Белият заек Nixie часовник: 7 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Здравейте всички

Както можете да разберете от предишните ми публикации, аз съм очарован от тръбите Nixie, тяхната история, как работят и уникалния вид и светлина, които излъчват, имах късмета да имам достъп до лазерна резачка aN Epilog за този проект и сега разберете колко мощен и гъвкав инструмент е за инженер и художник.

Поради естеството и продължителността на живота на nixie, исках да проектирам корпус, който да позволи на собственика да го затвори и да деактивира 6 -те пъти, казвайки Nixie's, което ще позволи по -дълъг живот на тръбите Nixie.

Започнах, като използвах картонен модел на всички компоненти, за да съставя механичните движещи се компоненти, след като преместих завъртанията наоколо, за да постигна най -ефективното движение без напрежение или сблъсък, реших реда на компонентите и разстоянията на техните споделени връзки до позволяват части да се движат в рамките на или да заобикалят други без конфликт.

Направих прототип на лазерно изрязване на ранна версия за тестване, моята ранна версия трябваше да се управлява от две серво, едно за всяка страна, които работят заедно, за да отворят капака. По -късно избрах да направя това ръчно управлявано, като натиснах лента надолу, за да се отворя, след което затварям горната част, като я натискам затворена, избрах този маршрут, защото се отърва от две серво, които биха изисквали захранване и може да бръмчи при отваряне или затваряне.

Започнах с картон, направих 2-3 прототипа на движещите се компоненти, маркирайки всички компоненти с проблеми, които се нуждаеха от корекция, след което поръчах 0,125”орехова дъска от ebay, действителната дебелина на дървесината беше 0,130”, така че някои малки корекции трябваше да бъдат направени до слотове в частите. Поръчах и различни дървени опаковки с различна дебелина. Освен дърво използвах дебел и тънък цианоакрилат с неговия ритник. Поръчах хардуер от McMaster Carr.

Само една кратка бележка, аз проектирам за препитание и съм склонен да предам повече информация чрез изображения, така че ще има много информация както в текстовите, така и в частите от снимките на моите инструкции.

Опитах се да покрия всички ъгли на изграждането във всеки аспект, за който се сетя, благодаря, че отделихте време да го разгледате.

Стъпка 1: ПРОТОТИП

След като направих моя картонен модел и намерих задоволителни точки за движение, отбелязах частите, техните поръчки, как и в кои точки те са артикулирани една спрямо друга и реда на купчината.

Започнах да моделирам целия часовник в солидни конструкции, всички компоненти трябваше да бъдат дърво, посоката на зърното и вида на дървесината са много важни за функцията на всички части, най -важното механичните части, които трябваше да се движат и да поемат напрежението на масата и движение.

Solidworks ми позволи да симулирам отварянето и затварянето на капаците, можех да премествам точки на завъртане на сглобките, за да направя движението изгладено и безпрепятствено. Прекарах по -голямата част от времето си в измисляне на въртенето на каретата на Nixie и привързване към кориците.

Преминах през още няколко прототипа, докато стигнах до крайната версия на това, което трябваше да бъде направено от дърво, имаше няколко потенциални проблема с прототипирането на акрил, който беше с дебелина.125 "за крайния материал, който щеше да бъде.130", така че за проверки на толерантност имах предвид разликата.005.

Генерирани бяха много части, много от тях отидоха в остарялата папка, стесних я до група части, след което започнах да играя с техните връзки, техните точки на завъртане, да ги премествам и да видя как се движи цялата сборка.

понякога те биха се вързали, а друг път движението би изместило части, изкривило ги в странни ориентации. това също е съотношение, което трябва да бъде разработено, като завъртите лост на 20 градуса, като придадете на изхода си движение от 90 градуса.

след кратко време бях достатъчно уверен, за да изрежа акрилна версия на една от отварящите се страни (червена акрилна версия) след преглед и извършване на модификации, въз основа на действителния монтаж ми помогна да си спомня проблемите, много от които са свързани с хардуерно изчистване на движещи се връзки, Отрязах за секунда ясната версия (вижте стъпките преди тази за снимки).

