Bauen Sie Ihr eigenes Arduino

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Wenn Sie Rodin-gewickelten Kupferdraht benötigen, können Sie immer Stunden damit verbringen, dies von Hand zu tun. Alternativ können Sie einige Grundkomponenten und einen Arduino Nano verwenden, damit eine Maschine dies für Sie erledigt.

Was gibt es nicht zu mögen?

Aber zunächst benötigen Sie einige Teile und Ausrüstung, bevor Sie loslegen können.

Der erste Schritt besteht darin, den Grundrahmen für die Rodin-Spulenwickelmaschine herzustellen. Nehmen Sie dazu Ihre Extrusionsstraßen, messen Sie sie aus und schneiden Sie sie auf die richtige Größe zu. Messen Sie 4 gleiche Längen von 20 cm (7 und 7/8 Zoll) und schneiden Sie sie mit einer Tischkreissäge oder Stichsäge zu.

Bauen Sie mit Ihren Klammern den Grundrahmen wie unten gezeigt auf.

Nehmen Sie nun die beiden Profilstangen mit doppelter Dicke und befestigen Sie diese ebenfalls mit Klammern am Rahmen.

Nehmen Sie nun Ihr Sperrholz oder MDF und schneiden Sie ein passendes quadratisches Stück aus, das groß genug für den Durchmesser des Rodin-Wickelrads ist. Markieren Sie die Mitte und zeichnen Sie mit einem Zirkel einen Kreis.

Markieren Sie mit einem Winkelmesser alle 4 cm (1,5 Zoll) entlang des Umfangs Intervalle für die Positionen des Rodin-Wicklers. Insgesamt benötigen Sie 16 Punkte.

Schneiden Sie das Rad mit einer Stichsäge aus und säubern Sie die Schnittkanten nach Bedarf. Bohren Sie ein Loch durch die Mitte und auch durch alle Punkte rund um den Radumfang.

Montieren Sie das Rad bei Bedarf auf einer Drehmaschine und schneiden Sie die Kanten auf die erforderlichen Abmessungen zu.

Nehmen Sie Ihren Stahlstab und markieren Sie eine Länge von etwa 2 bis 6 cm (23/64 Zoll). Schneiden Sie die Länge mit einem Dremel oder einer Bügelsäge ab. Befestigen Sie die Länge in Ihrer Mini-Drehmaschine und bearbeiten Sie eine Achse, um das Rodin-Wickelrad zu halten.

Bohren Sie ein Loch durch die Mitte der Achse mit dem gleichen Durchmesser wie die Achse des NEMA-Schrittmotors. Als nächstes drehen Sie die Länge der Achse um und schneiden den Rest des Stababschnitts mit vollem Durchmesser ab, um einen etwa 5 mm (13/64 Zoll) tiefen Flansch zu erhalten.

Bearbeiten Sie das abgeschnittene Ende flach und bohren Sie dann wie gezeigt zwei Löcher über den gesamten Durchmesser.

Setzen Sie Ihre Montageachse in die Mitte des Rades ein und befestigen Sie dann beide an der Achse des Schrittmotors.

Als nächstes verlängern Sie die Löcher von der Radbefestigungsachse in das Rad hinein und schrauben sie fest zusammen.

Nehmen Sie als Nächstes Ihr durchsichtiges Plexiglas und messen Sie eine Länge von 5 und 14 cm (33/64 Zoll) mal 1 und 5 cm (31/32 Zoll) ab. Mit der Stichsäge ausschneiden.

Suchen Sie die Mitte des Teils und markieren Sie die Befestigungsschraubenpunkte für die NEMA-Schrittmotor-Befestigungspunkte sowie vier Eckschraubenlöcher. Bohren Sie die Löcher und schneiden Sie ein weiteres größeres Loch in die Mitte.

Befestigen Sie das Stück geformtes Plexiglas oben an den extrudierten Stäben mit doppelter Breite an Ihrem zuvor fertiggestellten Rahmen.

Als nächstes montieren Sie den Schrittmotor mit Schrauben und Muttern geeigneter Größe an der Plexiglasplatte.

Nehmen Sie nun 12 nummerierte, 1 und 4 cm (37/64 Zoll) lange Schrauben mit dem gleichen Durchmesser wie die Umfangslöcher Ihres Rodin-Aufzugsrads. Befestigen Sie sie mit Unterlegscheiben und Schrauben in den Löchern.

Als nächstes befestigen Sie ein Stück Schrumpffolie an jedem Bolzenzahn am Rad. Verwenden Sie bei Bedarf einen Haartrockner, um sie durch Hitze zu schrumpfen.

Befestigen Sie das Rad an der Schrittmotorhalterung am Hauptrahmen.

Nehmen Sie nun zwei Längen von 8 mm (5/16 Zoll) Stahlstangen und vier Flanschhalterungen. Befestigen Sie die Halterungen wie unten gezeigt am Rahmen.

Nehmen Sie als nächstes ein weiteres Stück Plexiglas und bearbeiten Sie zwei Endplatten per CNC-Bearbeitung, um den zweiten Schrittmotor zu montieren, und halten Sie die Gewindestange, die vom Schrittmotor gesteuert wird, am Rahmen fest.

Befestigen Sie den Schrittmotor an seiner Plexiglashalterung. Führen Sie nun die Gewindestange durch die Plexiglas-Endplatte und befestigen Sie sie am zweiten Schrittmotor.

Nehmen Sie als Nächstes weiteres Plexiglas, Schrauben und Muttern, Stahlstangen, Flansche und Ihren dritten Schrittmotor und bauen Sie den Hauptwickelkopf. Für keines der Elemente sind Abmessungen angegeben, daher müssen Sie beim Zusammenbau der folgenden Elemente nach Gehör vorgehen.

