不到六十元,自制一台超低成本的台钻 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 不到六十元,自制一台超低成本的台钻

简介:成本不到六十元的桌面台钻,减速比为3.75。

开源协议: GPL 3.0

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2022-06-22 12:50:06
更新时间: 2023-09-29 21:38:02
描述

制作过程地址:https://www.bilibili.com/video/BV1Qa411D7er?share_source=copy_web

 

 

 

因为是初代,所以实际使用过程中还是发现了不少问题的,以下为说明,大家可以根据实际情况修改:

 

1:底板

底板的配重不够,强度也有点不够,用劲的话会趴头,解决方案可以再次白嫖一下,增加厚度。

引用B站评论区ngHackerX86小伙伴的一句话:“真离谱啊,下一步是不是直接pcb做桌面cnc了(多层组合的时候开点金属化孔,然后填锡,或许能增加点强度?)”

个人觉得这个提议非常好,底板在不影响放置打孔件的情况下,可以多开些孔,灌锡把多层板组合起来,或者有电焊工具的,灌完锡后再焊一下边缘部位。


2:压簧

压簧的选择真的很重要,视频中的压簧直径是1mm的,或者更粗一点,材料我不清楚,但是压动它真的需要很大的力才行。
后续我换了0.8mm×12的压簧,但是它承受不住电机区的重量,直到我把三根压簧重叠在一起装上去后,力度才正好。
但是50mm长度太短了,我个人觉得60mm的话比较好。

光轴用的是8MM的,或许用1MM×10×60mm会更好?这个我不确定,期待大家的反馈。

压簧计算方式:

粗1mm,光轴8mm,在能套上的情况下,应选择外径为10mm的压簧,1mm×2+8mm,但个人建议买外径稍大点的,除非你想弹簧死死的卡着光轴?

 

3:晃动

单光轴不行的,螺丝拧的再紧,只要用手推减速层,就会偏向。
底板可以再加一个SHF8mm的固定座,中间的那根光轴买长点,形成双光轴固定,就不会出现这个问题。
或者三角形△固定,这种也可以后面一点用12mm光轴或是更粗,前面8mm或者其他,但其实双光轴就可以了。

初稿我以为我考虑的很周全了,直到使用过程中才发现各种问题,真的是头疼。

4:直线轴承

B站评论区amarantinea小伙伴指出这个问题了:“直线轴承似乎不太适合用在旋转运动上,容易坏。。夹头上那个比较危……”

当时是因为家里有多余的直线轴承,加上零件真的很多,看尺寸图开孔真的太费脑细胞了,所以压根就没考虑过这个问题。
解决方案:

可以更换成KFL08带座轴承。
有钱的可以换成BGRBB法兰,一个十多块钱。

 

这个组件主要的作用是保证同心度,毕竟板子开了个12mm的洞放了个轴承,下面必须保证钻头不会乱晃动。
放轴承是因为铝基板的洞周围并没有那么光滑,不放个轴承的话,同心度不说了,声音方面估计就得让人爆炸。

当然,不用这个组件也可以,但是同心度的话...不好说。

5:压杆

压杆我用的是直角角码。

但视频中的这种直角角码不行的,对板子开孔的位置要求太严格了,我换了个零件,换了好几个洞后才能装上去,强烈建议买可调节的角码。
关键字:不锈钢角码可调节长孔
长度建议买245mm以上的,实际使用中245mm的还是有点短。

6:pwm调速器

这个玩意我再另一个台钻上用坏过一次,原因是钻东西时候钻头被卡死了,然后这玩意就g了,可以六块多买个12-40V 10A的调速器。

关键字:无级变速 调速开关。
或者是其他高通过电流的调速器。

B站评论区XM109_小伙伴提的建议:“最好不要买10a的,买大点,上次我买了个10a用几次后来就不能调了,怀疑是烧了,电源24v10a”

是否买10A以上的还是看个人需求的,我个人平时钻孔也只是木材或者塑料件,所以5A的其实能满足我,如果是钻金属件的话,建议电流越大越好。


另一位墨语锋小伙伴指出问题:“电机启停时的反向电流还是挺大的吧 这么搞能抗住吗?不行弄个二极管还有电容做点限流吧”

还是之前的原因,尺寸图让人头大,在制作时没考虑过这个问题,需要的小伙伴可以在原板基础上开个槽,放置限流板。

限流板这个问题我没考虑过,所以需要参考资料才能做出来这玩意,但是没那个时间折腾它了,期待小伙伴们自己画出来,让我白嫖一下?

 

7:底部垫脚

我用的是螺母固定的,会凸出来,可以用攻丝器解决这个问题,60齿同步轮下面的螺母同理。
同步轮下面固定的是直线轴承,一开始我用的螺母,但是电机转起来后,同步轮会摩擦到螺母,那个声音简直了。
后来我用的3mm的双通铜柱砸进去的,表面挺平整的。
有条件的话还是攻丝比较好,但我没有 哈哈

 

这个问题其实可以和4问题联动起来的。

因为直线轴承的尺寸,开的四个螺丝孔正好在同步轮的下面,所以会有异响。

但是用KFL08带座轴承,我看了下参数,两孔间距是48mm,而60齿同步轮的直径为38mm,可以采用螺母固定的方式。

BGRBB法兰圆形轴承座的话,我看了下孔间距为35,虽然它很贵,但是单论固定方式还是KFL08带座轴承比较好。

选用哪个就看个人了。

 

再编辑到最后我突然想到,垫脚只是为了防滑的,那么...自粘防滑垫片岂不是更好?


8:电机

当时看零件的尺寸图看的头疼,然后电机的图就没看那么仔细了,于是电机就是开了个轴承的孔,但那个孔要开很大的,得把电机凸出来的那个头卡进板子里,这样电机轴能出来的更长。
实际使用中我发现,电机轴压根不需要用到5mm轴承,完全没用。

8.1:因为如果板子要开大孔的话,轴承就没法安装。

当然,你可以再打一套板子,下面几层是大孔板,上面一层是小孔版,轴承可以放进去。

 

8.2:就像我这种情况,开小孔的话,轴承放进去,同步轮就没法固定了,露出的轴太短。

 

8.3:就算是按照8.1来做,就算轴承放进去了,其实也没什么用,毕竟不是要保证电机的同心度,而是要保证钻头的同心度。

小同步轮同心度怎么样是无所谓的,电机只是起到一个传递的作用。

 

 

设计图
原理图
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PCB
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