Стъпка 2: ПОКРИТИЯ

По -голямата част от плоските компоненти са дъски от тъмен орех, механичните части се състоят главно от компоненти, изработени от Cocobolo, а останалата част е смесица от клен, африкански падук, череша, руски слой и смърч, с размери.125 "и.25" в дебелина.

Кориците се състоят от пет части, както е показано. Частите бяха лазерно изрязани с релефни отвори, с които експериментирах, тъмният орех беше дебел 0,130”и не обичаше да се огъва, така че изрязването на тези отвори и изпаряването на дървото ще ми дадат извивките, от които се нуждая в този материал, сварих вода в чайник, окачени частите върху дъното на по -малък тиган, изляха се във водата и покриха всичко с по -голям тиган, запечатващ парата вътре. След няколко минути щях да извадя частите, внимателно да ги огъна и да ги изпаря отново, повторих този процес около 4 пъти, след което прикрепих гъвкавото дърво към тръба, след като проверих кривите по повърхностите на часовника.

След охлаждане частите донякъде запазиха формата си, намерих тръби с различни диаметри и или привързах частите от външната страна на вътрешностите на тръбите.

Исках да вложа малко светло дърво в тъмното, затова използвах същата изрязана пила за кориците на тъмния орех и изрязах друг комплект в светъл лист от смърч или клен. След като ореховите корици бяха изпарени и огънати, започнах да монтирам изрезите на по -светлата дървесина, еквивалентът на ореха на тези леки дървесни парчета беше изхвърлен за гъвкавост, сега, когато дървото запазва формата си, вмъквайки ги в отворите и ги залепвайки отзад, направи парчетата тъмен орех изглеждат наистина добре, затова продължих да дублирам процеса за двете долни и две горни корици отпред и отзад. Дадох на парчетата леко шлайфане, след което на по -късна стъпка маскирах челата и боядисах вътрешността в матово черно.

Заекът, исках да направя краищата по -обемни, така че да се открояват, затова проследих очертанията на заешката глава и опашката върху красиво парче фигурен клен, парче, останало от първия ми инструктаж, с помощта на лентов трион, груб изрязах очертанията на частите и пристъпих към оформяне след това на лентова шлифовъчна машина, след кратко време имах профилите, които бяха вложени заедно и изглеждаха добре, когато ги монтирах към часовника, се уверих, че когато заекът е седнал, детайлът под "ушите", вложени на гърба му, след тестването премахнах компонентите и продължих да им давам няколко слоя прозрачен лак.

Стъпка 3: NIXIE ТЪРБИ И КОЛА

Тръбите са високи и трябва да се поставят напред, когато се прибират, така че намирането на правилната ос на въртене и връзка, която свързва тръбния възел с отварящия се капак, беше важно, за да работи всичко това, използвайки солидни работи, успях да изместя оста и свързване на връзката наоколо, за да се намерят оптималните позиции и за двете. Не забравяйте, че този монтаж трябва да се завърти на 90 градуса и да плъзне около 20 проводника с него.

Шестте никси в моя проект са руско производство IN-18.2.

Намерих няколко платки в eBay за монтиране на тръбите Nixie, направих дистанционер за тръби от EMA тръби и полукълбо, подредих височината, която исках тръбата да стърчи от каретата, маркирах дълбочината и след това прикрепих полусферата към тръбата, преди да пуснете маркирания nixie в нея и да видите колко трябва да се отстрани, за да се постигне последователно разстояние между nixie и неговата платка, това гарантира, че всички Nixie са запоени на едно и също разстояние от платката, това разстояние позволява цифрата, за да изчистите каретата и да оставите място отдолу за 3 мм синия светодиод. Проверих подравняването, след което пристъпих към запояване на Nixie с помощта на дистанционната тръба. Изпробвах тяхното прилягане в каретата, когато започна да окабелявам, грешка, която направих, не беше окабеляването, докато тръбите бяха в сглобката на каретката, използвах тел водач, за да съблякам кабелите си, за да го поддържам последователен, но силиконът е гъвкав и някои проводници завърши здраво, затова извадих цялата спойка и започнах отначало. спойка, докато никсите са монтирани, ми позволи да създам точни дължини до всеки полюс на всеки никси, намалявайки допълнителния проводник, който може да ви попречи.

