Найти в Дзене
Много Дел

Линейный Актуатор своими руками и 3D модель актуатора для печати на 3Д принтере.

Оглавление

Друзья Всем привет!
Надеюсь вы с нетерпением ждали от меня очередной порции технической информации для развития мозга ;)) И вот она! Созрела родная!
Специальная статья для моих читателей - технарей и самодельщиков:

Как сделать линейный актуатор своими руками.
В этой статье мы будем разбирать полный процесс создания линейного актуатора своими руками. Также приложу все необходимые файлы и ссылки которые понадобятся в процессе сборки.
Ну и самое главное!
Вы получите уникальную возможность скачать готовую 3D модель линейного актуатора абсолютно Бесплатно! Да, да очередная полезная вещица будет в вашей коллекции уже сегодня! И даже не спрашивайте почему я до сих пор не продаю модели. Мне искренне хочется делиться своими наработками с тем, кому это действительно нужно!
И тем более что сам актуатор это лишь одна из деталей большого проекта о котором я когда нибудь напишу классную статью. Ну и раз мне удалось вас немного заинтриговать давайте плавно перейдем к следующему разделу.

Форма деталей линейного актуатора.

Вы наверно уже не раз видели линейные актуаторы которые продают многочисленные компании производители и знаете что данный механизм управляет различными створками, дверками, крышками, лючками, форточками, задвижками, шлюзами, воротами и многими другими устройствами где требуется создать поступательное движение объекта в одном, или противоположном направлении.
Часто такие актуаторы собирают умельцы своими руками, на редукторе и линейном валу, реже используют гидравлику, или пневмо-тягу в связи с их сложностью изготовления и не всегда оправданными затратами на изготовление.

Мы будем собирать линейный актуатор, который использует сразу два редуктора и линейный вал, направляющая начинка которого сделана из обычной строительной шпильки.
Один редуктор актуатора большой, силовой, а второй будет установлен на микро-электро-моторчике. Да-да, эта модель снова содержит в себе микро-моторчик с редуктором. Ну очень уж я люблю использовать микро-моторчики в своих самоделках из за относительно дешевой цены и довольно хорошего качества сборки.

Небольшая превьюшка общего содержания деталей, файлов для самостоятельной сборки линейного актуатора о чём собственно мы и будем вести дальнейшую дискуссию.
Небольшая превьюшка общего содержания деталей, файлов для самостоятельной сборки линейного актуатора о чём собственно мы и будем вести дальнейшую дискуссию.

Итак, если с мотор-редуктором у нас все понятно. Он просто устанавливается в специально отведенное для этого место и больше не требует никаких настроек, то с большим силовым редуктором надо произвести некоторую подготовку комплектующих деталей.

Модель малой звезды силового редуктора.
Модель малой звезды силового редуктора.

Маленькая звездочка силового редуктора имеет специальное установочное место куда мы поместим специальную крепежную втулку, которую в свою очередь возьмем из обычного электрического клеммника.

Установка втулки от электрического клеммника в малую звезду редуктора
Установка втулки от электрического клеммника в малую звезду редуктора

Сделать установку втулки в звездочку можно как минимум двумя различными способами. Первый это нагреть втулку горелкой и на горячую запрессовать втулку в пластик. Второй способ это немного размягчить посадочное место для втулки с помощью капельки Ацетона ( если конечно использовалось изделие из ABS ) далее запрессовать втулку и дать пластику остыть или просохнуть в зависимости от выбранного способа установки втулки.
Есть еще вариант установки без втулки с помощью клея. Модели двух вариантов звездочек будут расположены в общем архиве, ссылку на который я выложу ниже.

Большая звезда силового редуктора не требует никаких доработок, но направляющую шпильку вала на который она устанавливается необходимо тоже немного подготовить.

Установка большой звезды редуктора на вал.
Установка большой звезды редуктора на вал.

Направляющая для вала будет изготовлена из строительной шпильки диаметром 8мм. Один конец шпильки надо подготовить под посадку подшипника с внутренним диаметром 6мм. Там же подготовить два отверстия для винтов звезды, но можно обойтись и без них. Просто накрутить звезду на шпильку с клеем, или мощным фиксатором резьбы.

Также необходимо сделать маленький валик диаметром 3мм. например из обрезка обычного гвоздя. Он устанавливается в торец малой звезды и служит вспомогательной направляющей для уменьшения диагональной нагрузки на звездочку предотвращая последующее расшатывание малой звезды на валу мотор-редуктора.

