Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

3D打印或机器这个迷人的动能波机

在过去的几年里,我看到了一些真正困扰我的动力艺术。通常这些是用简单的机械结构模拟有机运动的东西。在某些时候,我决定自己想制作一部动作艺术。我选择的概念是“波浪机”。我不是第一个提出这个概念的人,许多人已经对它采用了类似机制的变化。如果你在谷歌搜索“波浪机”,你会看到很多种。

我的想法涉及摆动骑在凸轮上的“手臂”。凸轮应该可以互换,允许我模拟多种不同类型的波浪。

我对这个项目的初步设想是用黄铜和铝加工而成。我认为重金属和硬金属的平行和流动的形式和运动的并置将是整洁的。要做到这一点,我需要学习一些cnc加工。我已经有了几个月的Tormach 770数控铣床,终于觉得足够舒服来应对这个项目。

在我开始加工之前,我不得不做出决定。我会创建定制夹具来保持所有部件以获得零件的最终质量,或者我会将时间和精力减少一半,并以最快的方式从金属上撕下形状。由于我的夏季时间表充满了全球各地的旅行,我决定快速行动。如果你是一名机械师,你会想到我可以通过很多方式获得更好的表面效果,但是大多数这些方法还需要定制工作,并且需要比我不得不付出更多的时间。

理想情况下,这个项目完全没有塑料。我喜欢3D打印,但我也发现有一些不含塑料的项目很有价值。但是,我根本没有时间找出在轧机上生产凸轮部分的工作流程,所以我将其3D打印出来。我确实有第4轴,但学习经验必须等到我有更多时间。

由于我的设计坐在这里,完全是3D模型,我想我会做一些必要的小调整,将其变成3d打印版本。

如果要进行3D打印,请查看thingiverse上的文件。

机加工铝臂

在我开始之前,手臂是我唯一的一部分,我有一个明确的心理形象。我知道我想要一些长曲线,两端有几个洞。我的想法是为了模仿骨头的形状。我测量了我的黄铜棒,并确定了孔的大小,并在那周围构建了其他所有东西。

我当地的金属商店有大量这些6毫米厚的小铝板,所以我只设计了6毫米厚的手臂。

我花了一些时间考虑所有正确的方法,我应该拿铝来加工这些武器。理想情况下,我会创建一个定制夹具,让我获得完美的表面处理,然后回来并使所有边缘倒角。然而,看看我可用于这个项目的时间(大多数是在一个非常繁忙的夏天的晚上和周末),我决定尽可能快地切割形状。

机加工黄铜基座

基座是在手臂之后设计的。设计的厚度比我使用的大黄铜块薄得多。这最初导致我失败了,因为我试图以一种非常不稳定的方式进行工作。最后,我只是把所有额外的材料加工掉,有点浪费,这样我就可以像握手一样切割轮廓。

3D打印凸轮

凸轮是神奇发生的地方。我知道我将打算进行3D打印,因为我目前没有一种有效的方法来加工这种光滑的形状。即使在最低分辨率的打印设置下,我也非常满意我能够获得的质量。

在设计了凸轮后,我决定也进行完全3D打印的设计。由于3D打印它们比铣削它们更省力,我可以更容易地尝试厚度。我选择了一个2毫米厚的手臂,这可以让更多的手臂排成一列。这使波形更加明显。

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