В крайна сметка запоявах и изсушавах два пъти, като напълно пренасочих тръбите. Първият ми път ме научи, че силиконът има мастна изолация и тръбите, които не са монтирани на място, причиниха някои нишки да се стегнат. Използвах 24 awg силиконово изолирана жица.

вторият ми път беше 28 awg силиконово изолирана жица, този път с монтирани никси. Забелязах, че дебелата изолация заема много странично пространство, това беше проблем, тъй като този монтаж се върти, така че извадих цялата спойка и започнах отново.

Третият ми ход беше с 28 awg лентов кабел, това се получи, тъй като нишките са тънки, приключих с размахването на кабелите, за да мога да ги групирам по -здраво и се получи много добре.

По -късно влязох и подредих проводниците с пинсети, така че да седят възможно най -плоски.

Стъпка 4: Електроника

Предупреждение преди да продължите …

ОПАСНОСТ: Тактовата платка включва верига за усилване на напрежението в превключен режим. Това генерира номинално 170 волта DC, но е в състояние да генерира до 300 волта преди настройка. Сглобяването може да се извършва само от лица, които имат подходяща квалификация и опит в сглобяването на електроника и са запознати с безопасни процедури за работа с високо напрежение. Ако се съмнявате, обърнете се към подходящо квалифициран инженер, преди да продължите

Напреженията, генерирани от тази верига, могат да дадат потенциално ЛЕТАЛЕН ЕЛЕКТРИЧЕСКИ ШОК

Това не е готов продукт и лицето, което сглобява комплекта, е отговорно да гарантира, че крайният продукт отговаря на всички приложими местни разпоредби, регулиращи електрическото оборудване, напр. UL, CE, VDE.

Пийт от PV Electronics ме снабдява с всички мои нужди от nixie, доколкото ми е известно, той е единственият производител на платката прототип на nixie, специално създадена за художници и инженери, ви позволява да монтирате дистанционно вашите тръби и да ги свързвате чрез клемни блокове. можете да го намерите тук https://www.pvelectronics.co.uk/. Няма да показвам сглобяването на платката, тъй като това е още една инструкция сама по себе си и имах сглобена платка за динкове, която лежеше наоколо и исках да я използвам за този часовник. Свързах се с него за изключване и включване на тръбите, но все още продължавам време, Той ми изпрати диаграма с картина (вижте снимките) как да постигнете това с помощта на превключвател на диод и връзка към една от IC платките.

Платката е монтирана на долната плоча, която има найлонови стойки, поддържащи точките на спойка от дървото, слотовете в тази долна плоча побират вертикалната задна плоча с бутони, светодиоди и отвори за захранване. тази задна плоча се заклещва между двете страни, горната и долната плочи, шлифовах езичетата от долната страна на плочата, така че ако трябва да получа достъп до основната карта, просто трябва да разхлабя страничните сглобки и да изпусна дъската и долната плоча е извадена. Кабелите, които избрах да използвам много мека гъвкава силиконова тел с диаметър 28 awg към всички плочи nixie. това ще позволи по -малко натоварване на каретката никси, когато се върти.

