Một công tắc quay được in 3D chủ yếu khác: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Các dự án Fusion 360 »

Một thời gian trước, tôi đã tạo một Công tắc quay được in 3D Chủ yếu dành riêng cho dự án Bản sao Minivac 601 của tôi. Đối với dự án Think-a-Tron 2020 mới của tôi, tôi thấy mình cần thêm một công tắc xoay khác. Tôi đang tìm kiếm một công tắc gắn bảng SP5T. Một yêu cầu bổ sung là tôi sẽ đọc công tắc bằng Arduino với các chân I / O hạn chế có sẵn.

Tôi đã rất ngạc nhiên về mức độ đắt tiền của công tắc xoay SP5T. Giá gắn kết PCB khá rẻ, nhưng quá nhỏ và không phù hợp với nhu cầu của tôi. Công tắc gắn bảng điều khiển có giá $ 25 + trên Digi-Key và tôi sẽ cần hai chiếc. Nếu tôi là một đồng nghiệp kiên nhẫn, tôi có thể đã tìm được một số ở nước ngoài rẻ hơn nhiều. Tôi có thể đã sử dụng một chiết áp rẻ tiền kết hợp với một đầu vào tương tự để thực hiện công việc, nhưng tôi thực sự muốn có một giải pháp với các "detents" thích hợp. Vì vậy, vào cuối ngày, tôi quyết định thử phương pháp DIY, và sau vài ngày làm việc, tôi đã đưa ra thiết kế như hình trên.

Nó không nhỏ gọn như một công tắc "mua ở cửa hàng" với đường kính 50 mm, nhưng nó chắc chắn có thể sử dụng được trong nhiều trường hợp kể cả của tôi. Giống như một chiết áp, bạn có thể đọc năm "điểm dừng" khác nhau bằng một chân analog duy nhất và như có thể thấy ở trên, là giá gắn bảng điều khiển.

Vì vậy, hãy xây dựng một cái.

Quân nhu

Ngoài các bộ phận được in, bạn sẽ cần:

• 6 điện trở 2K ohm.
• Một số nam châm đĩa nhỏ có đường kính 3 mm và sâu 2 mm.
• Một sợi dây đồng không cách điện có chiều dài 7 mm ngắn, đường kính 2 mm (12 AWG).
• Một số dây móc. Của tôi có lớp cách nhiệt silicon mềm.

Bước 1: In các bộ phận

Mọi thứ bạn cần để tạo Công tắc xoay này được minh họa ở trên. Đối với các bộ phận được in, tôi đã sử dụng các cài đặt sau (trừ khi được chỉ định khác):

Độ phân giải in:.2 mm

Đổ đầy: 20%

Dây tóc: AMZ3D PLA

Ghi chú: Không có hỗ trợ. In các bộ phận theo hướng mặc định của chúng. Để tạo một Công tắc xoay, bạn sẽ cần in các phần sau:

• 1 - Cơ sở công tắc quay
• 1 - Rotor công tắc quay
• 1 - Piston công tắc quay
• 1 - Vòng đệm công tắc quay
• 1 - Cơ sở công tắc quay
• 1 - Khai thác dây công tắc xoay (tùy chọn)

Bước 2: Chuẩn bị cơ sở

1. Chèn 6 trong số các nam châm vào miếng cơ sở. Dùng một miếng keo nhỏ để giữ chúng cố định. Đảm bảo rằng cực tính của tất cả 6 nam châm là như nhau.
2. Hàn nối tiếp các điện trở như trong ảnh trên. Mỗi cái phải cách nhau 15 mm. Tôi đã làm một cái gá nhỏ để giữ chúng ở vị trí hàn.
3. Đưa các điện trở vào kênh Cơ sở, phía sau các "trụ" giữ nam châm. Các điện trở đi trực tiếp phía sau các trụ trong khi các dây dẫn hàn đi vào các "khoảng trống".

4. Khi bạn hài lòng rằng tất cả các điện trở được đặt đúng vị trí, hãy đẩy chúng xuống đáy kênh, sau đó cố định chúng vào vị trí bằng miếng "Vòng đệm".

Bước 3: Chuẩn bị Rotor

1. Đưa một nam châm vào mỗi lỗ trong số sáu lỗ trên mặt của rôto. LƯU Ý: Các nam châm phải được định hướng để chúng hút các nam châm đã được đặt vào bên trong Đế. Sử dụng một chút keo để giữ tất cả các nam châm tại chỗ.
2. Chèn một chồng bốn nam châm vào lỗ ở phía sau của "máng" Rotor như hình trên.
3. Keo Top Rotor lên Rotor để máng trở thành một đường hầm hình vuông nhỏ. Tôi đã căn chỉnh cạnh phẳng của trục với cạnh trái của máng.

Bước 4: Chuẩn bị Piston

1. Chèn một chồng ba nam châm vào lỗ ở "mặt sau" của pít-tông. LƯU Ý: Các nam châm này phải được định hướng để chúng đẩy các nam châm đã được đặt vào bên trong Rotor ở phía sau của máng. Sử dụng một chút keo để cố định chúng.
2. Hàn chiều dài 7 mm của dây đồng có đường kính 2 mm vào đầu của một đoạn dây móc có chiều dài ngắn.
3. Đẩy dây móc qua lỗ ở phía trước của Piston và dán dây đồng 7 mm vào các rãnh ở phía trước của Piston như trong hình trên. Hãy cẩn thận để không bị dính bất kỳ keo nào trên mặt trước của dây đồng.

