Řetězový kladkostroj

Strojírenství

Pro realizaci projektu je potřebné pouze umět ovládat program PrusaSlicer na střední úrovni a umět spouštět samotný soubor do tisku na vašé 3D tiskárně.

Měli byste vědet jak v PrusaSliceru změnit druh podpěr, hustotu výplně tisku a orientaci modelu na tiskové ploše.

Sestava součástek do celku je snadná, nepotřebujete na to žádné speciální dovednosti ani nástroje.

Cílem projektu je demonstrovat převod síly pomocí ozubených kol zajímavým způsobem. Tento postup zahrnuje experiment se zvedáním závaží a následné porovnání síly potřebné ke zvednutí předmětu a) s využitím kladkostroje a b) bez něj. Model je navíc vybaven několika sadami ozubených kol, které umožňují sestavení tří různých převodů (4:1, 2:1, 1:1).

3D tiskárna a PrusaSlicer, dostatek PLA filamentu, osm ložisek 7x19x6 mm, libovolný nástroj na odstranění podpěr.

Alespoň ~3 dny. Většina času - tisk součástek s předpokladem jedné tiskárny a rezervou pro odlišné rychlosti tisku.

1. Připravení ložisek

Pro funkční sestavu budete potřebovat osm kuličkových ložisek následujicích rozměrů:

• Velký/vnější průměr: 19 mm
• Malý/vnitřní průměr: 7 mm
• Šířka: 6 mm

Ložiska jsou, kromě závaží na zvedání, jedinými součastkami které se v tomto projektu nebudou tisknout z plastu.

2. Příprava modelů na tisk v PrusaSliceru

V této části najdete nastavení slicování jednotlivých součástek. Berte v úvahu, že uvedené hodnoty nemusí být jediným správným či optimálním řešením. Také je na vás, zda chcete součástky tisknout jednotlivě, nebo více najednou. Nezmíněné parametry (např. vzor výplně, rozměry jednotlivých částí podpěr atd.) se předpokládají jako rovné výchozímu nastavení programu PrusaSlicer. Všechny součásti jsou určeny pro plast PLA.

(viz Postup modelování.pdf)

3. Tisk

Předpokládáme, že máte dostatečnou zkušenost v 3D tisku na to, abyste do tiskárny nahrali Vámi vyslicované soubory, zavedli správný filament, spustili tisk a následně zbavili vytištěnou součást od podpěr.

Máme však několik rad ohledně použití 3D laku. Součástky jako vršek skříně, řetězy, hřídel, i menší ozubená kola by mohla využít 3D laku kvůli menším styčným plochám s podložkou. 3D lak nemůžeme doporučit napříkad při tisku spodní části skříně. Buďte opatrní při odlepování těchto součástek od podložky, může hrozit jejich ulomení.

4. Sestava

Sestava je velmi jednoduchá. Rozměrové tolerance součástek jsou navržené tak, aby do sebe buď lehce zapadaly, nebo šly malou silou zatlačit a následně drželi pohromadě třením. Není potřeba nic lepit, veškeré spoje modelu jsou rozebíratelné.

Máte na výběr ze tří možných převodů: A) 1:4 ; B) 1:2 ; C) 1:1. Originální STL soubory jsou pojmenovány podle pozice ozubeného kola ve skříni a převodového poměru. Například ozubené kolo 1A: 1 = centrální kolo uložené na hřídeli ; A = převod 1:4.

Následovat bude instrukce sestavení modelu s převodem A.

1.

• Připravíme hřídel.

2.

• Hřídel uložíme do ložiska.
• Nasadíme ovládací řetězové kolo na šestihran hřídele.
• Nasuneme distanční kroužek 8,5x2 těsně k řetězovému kolu.

3.

• Vložíme dvě ložiska do zdvihacího řetězového kola.
• Prostrčíme hřídel skrz.

4.

• Nasuneme distanční kroužek 7x4 na hřídel.
• Uložíme hřídel do dalšího ložiska.
• Nacvakneme ozubené kolo 1A na hřídel.

5.

• Uložíme obě ozubená kola 2A do ložisek.

6.

• Uložíme obě ozubená kola 3 do ložisek.
• Nasuneme dva zbylé distanční kroužky 7x4 na ozubená kola 3.
• Zacvakneme ozubená kola 3 do ozubených kol 2A

7.

• Vložíme hřídel i oba páry ozubených kol do spodní části skříně.

8.

• Zacvakneme vrchní část skříně do spodní části.
• Zacvakneme západku do vrchní části skříně.

9.

• Spojte řetězy dohromady pomocí ‘C’ článků.
• Připojte hák na konec zdvihacího řetěze.
• Vrškem vložte řetězy do řetězových kol a prosuňte je ven vodítkami.
• Řetěz ovládacího kola spojte do smyčky.
• Druhý konec zdvihacího řetěze zavěste za háček.

5. Závěr

Sestava je nyní dokončena. Můžete si vyzkoušet jak funguje řetězový kladkostroj. Pamatujte si, že tohle je pouze výukový model, který není určený pro zvedání předmětů těžších než pár kilogramů.