การสร้างแบบจำลอง Fidget Spinner ใน CAD: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ฉันไม่ได้คิดมากเกี่ยวกับการมีเครื่องปั่นด้ายอยู่ไม่สุขจนกระทั่งน้องชายของฉันซื้อให้ฉันเป็นของขวัญ และฉันรักมัน! ตอนนี้ฉันมีตัวที่แตกต่างกันสองสามตัว และฉันก็มักจะมีอันหนึ่งอยู่กับตัวเสมอ โดยส่วนตัวแล้วฉันเชื่อว่าของเล่นที่อยู่ไม่สุขอาจเป็นประโยชน์สำหรับบางคน ตัวอย่างเช่น ฉันคิดว่าของฉันช่วยให้ฉันมีสมาธิในการดูวิดีโอเพื่อการศึกษา การอ่าน และอื่นๆ แต่ไม่ว่าจะช่วยหรือไม่ พวกเขาก็สนุกกับการเล่น และยังสามารถปรับแต่งหรือทำได้อย่างง่ายดายเพื่อให้คุณมี สิ่งที่ไม่เหมือนใครอย่างเหลือเชื่อ การสร้างหรือปรับแต่งสปินเนอร์ไม่จำเป็นต้องมีการสร้างแบบจำลอง 3 มิติ แต่เนื่องจากฉันเป็นวิศวกร ฉันจึงชอบวางแผนและออกแบบโครงการของฉัน ฉันยังเลือกใช้ Inventor Professional แต่คุณควรจะสร้างแบบจำลองสปินเนอร์ในซอฟต์แวร์ CAD ใดๆ โดยใช้วิธีการเดียวกัน

ขั้นตอนที่ 1: การวัดและการออกแบบ

เนื่องจากฉันมีสปินเนอร์ที่ชอบขนาดและรูปร่างอยู่แล้ว ฉันจึงใช้เวอร์เนียร์คาลิปเปอร์เพื่อวัดแต่ละส่วน แต่ถ้าคุณทำไม่ได้ คุณสามารถทำตามคำแนะนำใน 3D Printed Fidget Spinner ที่ DavidR813 สอนเพื่อกำหนดขนาดที่เหมาะสมสำหรับสปินเนอร์ของคุณ

เมื่อฉันบันทึกการวัดของชิ้นส่วนที่มีอยู่ ฉันชอบที่จะสเก็ตช์ชิ้นงานออกมาและติดป้ายกำกับภาพสเก็ตช์เหล่านั้นด้วยการวัดเพื่อให้จำได้ง่ายขึ้นว่าหมายเลขใดไปที่ส่วนใด

สปินเนอร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสี่ส่วนที่แตกต่างกัน: ร่างกาย, แบริ่ง, หมวกสำหรับแบริ่งและตุ้มน้ำหนัก หลายๆ อย่างใช้ตลับลูกปืนมากขึ้นสำหรับตุ้มน้ำหนัก ของฉันเป็นแบบปีกสามปีกโดยมีน้ำหนักโลหะสามชิ้นและลูกปืนหนึ่งตลับพร้อมฝาปิดแต่ละด้าน

เนื่องจากร่างกายเป็นส่วนที่ซับซ้อนที่สุด (แต่จริงๆ แล้วมันไม่ได้ซับซ้อนขนาดนั้นสำหรับการสร้างแบบจำลอง) ฉันจึงตัดสินใจสร้างแบบจำลองให้เป็นแบบสุดท้ายและทำส่วนที่เรียบง่ายก่อน

ขั้นตอนที่ 2: น้ำหนัก

ในการสร้างแบบจำลองตุ้มน้ำหนัก ฉันเริ่มต้นด้วยการวาดวงกลมสองวงบนระนาบสเก็ตช์ ฉันวัดขนาดวงกลมแต่ละวงและทำให้มันตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในและด้านนอกของน้ำหนักที่ฉันวัด

ต่อไป ฉันรีดแบบร่างด้วยความหนาของน้ำหนัก สิ่งนี้ทำให้ฉันมีแหวนที่เรียบง่าย และแม้ว่าจะไม่จำเป็น แต่ฉันลบมุมขอบเพียงเล็กน้อยเพื่อให้ดูเหมือนน้ำหนักจริงมากขึ้น

