Mimośród wyrzynarki włosowej – inne podejście

Aż strach znowu zaczynać.Od ostatniego wpisu upłynęły już wieki. W tym czasie każdy z nas czegoś tam dokonał, czegoś się nauczył, a doświadczenia albo go utwierdziły w dotychczasowych przekonaniach, albo zmusiły do zmian tych poglądów.

Nie jestem wyjątkiem, ale nie zamierzam w sposób gwałtowny dokonywać publicznej „rozbiórki”. Nie uznaję ekshibicjonizmu a poza tym za oknem zima. Niektórzy to lubią i jeszcze wchodzą do lodowatej wody. Ponoć to zdrowe, a w śniegowej aurze to nawet jakoś romantycznie?! Tylko czort wie w którym momencie romantyzm zmienia się na reumatyzm i choć brzmienie trochę podobne, to efekt jakiś inny.

A moje poglądy dotyczące wyrzynarek jakoś się nie zmieniły i nadal twierdzę, że tabakiera jest dla nosa, a nie odwrotnie. Czy moje pomysły dotyczące niektórych rozwiązań, już stosowanych lub możliwych do zastosowania, są realne, a więc wykonalne i przydatne? Zobaczymy! Poczekamy do wykonania prototypu.

Póki co, wszystkie pomysły traktuję jako koncepcję i proszę, aby w ten sposób do moich pomysłów podchodzić. Z tej przyczyny nie bawię się w dopieszczanie rozwiązania, nie zastanawiam się nad technologicznością, nie szukam sposobu na sprytne ułatwienie obsługi lub wykonania. Każdy powinien zrobić to po swojemu i na własny użytek, o ile oczywiście jest takim pomysłem zainteresowany.

Na samym początku proszę przypomnieć sobie moje uwagi dotyczące wyrzynarek włosowych. Założyłem, że:

• stół roboczy jest elementem, który ma być nieruchomy i stabilny. To reszta „bałaganu” ma się poruszać, pochylać, obracać, itd.
• problem częstotliwości ruchów piłki ma rozwiązać elektronika i dlatego tym problemem nie będę się zajmował,
• skok piłki, nie musi być stały. A przynajmniej myślę, że NIE!!!! Pragnę nad tym problemem się zastanowić i to będzie główny temat tego i następnego lub następnych wpisów.
• mocowanie piłki, mysi być proste i działać na zasadzie prostego zacisku.

Jest jeszcze kilka innych koncepcji czy wymogów, ale one wyjdą w trakcie prezentacji. Wszystkie projekty dotyczące problemu wyrzynarki modelarskiej realizować będę z wykorzystaniem GEOMAGIC DESIGN i INVENTORA.

Mam jednak dylemat. Bowiem zastanawiam się czy rysunki renderować czy też nie. Zostanę chyba przy wersji „saute”. Będzie łatwiej i szybciej. Renderowaniu poddam wersję „beta” wyrzynarki. Ale to za kilka dni.

Tak więc zaczniemy od modelu A mechanizmu zmiany promienia mimośrodu. Co prawda tego typu nazwa wcale mi się nie podoba, ale przecież nie o to chodzi.

Rysunek 1 Model mechanizmu do zmiany promienia mimośrodu

Animacje tego modelu przedstawiłem na Youtube pod adresem: https://www.youtube.com/watch?v=mtvfML4TTd8

Zaczynam od widoku modelu aby przejść do szczegółów, tu zaś do zasadniczego podzespołu, czy podzespołu zmiany wykorbienia.

Rysunek 2 Widok modelu „A” mechanizmu zmiany wykorbienia

Jak widać z rysunku 1 mamy coś w rodzaju korpusu na którym umocowałem zębate koło pasowe. Tu akurat HTD 3 mm z 72 zębami. Model koła świeżo pobrałem z portalu, o którym wcześniej pisałem. Tym, którym nie chce się szukać, ponownie podaję link: https://sdp-si.com/eStore/CenterDistanceDesigner. Te żółte elementy to oczywiście łożyska ślizgowe mojego ulubionego IGUS-a, który wprowadził na rynek wiele nowych, bardzo ciekawych podzespołów i elementów. Nic tylko marzyc o worku takich cacek.

No dobrze, a co w środku naszego mechanizmu? Najpierw tył, bo tam jest regulacja. Ten szary ząbkowany element, to korpus widziany od tyłu. Ten brązowy z wycięciami, to pokrętło regulacji, a ten z trzema wkrętami, to coś w rodzaju płytki mocującej. Za chwilę będzie widać lepiej.

Rysunek 3 Mechanizm widziany od tyłu

Teraz ukrywam wszystkie w tym momencie nie potrzebne elementy, aby pokazać te dwa zasadnicze. Prezentuję je na rysunku 4. Jak mówi jeden Pan w telewizji, -„pokazuje i objaśniam”.

Rysunek 4 Elementy wewnętrzne układu regulacji.

Po lewej stronie widać talerzyk osadzony na osi, który od strony zewnętrznej ma umieszczony wałek. Jego odległość od osi talerzyka wynosi 15 mm.

Rysunek 5 Talerzyk i oś mimośrodu

Jak widać z rysunku 5,końcowa część osi nie jest spłaszczona, co umożliwia przekazywanie momentu na skojarzoną z talerzykiem, płytkę regulacji mimośrodu, pokazaną na rysunku 6.

Rysunek 6 Płytka regulacji mimośrodu

Wałek jest zakończony prowadzeniem, na którym osadzona została cześć regulacyjna, obracająca się razem z wałkiem mimośrodowym. Zachowana została jednocześnie możliwość przesuwu się wzdłuż osi wałka. Natomiast w celu umożliwienia powrotu, pomiędzy nimi osadzona została sprężyna. Pokazuję to na rysunkach 7 i 8.