захранването, подадено към "LED светодиодите", е 12v, с помощта на онлайн резисторен калкулатор можете лесно да разберете стойностите на резистора, от които се нуждаете, а някои ще ви дадат схема, за да улесните живота … можете да търсите светодиоди тук …

www.kitronik.co.uk/leds-and-lamps.html

и само няколко произволни калкулатора тук …

ledcalculator.net/

www.kitronik.co.uk/blog/led-resistor-value…

www.hebeiltd.com.cn/?p=zz.led.resistor.calc…

ако все пак решите да използвате готовите платки nixie от ebay, платката идва с щифтове и сини светодиоди, можете да намерите дъските тук …

www.ebay.com/itm/IN-8-IN-2-Nixie-tube-sock…

Имам схема на светодиодното/резисторно оформление, с което отидох на снимките по -горе … Отидох с два 120 ома резистора, оцветени в кафяво/червено/кафяво и златисто.

Много е важно да следите цветовете на окабеляването и свързаните с тях номера, в тази ситуация всички цифри са свързани последователно, анодните проводници са разделени, час час, минута минута, втора секунда.

Започнах да измисля къде трябва да отиде микро превключвателят, така че с помощта на пинсети, задържащи превключвателя, прекосих каретата и държах превключвателя на различни места, опитвайки се да видя къде е най -доброто място да го поставя, така че каретата да го натисне, когато е напълно отворен. това ще включи тръбите, когато затворената ротация превключвателят се освободи и тръбите заспиват.

Стъпка 5: Механизъм за отваряне

Както бе посочено, започнах да планирам да използвам две серво задвижвания за отваряне и затваряне на капака. Избрах да направя тази операция, която включва натискане на лост, обхващащ ширината, надолу, за да повдигна капака и да завъртя тръбите.

Часовникът е наречен бял заек, тъй като отстрани наподобява бял заек в изправено и седнало положение (вижте последната снимка), има централна гърбица, която се свързва и завърта около централната обща ос, последвана от друг дистанционер за орехови дискове и отвора лост, две връзки се простират от него, едната към задния капак, а другата към извитото въртящо се рамо за управление, което от своя страна завърта триъгълно парче, чийто среден и преден капак се отклонява от него. това е сложно движение на компонентите. Ще се опитам да добавя видео от откриването му, досега не съм имал късмет, така че може да ви покажа поредица от снимки, показващи откриването. щракнете върху снимките, ще се опитам да изясня всичко това още малко …

Използването на правилната посока на дървесината и зърното за крайната цел е много важно, някои части поемат механично натоварване при отваряне и парче в механичния монтаж, поемащо натиск по грешен начин, ще се счупи, показах в предишна стъпка как накисването дървената част от цианоакрилат тънка, оставяйки я да се накисва и втвърдява, след което я шлифовате обратно до правилния й размер, укрепва дървото, може да се наложи отново да почукате дупките в парчетата след този процес.

Стъпка 6: Тестване и покривни плочи

сега стигаме до забавната част, два раменни болта от всеки край на каретата Nixie действат като нейни шарнири, каретата се завърта на 90 градуса напред на тези валове, споменатите валове преминават през два комплекта лагери от всяка страна и се закрепват към първия от страничните плочи, използващи плътна дървесина като cocobolo, позволяват пробиване и потупване, използвам малка капка цианоакрилатно лепило и забивам резбования край на раменния винт, оставям го да се фиксира и развива, лепилото укрепва отворите с резба и действа като заключване -те би, той се държи здраво за края с резба и не му позволява да работи свободно по време на своето колоездене.

Дългият слот в горната част на основата позволява сглобяването на тел по време на въртене на каретата, като притискането на сбруята до каретата може да се окаже трудно, но работи. След тестването установих, че разделянето на нишките в лентата улеснява правенето на сбруята компактна и по -гъвкава.

Първо трябваше да извадя всички Nixie от каретата, тъй като раменните болтове не могат да бъдат монтирани поради тяхната дължина. Преинсталирах след това временно, след като прокарах болтовете през вертикалните опори на основата, тествах въртенето, за да се уверя, че никсите са чисти от всичко, когато каретата е в отворено и затворено положение, след което премахнах тръбите отново, тъй като раменният болт не може да бъде закрепен с тръбите на място.