ขั้นตอนที่ 3: ตัวพิมพ์ใหญ่

ตัวพิมพ์ใหญ่สำหรับสปินเนอร์ของฉันเหมือนกัน ดังนั้นฉันจำเป็นต้องสร้างหมวกเพียงอันเดียว แต่นักปั่นคนอื่น ๆ อาจมีหรือไม่มีหมวกที่แตกต่างกัน หากคุณกำลังสร้างแบบจำลองตั้งแต่เริ่มต้น วิธีที่คุณต้องการให้ฝาครอบพอดีกับตลับลูกปืนนั้นขึ้นอยู่กับคุณ คุณยังสามารถคิดหาวิธีที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

ฝาครอบเป็นแบบง่าย (เหมือนชิ้นส่วนส่วนใหญ่) อันดับแรก ฉันสร้างวงกลมบนระนาบสเก็ตช์และวัดขนาดให้เข้ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนบนสุดของหมวก จากนั้นฉันก็อัดวงกลมนั้นเพื่อให้เข้ากับความหนาของส่วนบนของฝา

ในการทำวงแหวนของฝาปิดที่อยู่ภายในตลับลูกปืน ฉันเริ่มต้นด้วยการเพิ่มระนาบการทำงานที่พื้นผิวของวงกลมที่รีดออกมา บนเครื่องบินลำนี้ ฉันสร้างระนาบสเก็ตช์และวาดวงกลมสองวง วงกลมวงหนึ่งตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของวงแหวนบนฝาปิด และอีกวงจับคู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของวงแหวน จากนั้นฉันก็อัดวงแหวนออกจากพื้นผิวของฝาครอบด้านบนโดยใช้ความหนาของวงแหวนบนฝาครอบจริง

ขั้นตอนที่ 4: แบริ่ง

สำหรับแบริ่ง ขนาดเดียวที่สำคัญจริงๆ คือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของวงแหวนรอบนอกและเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของวงแหวนใน แต่ฉันชอบที่จะสร้างแบบจำลองด้านสุนทรียศาสตร์ ฉันก็เลยทำแบบนั้นเหมือนกัน แต่ฉันไม่ได้สนใจที่จะได้มิติที่แน่นอนของชิ้นส่วนเหล่านั้น

ฉันเริ่มต้นด้วยการวาดวงกลมสองวงบนระนาบสเก็ตช์แล้ววัดขนาดวงกลมนั้นเพื่อให้วงกลมหนึ่งวงเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของวงแหวนรอบนอก และอีกวงหนึ่งเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของวงแหวนด้านใน จากนั้นฉันก็อัดภาพสเก็ตช์ที่น้อยกว่าความหนาของตลับลูกปืนจริง 0.05 ฉันทำสิ่งนี้เพื่อที่ฉันจะได้เพิ่มความสวยงามที่สร้างขึ้นจากวงแหวนและฝาครอบ แต่ถ้าคุณไม่ได้สร้างแบบจำลองชิ้นส่วนเหล่านั้น ก็แค่ขับแบบร่างโดย ความหนาของแบริ่ง.j

ในการสร้างชิ้นส่วนที่สวยงาม ฉันสร้างเครื่องบินสเก็ตช์บนวงแหวนแล้ววาดวงกลมสี่วง โดยวงกลมสองวงพอดีกับขอบของวงแหวน วงหนึ่งมีขนาดเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเล็กน้อย และอันสุดท้ายใหญ่กว่าด้านในเล็กน้อย เส้นผ่านศูนย์กลาง ฉันแค่จับตาดูแวดวงเหล่านี้เนื่องจากซอฟต์แวร์จัดชิดกับวงกลมที่มีอยู่ และความหนาที่แท้จริงของวงแหวนไม่ใช่มิติที่สำคัญสำหรับโมเดล จากนั้นฉันอัดภาพร่างโดย 0.025 ฉันทำซ้ำสำหรับอีกด้านหนึ่ง

ขั้นตอนที่ 5: ร่างกาย

The Body เป็นชิ้นส่วนที่ยากต่อการสร้างแบบจำลอง และมันก็ไม่ได้แย่ขนาดนั้นจริงๆ ฉันเริ่มต้นด้วยการวาดเส้นตามความยาวสามเส้นจากจุดศูนย์กลางของเครื่องปั่นด้ายถึงขอบปีก ฉันวาดเส้นเหล่านี้จากจุดกำเนิดบนระนาบสเก็ตช์ เพื่อให้จุดศูนย์กลางของสปินเนอร์เป็น (0, 0) ฉันยังสร้างเส้นเหล่านี้ที่มุม 120 องศาจากกันและกันและกำหนดขนาดด้วยวิธีนี้เพื่อให้สมมาตร

