Avtomatik Kartof Masher: 5 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Fusion 360 Layihələri »

Bir vaxtlar bir az kartofu qaynatıb əzməyə çalışdım. İş üçün lazımi qablarım yox idi, buna görə süzgəcdən istifadə etdim …. yaxşı bitmədi. Beləliklə, öz -özümə düşündüm ki, "düzgün bir püresi olmadan kartofu əzməyin ən asan yolu nədir?" Aydındır ki, Arduino'nuzu və ehtiyat servo motorunuzu əlinizə alırsınız və möhtəşəm (lakin çox təsirli olmayan) avtomatlaşdırılmış kartof püresi maşını qurursunuz!

Təchizat

Elektronika:

• Arduino Uno (və ya bənzəri)
• DS3218 20 kq rəqəmsal servo (və ya bənzəri)
• 5V enerji təchizatı
• Dupont telləri
• USB kabeli

Digər Avadanlıq:

• 4 x M2x6 vintlər
• 4 x M2 qoz -fındıq
• 4 x M3x8 vintlər
• 4 x M3 kvadrat qoz -fındıq
• 2 x 3x8x4mm rulmanlar

3D çaplı hissələr:

• Üst Masher Çənə + Motor Dağı
• Alt Masher Çənəsi
• Alt Masher Plitəsi
• 15 Dişli Düz Dişli (Sürücü)
• 10 Diş Uzadılmış Düz Dişli (Sürətli)
• Sol Mötərizədə
• Sağ Mötərizə

Üzvi hissələr:

1 x Qaynadılmış Spud

Addım 1: İlk Prototip

Rack və pinion dizaynından istifadə edərək fırlanma hərəkətini xətti hərəkətə asanlıqla çevirə bilərik. Və ya başqa sözlə, motorun tork çıxışını masher lövhəsinin səthinə dik yönəldilmiş qüvvəyə çevirin. 3D modelləşdirmə Fusion 360 -da həyata keçirildi ki, bu da son "işləyən" bir dizayn üzərində qərar verməzdən əvvəl bir az sürətli və çirkli prototip yaratmağa imkan verdi.

Ancaq yuxarıdakı videoda olduğu kimi, real dünya əməliyyatı o qədər də ideal deyildi. Komponentlər hamısı 3D çap edildiyindən, oynaqlar arasında (xüsusən çənələri sabitləşdirmək üçün hazırlanmış iki sürüşmə birləşmə) böyük miqdarda sürtünmə mövcuddur. Kanallar içərisində yuxarı və aşağı sürüşmək əvəzinə, iki oynaq bir dönmə nöqtəsi rolunu oynayır. Və çəhrayı rənglə işarələnmiş qeyri-eksantrik bir qüvvə tətbiq etdiyimiz üçün (yəni bədənin mərkəzindən tətbiq olunmur), iki təmas nöqtəsi (narıncı bir nöqtə olaraq işarələnmiş, narıncı ox kimi qeyd olunan anla).

Buna görə yenidən dizayn tələb olunur. Dönmə hərəkətindən xətti hərəkət yaratmağın ən sadə üsulu olaraq rack və pinion ideyasını hələ də bəyəndim, amma aydın idi ki, yuxarı çənənin bu fırlanmasını ləğv etmək üçün birdən çox nöqtədə qüvvələrin tətbiq olunmasını tələb edirik.

Beləliklə, kartof maşınının 2 -ci versiyası doğuldu …

Addım 2: Versiya 2 - İkinci dəfə şanslı

Fusion 360 -a qayıdarkən, ilk addım motoru yuxarı çənənin ortasına qoyaraq daha mərkəzi bir vəziyyətə keçirmək idi. Daha sonra, motorun ötürücü dişləri ilə uzadılmış bir dişli dişli dizayn edildi və mesh edildi. Bu ikinci dişli dişli pinyon rolunu oynayacaq və indi ikiqat raf qurğusunu idarə edəcək. Yuxarıdakı diaqramda göründüyü kimi, bu, üst çənənin əhəmiyyətli dərəcədə fırlanmasına səbəb olmadan, üst masher çənəsini hərəkət etdirmək üçün lazımi simmetrik qüvvələr (çəhrayı düz oxlar kimi təsvir) yaratmağa imkan verəcəkdir.

Bu yeni versiya üçün bəzi digər dizayn tətbiqləri:

• Raflar boyunca sürüşən mötərizələrin hər birinə uzadılmış dişli dişli qurmaq üçün istifadə olunan rulmanlar.
• Qırmızı rəngdə təsvir edilən alt masher plitəsi, yuyulma məqsədləri üçün asanlıqla çıxarıla biləcək şəkildə dizayn edilmişdir.
• Kartofun deşilməsinə və əzilməsinə kömək etmək üçün rəndələnmiş alt masher boşqabı.

