3D tištěné řemenice

PORG - gymnázium a základní škola o.p.s.
Studenti si v rámci projektu vyzkouší nadesignovat a vytisknout vlastní řemenice (v našem případě profilu HTD5) a vytvořit s nimi řemenový převod.
Medium
Short-term
15+ yrs
Verified by Prusa Team
Suitable printers: Prusa MINI / MINI+Prusa MK3 & MMU2Prusa MK3/S/S+Prusa MK3S/+ & MMU2S/3
0
0
0
389
updated September 12, 2022

Summary

PDF
Studenti si v rámci projektu vyzkouší nadesignovat a vytisknout vlastní řemenice (v našem případě profilu HTD5) a vytvořit s nimi řemenový převod.

The focus of the target group

Projekt je určený pro studenty středních škol a ekvivalentních tříd víceletých gymnázií. Ačkoliv se jedná o projekt technického zaměření, myslíme si, že se na tomto projektu dá skvěle demonstrovat koncept obvodové a úhlové rychlosti ve fyzice. Dále se tento projekt dá využít v rámci kroužků se zaměřením na strojírenství a robotiku. Vzhledem k relativně nízké náročnosti projektu si myslíme, že je projekt zvládnutelný i pro studenty 2. stupně ZŠ.

Necessary knowledge and skills

Pro snadné zvládnutí projektu je nutné, aby studenti uměli pracovat se základními nástroji v CAD softwarech. Vzhledem k detailně zpracovanému návodu pro vytvoření profilu řemenice si myslíme, že tento projekt zvládnou mírně pokročilí studenti, kteří dokáží v rámci skici vytvořit kóty a vazby mezi jednotlivými prvky. V rámci tohoto projektu bychom rádi nechali studentům co největší volnost, co se experimentování týče, je tedy potřeba pouze základní znalost práce se slicerem a 3D tiskárnou.

Pokud chtějí studenti vytvořit plně funkční řemenový převod, musí mít alespoň základní znalosti v zapojování elektromotorů a jejich ovládání.

Project objectives

Cílem je studenty blíže seznámit s prostředím CAD softwaru (využíváme Fusion 360 a Inventor), v rámci kterého si podle výše uvedeného návodu vytvoří profil řemenice. Následně dotvoří celý náboj tak, aby vyhovoval technickým požadavkům převodu. V našem případě vytvoří otvor pro šestihrannou hřídel a kryty proti sklouznutí řemene.

V našem případě po vytištění studenti řemenice připevní na motor a připravenou hřídel a vyzkouší dopnutí řemene. Komplikovanější řemenové převody budou následně využity na soutěžním robotovi v rámci mechanismu na posouvání míčů (viz fotografie).

Required equipment

Je-li cílem projektu pouhé vytvoření řemenice, pak postačí běžné vybavení IT učebny a 3D tiskárna.

Je-li řemenice součástí komplexnějšího celku, pak je potřeba vlastnit základní dílenské vybavení (pilu na uříznutí osy, šrouby nebo pojistné kroužky na axiální zajištění hřídele, vrtačku a kladivo)

3D modelingFastenersIT classroomWorkroom

Project time schedule

Nakreslení první řemenice obvykle studentům zabere asi hodinu. Jakmile se seznámí s nástroji potřebnými pro nakreslení modelu, zabere tvorba 20-30 minut. Samotný tisk záleží na velikosti řemenice. Například přiložená řemenice se 30 zuby zabere ČAS, pokud ji tiskneme na 100 % velikosti, 0,2mm výšku vrstvy, 3 vnější stěny, 3 vrchní a 3 spodní vrstvy s 30% hvězdicovou výplní.

Workflow

Na začátku hodiny vyučující studentům vysvětlí základní principy převodu krouticího momentu.

Následně studenty odkáže na webovou stránku, podle které mohou vytvořit samotný profil řemenice (popřípadě může se studenty sám postupovat krok po kroku, tím je výuka názornější).

Studenti v tuto chvíli samostatně (popřípadě i s vyučujícím) pracují na vytvoření základního profilu.

Po vytvoření profilu vyučující studentům přidělí, jakou mají vymodelovat vnitřní díru v řemenici (válcovou, šestihrannou, kuželovou…)

Studenti následně dotvoří požadované parametry (tloušťku řemenice, kryty proti sklouznutí řemene, vnitřní díru) 

Authors

Autory projektu jsou studenti a vyučující kroužku robotiky R. U. R. na škole PORG v Libni. Dále bychom chtěli poděkovat autorovi tohoto článku(https://capolight.wordpress.com/2018/06/16/full-guide-to-creating-a-htd-timing-pulley-in-cad-fusion-360/), na základě kterého tento projekt mohl vzniknout.

Tags



Model origin

The author hasn't provided the model origin yet.

License