Электрическая часть линейного актуатора

Ну вот мы и подошли к электрической составляющей нашего линейного актуатора. В целом, сборка электрической схемы актуатора не составляет каких либо сложностей, но имеет ряд некоторых особенностей. В основном это касается концевых выключателей.
Да, да!
Наш актуатор, который мы сейчас собираем, это не просто бестолковая палка которая толкает что попало пока не порвет редуктор или вал не вывалится. Этот актуатор снабжен концевыми выключателями и точно знает когда ему надо остановиться по достижению габаритных пределов.

Схема подключения диодов и концевых выключателей для линейного актуатора.
Схема подключения диодов и концевых выключателей для линейного актуатора.

Да друзья, художник из меня не очень ;)) но именно в этом случае для меня главное донести мысль, а не претендовать на "Царскосельскую Художественную Премию"

На прижимных крышках концевых выключателей необходимо установить маленький обрезок пружинки. Я рекомендую использовать пружинку от старых щеток электроинструмента (например подойдут щетки от дрели, или болгарки). Откусите от пружинки пару витков и прикрепите этот отрезок на специальный выступ в крышке концевика с помощью термо-клея.
Ну раз с концевыми выключателями разобрались, давайте я уточню еще один момент связанный с распределением проводников в основном теле линейного актуатора.

Разводка проводников
Разводка проводников

Проводники располагаются в специальных каналах линейного актуатора. Надо учесть тот факт что каналы для проводов не безграничны и имеют небольшой диаметр. соответственно и провода надо использовать тонкие, а еще лучше воспользоваться отдельными жилами от многожильного силового провода.
В местах где необходимо закрепить провода чтобы исключить их соприкосновение использовать термоусадочную трубку, или термо-клей.

Подготовка 3Д модели актуатора к печати.

Ну вроде с технической частью изделия мы разобрались теперь давайте поговорим о самой 3Д модели, а точнее как ее правильно напечатать.

Расположение элементов актуатора
Расположение элементов актуатора

При подготовке деталей к печати располагайте их как показано на картинке. Все детали как обычно не требуют никаких танцев с бубном, даже такой момент как поддержки в них тоже исключен. Просто положите деталь на стол правильно и наслаждайтесь уверенной работой своего 3Д принтера.
Да кстати. Если у вас нет принтера, то не стоит расстраиваться или бежать сломя голову за его покупкой. Наверняка рядом с вами есть сервис, или сосед который сможет вам напечатать готовую модель за символическую плату.

Рекомендую производить печать актуатора пластиком ABS на скорости 25-30 мм/с. Обдув детали выключить. Печатать детали отдельно, или настроить качественный ретракт.
Все детали имеют необходимые зазоры и допуски на усадку пластика. Единственное что требуется, это немного обработать вал актуатора и звездочки редуктора ацетоном, а еще лучше еще и покрасить их тонким слоем чтобы придать деталям более гладкую форму и избежать лишнего трения. Также необходимо произвести смазку деталей силиконовым маслом в местах где будет происходить активный контакт деталей друг с другом.

Ссылки на файлы 3D модели и комплектующие.

3D Модель Линейного Актуатора в формате STL

мотор-редуктор 150RPM
подшипник 696ZZ
термо-усадочная трубка
пластик для 3д печати
винт М2.5/8 мм
винт М1/4мм
никелевая лента
пневмо пульки 4мм
диоды

На этом данная статья подошла к концу. Теперь вы самостоятельно можете изготовить Линейный Актуатор и разработать с его помощью свой уникальный автоматический проект.

Более мощную и усиленную модель актуатора мы будем разбирать в следующей статье, но только в том случае если вам самим это будет интересно!

Оценивайте эту статью, пишите комментарии, задавайте вопросы, таким образом я увижу обратную связь и займусь созданием нового и интересного материала. Желаю удачи в делах и всех благ!

Если Вы желаете поддержать развитие канала
можно отправить некоторое количество донатов по адресу: https://www.donationalerts.com/r/serv4
но самая лучшая благодарность для меня будет ваша подписка и лайк!

P.S.
Ну а для тех кто не хочет или не умеет читать, у меня есть специальный видеоролик по сборке данного устройства. Не забывайте оставлять лайки и комментарии, нажимайте колокольчик чтобы не пропускать новые видео на канале Много Дел ТВ.

Также вам может быть интересна статья где мы разбирали как собрать аккумуляторную электро отвертку своими руками. Ссылки на комплектующие и 3Д модель электро отвертки прилагаются.

Электро отвертка аккумуляторная с мини редуктором своими руками. Модель для печати на 3д принтере.
Много Дел19 марта 2022