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[ 教學技術文 ] 輸送帶專案之LinkIt7697擴充板樂高3D列印繪製(繁體)

當時是受到由利凌企業股份有限公司(http://www.meritlilin.com/tw/)的委託,需要能展示出利凌攝影機辨識能力的樂高輸送帶,但有些材料並不符合樂高的尺寸,所以需要藉由3D列印來解決,本篇亦是[ 3D繪圖 ] 輸送帶專案之紅外線支架繪製樂高輸送帶文章的延續。樂高輸送帶的馬達皆由LinkIt7697開發板做控制,而我們所用的7697擴充板為LinkIt 7697 NANO擴充板 (以下簡稱NANO板),接下來就是和各位分享如何用3D列印繪製出固定於樂高NANO板的3D列印件吧。

撰寫/攝影 許鈺莨
時間 列印大約1小時
難度 畫出來不難,要一直修改尺寸才難
材料表

 

在畫出NANO板3D列印件的前置作業,必須知道以下資訊

1. NANO板長寬尺寸約為57.09mm x 53.6mm

2. 游標尺測量綠色端子台,寬度為7mm,離底部約為5mm,開關距離兩側約為20mm

3. 了解凸點樂高尺寸,在我們的部落格也有詳細的介紹,部落格網站附於文章最後。
由網站可以了解樂高圓形凸點的直徑為5mm ,凸點高度為1.7mm,凸點和凸點距離3mm,而我們會覆蓋六個圓形凸點的範圍,所以可以算出5 x 3 + 6 x 5 = 45 mm,
而由用游標尺測量大約為45.11mm :

有了以上資訊,就可以來繪製NANO板的3D列印件了,不過以上雖測量出尺寸,但實際上3D列印出來的尺寸卻是要依照3D列印機的參數經過不斷的測試的,以下所有尺寸皆為測試出來的結果,首先先開啟DesignSpark Mechanical軟體,點選「正面視圖」,用「矩形工具」繪製出矩形。

Step1 設計底板長寬形狀

先大致畫出大於NANO板尺寸的範圍,還須計算嵌入板子的尺寸,測試出來的結果先畫出長寬為64.4mm和60.4mm。按「移動」,然後用滑鼠左鍵圈選整個矩形,會出現矩形的座標系,按下「至」圖示,再按原點一下,整個矩形的座標系就會和原點重合。

Step2 繪製出固定樂高的3D列印尺寸

這步驟比較簡單,目的是要繪製出要內嵌在樂高上面,只需要畫出內框和外框兩種矩形即可。根據之前的樂高凸點尺寸面積長寬各為45mm,但這是內部矩型的尺寸,但還需要加入外框卡榫的尺寸,尺寸約為45+3x2= 51mm。

按下「移動」,再點選矩形的四邊,會出現矩形的座標系,按下「至」圖示,再按原點一下,整個矩形的座標系就會和原點重合。

以上是畫完外框,接下來畫內框,長寬尺寸各為45.2mm(0.2為公差) 。

然後一樣置於座標系中心。

前面提過,樂高凸點的高度為1.7mm,所以大於1.7mm即可。選「拉動」,會出現黃色小箭頭為長肉的方向,再選”口”型的面積向後拉2.8mm(大於1.7mm),即可生成。

畫出來的成品會是這樣。

Step3 固定於樂高的底座已設計完成,接下來設計嵌入NANO板的固定座

按「拉動」,再選上層的面,向上生成7mm。

Step4 接下來要在剛剛所選的面積畫草圖,先點選「選取」,選上層的面積,再點選「草圖模式」,再點選「正面視圖」

Step5 要再上層的平面繪圖,座標系定位點是很重要的,因為生成長肉的起點會不同,所以我的方法是在XY軸畫出建構線,兩條相交會產生交點,畫完矩形再移動到此交點

請點選「線條」後畫出十字,再點右鍵跑出「建構開啟/關閉選項」,選取其選項。

畫出53.9mm 和 57.7mm的矩形尺寸。

畫完後將矩形置中於座標中心點,我是放到最大找十字建構線的交點。

減肉,按下「拉動」並向下拉動5mm。

Step6  設計開關凹槽,一樣先畫出十字建構線,再畫出7mm x 40mm的長方形定位至中心點後減肉

畫出十字建構線

畫出7mm x 40mm 的長方形

將長方形置於中心點

將長方形向上移動2mm,並向內挖空減肉。

Step10 繪製NANO板的側邊綠色端子台凹槽

將繪製目標改為左右兩側平面,將「草圖模式」移至側邊平面,並繪製十字建構線。

從十字建構線的交點出發,考慮上層邊框的厚度,畫出9.2mm的直線當定位。

從黃色小點為定位點畫出2.75mm x 10mm 的矩形。

再來兩側挖洞,要挖到對面去。

Step11設計卡榫

因為怕嵌入NANO板時會鬆脫,所以設計卡榫,一樣以兩側平面為草圖來繪製。

以「線條」設計,從紅點出發,向上畫出3.5mm,再向左畫出3mm,再與底座連接,尺寸皆自訂。

接下來要長肉移動至對面,所以最好的作法是把視角切換為立體畫面再延伸至對面。

再把中間延伸的肉挖掉,草圖平面換成凹洞處,畫出8.5mm x 40mm的長方形。

Step12  設計上大致上都完成了,但是為了美觀,所以我們要倒圓角

四邊角落倒圓角,複選方式是按「CTRL」鍵再選線條,尺寸為5mm。

ㄇ型邊框倒圓角,尺寸為1mm。

剩下垂直面倒角,為0.5mm。

這邊注意倒角時不可以同時一起倒角,會出錯,繪製出來會是以下的圖片。

我們是使用優質台灣製造的3D印表機-印匠所列印出的,你亦可在CAVEDU Thingiverse下載

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18 Dec 2019, 2:26