Rysunek 7 Położenie części w stanie „A”

Rysunek 7 przedstawia oba elementy w stanie, który określiłem jako stan „A”, czyli „rozprężonym”. Oczywiście nie może być ty mowy o całkowitym rozprężeniu sprężyny, bowiem w takim przypadku, zasada powrotu płytki regulacji po jej naciśnięciu, nie byłaby możliwa do osiągnięcia.

Rysunek 8 Obie części w stanie ściśniętej sprężyny.

Teraz po umieszczeniu tych elementów w korpusie, co pokazuję na rysunku 9, można zablokować mimośród poprzez przykręcenie przedniej płytki blokady oraz założyć łożyska IGUS-a.

Rysunek 9 Mimośród osadzony w korpusie

Jak widać stosuję wkręty z łbem stożkowym. Czy to jest dobre rozwiązanie? Można dyskutować, bo niewątpliwie możliwe jest inne, bardziej eleganckie, ale teraz na potrzeby pokazania koncepcji, wkręty wystarczą.

Rysunek 10 Korpus z zamontowanym mimośrodem i łożyskami ślizgowymi.

Teraz zobaczmy jak to działa. W tym celu przyjrzyjmy się raz jeszcze elementom ulokowanym z tyłu mechanizmu, pokazanym na rysunku 3. Z rysunków 7 i 8 wynika, że element regulacyjny może się przesuwać wzdłuż swojej osi i obracać.

Rysunek 11 Mechanizm zmiany promienia mimośrodu widziany od tyłu.

Aby jednak sprężyna, o której wcześniej pisałem nie wypchnęła go, zastosowałem zwyczajną płytkę, albo jak kto woli talerzyk, który przymocowałem wkrętami, co pokazuję na rysunku 12..

Rysunek 12 Elementy podgrupy regulacji – sprężyna „zwolniona”

No i teraz zaczyna się akcja!!! Aż sam się z siebie śmieję, bo ponoć na samym początku ma być walnięcie pioruna, a potem napięcie ma rosnąć.. Tak czy owak, płytkę regulacyjną można, a nawet trzeba wcisnąć i ustawić w oczekiwanej pozycji, która skutkuje określonym promieniem mimośrodu.

Zaznaczyć tu muszę, że podzieliłem zakres regulacji nie na milimetry w sensie odległości osi, ale na stopnie, bo było mi łatwiej. Czyli jedno wycięcie od drugiego co 18 stopni. Ile to w milimetrach? NIE WIEM!!! Można policzyć, tylko czy warto. Przecież, już na etapie projektowania, można zrobić to, przepraszam za określenie „od tyłu”. Czyli wyznaczyć sobie odległość i „ciachnąć” wycięcie. Na obecnym etapie nie było takiej potrzeby i zrobiłem tak jak zrobiłem. Wybieram sobie numer, pamiętając, że 0 to 0, a 1 to 18 stopni. Czyli 2 to 36 itd. W sumie jakie to ma znaczenie, skoro zero, nie daje żadnego ruchu. Na samym końcu będzie filmik, to popatrzcie sobie. Na kolejnych rysunkach pokazuję pozycję ustawień i przykładowe odchylenia.

Proszę jednak pamiętać, że  mówimy o PROMIENIU a nie o średnicy!!!! A także o tym, że „0” to zero, a 10 to 180 stopni, czyli 15 mm. No, to powodzenia!!!

Rysunek 13 Sposób zmiany ustawienia mimośrodu

Regulacji wielkości mimośrodu polega na przytrzymaniu radełkowanej części obrotowego korpusu, wciśnięciu płytki regulacji i ustawieniu odpowiedniego skoku, pamiętając o wcześniejszych uwagach.  Oczywiście można wycięcia ustawić nie wg stopni ale wg mm, Jest to kwestia wygody. Na etapie koncepcji, przyjęcie podziału wg stopni było łatwiejsze i dlatego ten sposób wybrałem.

Rysunek 14 Ustawienie płytki mimośrodu na „zero”

No a teraz zobaczmy jak to się ma do odległości osi. Oczywiście nie będę odnosił pokazanych wyników do konkretnego ustawienia płytki. Jeśli komuś będzie to potrzebne, to proszę o kontakt.

Rysunek 15 Wynik pierwszego przykładowego ustawienia.

Na rysunku 16 pokazuję akurat wynik zerowy, co oznacza że płytka została ustawiona na 0 (zero). Oznacza to, że nawet jeśli silnik będzie pracował, to żadnego ruchu posuwisto-zwrotnego na suwaku, nie będzie.

Rysunek 16 Wynik drugiego przykładowego ustawienia, w tym przypadku na 0 (zero)

Na rysunku 17 pokazuję ustawienie dla maksymalnego promienia mimośrodu, czyli 15 mm.

Rysunek 17 Wynik maksymalnego ustawienia, czyli wycięcie 10

I tak dobrnęliśmy do końca tego odcinka. W następnym zajmiemy się inna koncepcją regulacji promienia mimośrodu. Ten, który dziś prezentuję, wymaga zatrzymania silnika i przestawienia płytki regulacji. Sposób jej przestawiania może być dowolny. Może to być jakiś specjalny klucz z wystającymi „pazurkami” albo jeszcze coś innego. Ja tu, dla wygody przyjąłem rozwiązanie najprostsze. Szło mi bowiem nie tyle o konkretne rozwiązanie, a o pokazanie zasady.

Poniżej załączam jeszcze te same elementy po renderingu, ale już bez komentarza.

 Licząc na Waszą aktywność, pozostaję z szacunkiem.

Janusz