Addım 3: 3D Çap, Montaj və Proqramlaşdırma

Dizaynlar tamamlandıqdan sonra binaya başlamağın vaxtı gəldi! Çap qırmızı və qara PLA olan bir Artilleriya Genius 3D printerində edildi. Qeyd: PLA filamenti ayaq dərəcəli hesab edilmir. Yemək hazırlamaq üçün bu masheri qurmaq və istifadə etmək niyyətindəsinizsə, zəhmət olmasa PETG və ya digər qida dərəcəli filamentdə çap etməyi düşünün.

Servo, M3 vintləri və qoz -fındıqları istifadə edərək, üst masher çənəsinə quraşdırılmışdır. Üst masher lövhəsi iki mötərizədən (sol və sağ) istifadə edərək raflara bərkidilmiş və M2 vintləri və qoz -fındıqları ilə sabitlənmişdir. Servo mühərriki işə salmaq üçün xarici 5V -luqdan istifadə edilmişdir. Başqa bir qeyd: Arduino üzərindəki 5V pinindən istifadə edərək servo mühərriki işə salmamalısınız. Bu pin, servonun nisbətən böyük güc tələblərini ödəmək üçün kifayət qədər cərəyan verə bilməz. Bunu etmək, Arduino -dan sehrli tüstünün çıxarılmasına səbəb ola bilər (yəni düzəlməz zərər). Bu xəbərdarlığa qulaq asın!

Arduino, servo və təchizat yuxarıdakı sxemə görə bağlanmışdır. Təchizatın +ve və -ve terminalları motorun +ve və GND -nə, motorun siqnal teli isə Arduino pin 9 -a qoşulmuşdu. Başqa bir qeyd: Motorun GND -ni bağlamağı unutmayın. Arduinonun GND -nə də. Bu əlaqə, siqnal teli üçün lazım olan torpaq referans gərginliyini təmin edəcək (bütün komponentlər artıq ümumi bir yer istinadını paylaşacaq). Bu olmadan, əmrlər göndərildikdə motorunuz çox güman ki, hərəkət etməyəcək.

Bu layihə üçün Arduino kodu servo.h açıq mənbə kitabxanasından istifadə edir və sözügedən kitabxananın nümunə kodunun dəyişdirilməsidir. Yazılarkən düymələrə daxil olmadığım üçün əmrləri Arduino və servo motora çatdırmaq vasitəsi olaraq ardıcıl ünsiyyətdən və Arduino serial terminalından istifadə etmək məcburiyyətində qaldım. "Motoru yuxarı qaldır" və "motoru aşağı hərəkət et" təlimatları, kompüterin seriyalı terminalında sırasıyla "1" və "2" göndərilərək servoya göndərilə bilər. Gələcək versiyalarda, bu əmrlər asanlıqla düymə əmrləri ilə əvəz edilə bilər və kompüterin Arduino ilə əlaqə qurma ehtiyacını aradan qaldırır.

Addım 4: Uğur

İndi ən vacib bit - kartofu qaynadın! Şlamlı bir kartof qaynatmaq üçün addımlar:

1. Orta qazanı sobanın üstünə qoyun, orta istilikdə.
2. Qaynadıqdan sonra kartofu qazana əlavə edin.
3. Çəngəl, dəqiq bıçaq və ya hər hansı digər iti cisimlə asanlıqla deşilənə qədər bişirin. Ümumiyyətlə 10-15 dəqiqə kifayət edəcək
4. Hazır olduqdan sonra suyu süzün və kartoflarınızı bir -bir avtomatik kartof maşınının içinə qoyun və oynatın.
5. Kartof püresini boşqabınıza sürtün və zövq alın!

Vallah! Çox dadlı kartof püresi var !!

Roma bir gündə qurulmamış ola bilər, amma bu gün kartof əzənlərin ola biləcəyini sübut etdik!

Addım 5: Gələcək Təkmilləşdirmələr

Kartof maşınının bu versiyası möhtəşəm bir sübut olduğunu sübut etsə də, sonrakı versiyaya dəyərli əlavələr ola biləcək bəzi incəliklər var. Bunlar aşağıdakı kimidir:

• Motor istiqamətini idarə etmək üçün düymələr. Aydındır ki, ünsiyyət üçün serial monitordan istifadə etməkdə ciddi məhdudiyyətlər var
• Yuxarıdakı masher çənəsinə quraşdırılacağı ehtimal olunan bir korpus hazırlana bilər. Bu, bütün dizaynı daha portativ etmək üçün Arduino və bəlkə də 5-7V batareyaya sahib olacaq.
• Bu məhsulun real dünya ssenarisində istifadə ediləcək hər hansı bir versiyası üçün PETG materialı və ya oxşar qida dərəcəli filament mütləq olmalıdır.
• Sürət mili dişli ilə uzadılmış dişli dişlilərin daha sıx bağlanması. Ümumi dizaynda bir az əyilmə var idi ki, bu da çox ehtimal ki, bəzi 3D çaplı komponentlərdən qaynaqlanır. Bu, daha böyük kartof (və buna görə də daha böyük torklar) təqdim edildikdə, dişlilərin mesh əvəzinə gözəl bir şəkildə üyüdə biləcəyi mənasına gəlirdi.