Nehmen Sie als nächstes einen alten Kugelschreiber, ein Stück schmalen Hohlzylinder, einen Kunststoffschlauch und einen Acrylblock und fertigen Sie die Hauptdüse für den Rodin-Drahtvorschub an, wie unten gezeigt. Dies wird verwendet, um den Draht um die Stifte am Hauptrad herumzuführen und zu führen.

Befestigen Sie anschließend den Acrylblock an der oberen Platte des Wickelkopfs und stellen Sie mit einigen Unterlegscheiben und Filzgleitern einen gepolsterten Drahtvorschub her.

Damit sind nun die wichtigsten mechanischen Teile fertig.

Als nächstes besorgen Sie sich Ihre individuelle Leiterplatte und Ihre mikroelektronischen Komponenten. Bauen Sie alle benötigten Teile zusammen, sammeln Sie sie und löten Sie sie fest, wie unten gezeigt.

Setzen Sie außerdem die Arduino Nano- und Schrittmotor-Treibermodule in die entsprechenden Steckplätze ein.

Nehmen Sie als Nächstes den LCD-Bildschirm und montieren Sie ihn in seinem 3D-gedruckten Gehäuse. Führen Sie die Drähte durch die Rückseite und verdrahten Sie sie nach Bedarf mit der Hauptplatine.

Montieren Sie die Platine an der Rückseite des doppelt breiten Extruderstangenabschnitts des Rahmens. Befestigen Sie den LCD-Bildschirm mit einer normalen Metallhalterung am Rahmen.

Als nächstes verkabeln Sie auch alle Schrittmotoren mit der Platine.

Laden Sie den Code auch auf den Nano hoch. Diese finden Sie am Ende des Leitfadens.

Als nächstes führen Sie je nach Bedarf etwas Kupferdraht durch die Wickelmaschine.

Befestigen Sie das freie Ende des Drahtes als Vorbereitung für den Wickelvorgang an einem der Stifte am Wickelrad.

Zum Schluss schalten Sie die Elektronik ein, nehmen die erforderlichen Einstellungen vor und lassen die Wickelmaschine ihre Arbeit erledigen. Jetzt müssen Sie sich nur noch zurücklehnen und die Belohnungen Ihrer Arbeit genießen.

Wie versprochen, hier ist der vollständige Arduino-Code. Kopieren Sie es und laden Sie es vollständig auf Ihren Nano hoch.

#include #include „BasicStepperDriver.h“#include „MultiDriver.h“#include „SyncDriver.h“

#define MOTOR_STEPS 200

#Motor_X_RPM definieren 30#MOTOR_Y_RPM 300 definieren#MOTOR_Z_RPM 30 definieren

#SCHRITT_X definieren 2#SCHRITT_Y definieren 3#SCHRITT_Z definieren 4

#DIR_X definieren 5#DIR_Y definieren 6#DIR_Z definieren 7

#define IN 8

int Wait = 500;int state = 0;int val = 0;int flag = 0;

// Wenn Mikroschritt extern eingestellt ist, stellen Sie sicher, dass dieser mit dem ausgewählten Modus übereinstimmt// 1=Vollschritt, 2=Halbschritt usw.#define MICROSTEPS 8

// 2-Draht-Basiskonfiguration, Mikroschritt ist im Treiber fest verdrahtet// Andere Treiber können gemischt und angepasst werden, müssen jedoch einzeln konfiguriert werdenBasicStepperDriver stepperX(MOTOR_STEPS, DIR_X, STEP_X);BasicStepperDriver stepperY(MOTOR_STEPS, DIR_Y, STEP_Y);BasicStepperDriver stepperZ( MOTOR_STEPS, DIR_Z, STEP_Z);

// Wählen Sie einen der beiden Controller unten aus// jeder Motor bewegt sich unabhängig, die Flugbahn ist ein HockeyschlägerMultiDriver-Controller(stepperX, stepperY, stepperZ);// ODER// synchronisierte Bewegung, die Flugbahn ist eine gerade Linie//SyncDriver-Controller(stepperX, StepperY);

void setup() { stepperX.begin(MOTOR_X_RPM, MICROSTEPS); stepperY.begin(MOTOR_Y_RPM, MICROSTEPS); stepperZ.begin(MOTOR_Z_RPM, MICROSTEPS); pinMode(EN,OUTPUT); digitalWrite(EN,LOW); stepperX.rotate(-18.8); Verzögerung (500);

Serial.begin(9600);}

void loop() {

if (Serial.available()>0){ flag = 1; Verzögerung(500 }

if (flag == 1){ if (state < 4){ stepperY.move(14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(60); Verzögerung (Warten); stepperY.move(-14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(-191.2); Verzögerung (Warten); stepperY.move(-14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(60); Verzögerung (Warten); stepperY.move(14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(-48.8); Verzögerung (Warten); Zustand ++; }

if (state == 4){ stepperY.move(14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(60); Verzögerung (Warten); stepperY.move(-14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(-191.2); Verzögerung (Warten); stepperY.move(-14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(60); Verzögerung (Warten); stepperY.move(14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(-48.8); Verzögerung (Warten); stepperY.move(14700); Verzögerung (Warten);stepperX.rotate(60); Verzögerung (Warten); stepperY.move(-14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(-191.2); Verzögerung (Warten); stepperZ.rotate(20); Verzögerung (Warten); stepperY.move(-14700); Verzögerung (Warten); stepperX.rotate(60); Verzögerung (Warten); stepperY.move(14700); Zustand=0;}

}

}