια και το κάλυμμα, αλλά αν δεν μοντελοποιείτε αυτά τα μέρη, απλά εξωθήστε το σκίτσο από το πάχος του ρουλεμάν.j

Για να δημιουργήσω τα αισθητικά μέρη, έφτιαξα ένα σκίτσο στο δαχτυλίδι και σχεδίασα τέσσερις κύκλους, δύο από αυτούς ταιριάζουν με τις άκρες του δακτυλίου, ο ένας ήταν λίγο μικρότερος από την εξωτερική διάμετρο και ο τελευταίος ήταν λίγο μεγαλύτερος από τον εσωτερικό διάμετρος. Μόλις έβλεψα αυτούς τους κύκλους αφού το λογισμικό μπήκε στα υπάρχοντα και το πραγματικό πάχος των δακτυλίων δεν είναι κρίσιμη διάσταση για το μοντέλο. Στη συνέχεια, εξώθησα το σκίτσο κατά 0,025 . Το επανέλαβα για την άλλη πλευρά.

Βήμα 5: Σώμα

Το Body ήταν το μόνο δύσκολο κομμάτι για μοντέλο και δεν ήταν τόσο κακό. Ξεκίνησα σχεδιάζοντας τρεις γραμμές στο μήκος από το κέντρο του κλώστη μέχρι την άκρη του φτερού. Τράβηξα αυτές τις γραμμές από την προέλευση στο επίπεδο σκίτσων έτσι ώστε το κέντρο του περιστρεφόμενου να είναι (0, 0). Έφτιαξα επίσης αυτές τις γραμμές σε γωνία 120 μοιρών μεταξύ τους και τις διαστασιολόγησα έτσι ώστε να είναι συμμετρικές.

Στη συνέχεια, σχεδίασα ορθογώνια πλάτους 1 που τέμνονται στην αρχή χρησιμοποιώντας τις γραμμές ως κέντρο. Αφαίρεσα αυτές τις γραμμές και τα τέμνοντα άκρα των ορθογωνίων, αφήνοντάς μου με το τραχύ σχήμα ενός τριφτερού κλωστή. Αυτό το τραχύ σχήμα θα λειτουργήσει ως περίγραμμα, ώστε να είμαι σίγουρος ότι το σώμα έχει τις σωστές διαστάσεις.

Για να φτιάξω τους χώρους για τα βάρη, σχεδίασα τρεις κύκλους και τους διαστασιολόγησα ώστε να ταιριάζουν με την εσωτερική διάμετρο των χώρων που μέτρησα στο πραγματικό σώμα. Στη συνέχεια, μετακίνησα αυτούς τους κύκλους και τους τοποθέτησα έτσι ώστε ένας κύκλος να έχει κέντρο το ορθογώνιο και το άκρο του να εφάπτεται στο άκρο του ορθογωνίου για κάθε πτέρυγα. Επίσης, σχεδίασα έναν κύκλο διαστάσεων στο μέγεθος της εξωτερικής διαμέτρου του ρουλεμάν και το κεντράρισα στο (0, 0) για να δημιουργήσω χώρο για το ρουλεμάν.

Για να μοντελοποιήσω το στρογγυλό σχήμα του κλώστη, σχεδίασα κύκλους λίγο μεγαλύτερους από τους χώρους βάρους που επικεντρώνονται στους κύκλους για τους χώρους βάρους και επίσης σχεδίασα έναν κύκλο λίγο μεγαλύτερο από τον χώρο εδράνου στο κέντρο του κύκλου για τον χώρο εδράνου. Στη συνέχεια, σχεδίασα τόξα μεταξύ των μεγαλύτερων κύκλων γύρω από τους χώρους βάρους και του μεγαλύτερου κύκλου γύρω από τον χώρο εδράνου. Τέλος, έκοψα τις άκρες και τις γραμμές που δεν χρειαζόμουν και εξωθήθηκα το σκίτσο από το πάχος του πραγματικού σώματος του περιστρεφόμενου.

Βήμα 6: Συναρμολόγηση

Μόλις είχα μοντελοποιήσει όλα τα μέρη, το μόνο που έμενε να κάνω ήταν να κάνω μια συναρμολόγηση μαζί τους.

Ξεκίνησα ένα νέο αρχείο συναρμολόγησης και έφερα το σώμα, το ρουλεμάν, δύο καλύμματα και τρία βάρη. Στη συνέχεια, χρησιμοποίησα συντρόφους για να περιορίσω τα κομμάτια μαζί και να ολοκληρώσω το μοντέλο fidget spinner.

Δεν πήρε πολύ χρόνο και δεν ήταν πολύ δύσκολο να φτιάξω ένα μοντέλο CAD του fidget spinner μου. Επίσης τώρα που έχω ένα βασικό μοντέλο σε μορφή CAD, μπορώ να αρχίσω να τροποποιώ και να σχεδιάζω διάφορα άλλα spinners. Θα μπορούσα ακόμη και να συμμετάσχω σε διαγωνισμό Instructables Fidget Spinner.

Εάν προσπαθείτε να σχεδιάσετε το δικό σας spinner, είτε πρόκειται για τον διαγωνισμό είτε όχι, ελπίζω ότι το διδακτικό μου θα βοηθήσει! Επίσης, έχω συμπεριλάβει τα αρχεία.stl για αυτό το spinner που διαμόρφωσα αν κάποιος θα ήθελε να τα χρησιμοποιήσει.