Bước 5: Lắp ráp công tắc xoay

1. Trượt Piston vào Rotor bằng dây được đẩy qua rãnh ở phía dưới như trên. Các nam châm sẽ đẩy Piston về phía trước của Rotor.
2. Luồn dây qua lỗ ở dưới cùng của Đế, đẩy Piston về phía sau của máng Rotor và trượt cụm vào Đế.
3. Đây là thời điểm tốt để kiểm tra công tắc. Rotor phải quay tự do và Piston phải trượt vào hốc Đế khi bạn quay. Bạn sẽ cảm thấy khi Piston mắc vào một trong các khe và cảm thấy một số lực cản khi bạn cố gắng vặn ra khỏi một khe. Đó là hành động gièm pha mà tôi đã nói đến.
4. Khi bạn hài lòng rằng mọi thứ đều hoạt động tốt, hãy dán Phần trên của Đế vào Đế, cẩn thận để dính chặt Rotor.

Bước 6: Kiểm tra công tắc quay

Tôi đã kết nối công tắc xoay với Arduino Nano và viết một bản phác thảo thử nghiệm nhỏ để xác định các giá trị được trả về từ một analogRead () tại mỗi vị trí trong năm vị trí công tắc xoay và đưa ra các giá trị sau: 233, 196, 159, 115, và 68. Trong bản phác thảo sau, tôi sử dụng các giá trị này và đặt phạm vi từ -10 đến +10 xung quanh chúng để giải thích cho hiện tượng rung trong các bài đọc.

#include "FastLED.h"

#define NUM_LEDS 35 #define LEDS_PIN 6 đèn LED CRGB [NUM_LEDS]; int A [35] = {0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; int B [35] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0}; int C [35] = {0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0}; int T [35] = {1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0}; int F [35] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0}; int a = 0; void setup () {Serial.begin (115200); Serial.println ("Mạng điện trở thử nghiệm"); pinMode (A5, INPUT_PULLUP); FastLED.addLeds (đã dẫn, NUM_LEDS); Serial.begin (115200); Serial.println ("Mảng LED 5x7"); FastLED.setBrightness (32); } int countA = 0; int countB = 0; int countC = 0; int countT = 0; int countF = 0; void loop () {a = analogRead (5); Serial.println (a); if (a = 58) countF ++; if (a = 105) countT ++; if (a = 149) countC ++; if (a = 186) countB ++; if (a = 223) countA ++; if (countF> 10) {showLetter (F); đếmA = 0; đếmB = 0; countC = 0; countT = 0; countF = 0;} if (countT> 10) {showLetter (T); đếmA = 0; đếmB = 0; countC = 0; countT = 0; countF = 0;} if (countC> 10) {showLetter (C); đếmA = 0; đếmB = 0; countC = 0; countT = 0; countF = 0;} if (countB> 10) {showLetter (B); đếmA = 0; đếmB = 0; countC = 0; countT = 0; countF = 0;} if (countA> 10) {showLetter (A); đếmA = 0; đếmB = 0; countC = 0; countT = 0; countF = 0;} delay (10); } void showLetter (int letter ) {for (int i = 0; i <NUM_LEDS; i ++) {if (letter == 1) {leds = CRGB:: White; } else {leds = CRGB:: Đen; }} FastLED.show (); }

Kết quả của thử nghiệm này có thể được nhìn thấy ở trên. Tôi đã in một bảng điều khiển nhỏ để gắn công tắc vào. Đây là mục đích sử dụng có thời hạn cho Công tắc xoay, để chấp nhận câu trả lời của người dùng cho câu hỏi trắc nghiệm (A, B, C) hoặc câu hỏi Đúng / Sai (T, F). Sau đó, tôi kết nối Màn hình NeoPixel 5x7 cũng là một phần của dự án Think-a-Tron 2020 của tôi. Đây là tất cả các kết nối với Arduino:

• Hiển thị dây màu đỏ đến + 5V
• Hiển thị dây màu xanh lá cây đến D6
• Hiển thị dây trắng sang GND
• Chuyển dây Piston sang A5
• Chuyển dây điện trở sang GND

Đây là video về Công tắc xoay và Màn hình 5x7 đang hoạt động.

Bước 7: Kết luận

Tôi khá hài lòng với Công tắc xoay tự làm của mình. Nó hoạt động tốt và có một "cảm giác" tốt đẹp khi bạn chuyển đổi giữa các điểm dừng.

Không phải ai cũng muốn dành thời gian để làm công tắc xoay của riêng mình và chắc chắn sẽ có những yêu cầu khác với tôi. Tuy nhiên, đối với một người như tôi làm rất nhiều công việc sao chép, thật tuyệt khi biết rằng chỉ cần nỗ lực một chút, bạn có thể đạt được chính xác những gì bạn cần để hoàn thành công việc mà không cần thỏa hiệp.