Поставих каретката на място между двете основни вертикални стойки и прокарах раменните болтове през вертикалите, подложките и лагерите в първите странични пластини, проверих дали каретката се върти гладко без смущения. След това прикрепете самостоятелните комплекти за странично отваряне, самата основна плоча има два плоски зъба от двата края, един тесен и един широк, тези езичета се използват за подравняване за всички части, които се монтират от двете страни, широки и тесни прорези са нарязани на сглобките, така че нищо не може да се инсталира назад. някои болтове не могат да бъдат затегнати, тъй като възпрепятстват свободното движение, така че използвайте цианоакрилат с тънки дюзи, така че да го прилагате само там, където имате нужда, а не да предпазвате движещите се възли.

След като раменните болтове са вкарани и каретката се люлее свободно, тръбите могат да бъдат монтирани отново за последно, докато каретата е наклонена напред, което ви дава достъп от дъното на каретата, капаците не могат да бъдат включени за тази стъпка.

основният капак беше първо, след това горният преден и заден капак, а последният беше горният гъвкав капак.

Не забравяйте да тествате часовника си Nixie на всяка стъпка, ще бъде по -лесно да поправите счупен проводник в началото на монтажа, отколкото по -късно.

Стъпка 7: ЗАКЛЮЧИТЕЛНА МОНТАЖ

Последните компоненти, които остават да продължат, са страничните капаци на механизма, лостовете и буталото.

капаците предпазват предметите от работата на механизма за отваряне, има друга плоча над това, която ограничава движението на лоста, по същество има изрезка на крайностите на движение на лостовете, всички тези плочи сандвич заедно с поредица от гнездова глава 2- 56 винта и някои дистанционни елементи между ограничителната плоча и външната финишна плоча, животът е по -лесен, ако направите допълнителен монтаж на външните части на капака.

(7) 2-56 SHCS (винтове с капачка на главата) са монтирани през външната плоча, 7 дистанционни елементи са поставени между нея и ограничителната плоча, захващайки дистанционерите. след това този възел може да бъде монтиран върху монтирания лост. затегнете хардуера и след това от другата страна.

Открих малко потъмнял квадратен месингов материал, използвах абразивна подложка, за да придавам на тези тръби лек четка, след което им придадох лек слой лак, за да ги поддържа полиран. лостовете са направени от две части, дългото тяло на лоста и по -малка крайна част, която се закрепва към дългия лост, след като оголванията са поставени на място, и двете части имат еднакви квадратни отвори в тях, разликата е малко отместване от квадратните изрези на по -малкото парче, пръчките се движат свободно през двете части, когато не са завинтени заедно, след като настроите позициите на шината, по -малкият компонент на лоста се затяга, отместването прилага натиск и заключва тръбата на място без лепило.

Трябваше да добавя две месингови копчета отстрани, тъй като часовникът има много малко тегло и тези копчета ви позволяват да използвате копчетата за натискане, вместо да разчитате на масата на часовниците върху повърхността.

Циклирах часовника и той работеше добре, проводникът причинява леко напрежение, но се върти добре, скърца леко по време на движение, друг проблем беше предният ъгъл на каретката nixie, който задейства микро превключвателя при отваряне, така че цифрата са изключени, когато са затворени, по време на въртенето предният ъгъл на каретата докосва микро превключвателя, мигащ цифрите за част от секундата, преди да се включат за отворено положение, това беше решено чрез бръснене на долната страна на предната карета част, която не се вижда.

часовникът работи добре, има около 25 функции на часовника, обожавам избледняването на цифрите, свиренето на лотото (всички цифри циклират за кратък период от време на определени интервали) и да има видима нула вместо празно място на часа никси.

Надявам се, че сте намерили това информативно и вдъхновяващо.

благодаря, че се задържа там …

Джак Еджуриан

Вицешампион в Epilog Challenge 9