ต่อไป ฉันวาดสี่เหลี่ยมกว้าง 1 นิ้วตัดกันที่จุดกำเนิดโดยใช้เส้นตรงกลาง ฉันเอาเส้นเหล่านั้นและส่วนปลายของสี่เหลี่ยมที่ตัดกันออก เหลือให้ฉันมีรูปร่างหยาบของเครื่องปั่นด้ายสามปีก รูปร่างหยาบนี้จะทำหน้าที่เป็น ร่างเพื่อให้แน่ใจได้ว่าร่างกายมีมิติที่ถูกต้อง

ในการสร้างช่องว่างสำหรับตุ้มน้ำหนัก ฉันวาดวงกลมสามวงแล้ววัดขนาดพวกมันเพื่อให้เข้ากับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของช่องว่างที่ฉันวัดบนตัวเครื่องจริง จากนั้นฉันก็ย้ายวงกลมเหล่านี้และวางตำแหน่งเพื่อให้วงกลมหนึ่งวงอยู่กึ่งกลางตามความกว้างของสี่เหลี่ยมผืนผ้า และขอบสัมผัสกับขอบของรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าสำหรับแต่ละปีก ฉันยังวาดวงกลมที่มีขนาดเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของตลับลูกปืนและจัดกึ่งกลางที่ (0, 0) เพื่อสร้างพื้นที่สำหรับตลับลูกปืน

ในการสร้างแบบจำลองทรงกลมของสปินเนอร์ ฉันวาดวงกลมที่ใหญ่กว่าช่องว่างน้ำหนักที่อยู่ตรงกลางวงกลมเล็กน้อยสำหรับช่องว่างน้ำหนัก และยังวาดวงกลมที่ใหญ่กว่าพื้นที่แบริ่งที่อยู่ตรงกลางวงกลมเล็กน้อยสำหรับพื้นที่แบริ่งเล็กน้อย จากนั้น ฉันวาดส่วนโค้งระหว่างวงกลมขนาดใหญ่รอบช่องว่างน้ำหนัก และวงกลมที่ใหญ่กว่ารอบพื้นที่แบริ่ง สุดท้ายนี้ ฉันตัดแต่งขอบและเส้นที่ไม่ต้องการ และอัดภาพร่างด้วยความหนาของตัวเครื่องจริงของสปินเนอร์

ขั้นตอนที่ 6: การประกอบ

เมื่อฉันได้แบบจำลองชิ้นส่วนทั้งหมดแล้ว สิ่งที่ต้องทำก็คือการประกอบชิ้นส่วนเหล่านั้น

ฉันเริ่มไฟล์ประกอบใหม่และนำเข้าร่างกาย ตลับลูกปืน ฝาสองอัน และตุ้มน้ำหนักสามอัน จากนั้นฉันก็ใช้เพื่อนเพื่อรวมชิ้นส่วนเข้าด้วยกันและสร้างแบบจำลองเครื่องปั่นด้ายอยู่ไม่สุข

ใช้เวลาไม่นานและไม่ยากมากในการสร้างแบบจำลอง CAD ของเครื่องปั่นด้ายที่อยู่ไม่สุขของฉัน ตอนนี้ฉันมีโมเดลพื้นฐานในรูปแบบ CAD แล้ว ฉันสามารถเริ่มปรับเปลี่ยนและออกแบบสปินเนอร์อื่นๆ ได้ ฉันอาจเข้าร่วมการแข่งขัน Instructables Fidget Spinner

หากคุณกำลังพยายามออกแบบสปินเนอร์ของคุณเอง ไม่ว่าจะเป็นสำหรับการแข่งขันหรือไม่ ฉันหวังว่าคำแนะนำของฉันจะช่วยได้! นอกจากนี้ ฉันได้รวมไฟล์.stl สำหรับสปินเนอร์นี้ ซึ่งฉันสร้างแบบจำลองไว้หากมีใครต้องการใช้