Реклама

Вход в систему

Изготовление корпуса курсовой камеры.

ПТ, 16/01/2015 - 14:37 — koha

Всем доброго времени суток! 
Недавно для своего FPV-квадрокоптера заказал курсовую видеокамеру, Но увы, на ней небыло корпуса. Ну я подумал как-так плохо получается, камера есть, но эта камера может в любой момент "накрыться" от механических повреждений или банальных погодных условий. До этого я на такую же камеру делал корпус из прозрачного пластика(от какой-либо упаковки) и обычного скотча. Честно говоря результат получился не удовлетворительным, как мне показалось.
На новопришедшую камеру я решил все-таки поставить что-то более современное и более выскотехнологичнее нежели чем было на прошлой версии. Мой выбор пал на изготовление корпуса для видео камеры на 3D-принтере. Некоторое время назад Кирилл писал статью про изготовление корпуса на 3D-печати.  

Так же еще некоторое время назад Дмитрий писал статьи про:
- изготовление корпуса для записывающей камеры
- изготовление кронштейна для видеопередатчика
- изготовление корпуса для микроФПВ
И многое многое другое. Применение технологии 3D-принтера очень широки в моделизме, нужно лишь только иметь фантазию. Я так же начинаю знакомиться с этой отраслью в моделизме и тоже пробую всякие интересные штуки. Например при создании своего квадрокоптера я так же пробовал проеткировать детали под 3Д-принтер. 
Но в этой статье я хочу чуть более подробно написать свое видение данной темы на примере изготовления корпуса камеры.
Моя видеокамера пришла в комплекте с проводком и колпочком для объектива в пакетике.
 


1. Скецирование

Первое с чего я начал это проводить скецирование самой видеокамеры, то есть я начал снимать с нее размеры. 
Размеры я снимал с нее обычной линейкой, что была под рукой.


2. Проектирование корпуса
После того, как я снял нужные размеры я стал придумывать корпус для этой камеры. 
Корпус по моей задумке должен был состоять из 3-х деталей:
1) корпус камеры
2) крышка корпуса
3) кронштейн для корпуса
Камера в корпусе должна крепиться на 4х саморезах, что позволяло бы ей быть съемной, тем более на плате у этой камеры есть 4 отверстия как раз для ее крепления куда-либо.
Крышка корпуса должна закрываться и крепиться на винтах с гайками, чтобы я в любой момент мог от туда деомнтировать свою камеру. 
кронштейн по моей задумке должен приклеиваться на циакрин к корпусу камеры и фиксироваться на платформу квадрокоптера с помощью тех же винтов с гайками.
Так же в корпусе (как и в кронштейне) должно быть отверстие для вывода првоодов к видеопередатчику. И чтобы через  них можно было воткнуть и вытащить разъем.
Собственно это все идеи, но нужно это все нарисовать. Рисовать я стал в программе мне полубившейся, которая называется SolidWorks 2013. Так же обязательное условие это правильное проставление размеров корпуса камеры. Вот тут есть такие проблемы как зазоры. Проблема заключается в том, чтобы правильно выбрать зазоры, чтобы происходило различного рода сопряжение деталей. Пластик у 3Д принтра от оси слоя имеет свойство растекания в стороны на какое-то расстояние. Так как я точного значения растекания не знал, поэтому выбрал эту ширину везде по разному, посмотрим чего получилось далее.
Когда я проектировал детали я выбирал ширину внутренного пространства на 1 мм больше чем ширна камеры. т.е. ширина камеры 38мм а ширина пространства 39мм.  И по разному я делал с прочими размерами, условно с каждой стороны для растекающего пластика выбирал зазоры. 
Вот что у меня получилось в программе SolidWorks:
Корпус:

крышка:

Кронштейн

сборка всего изделия:


3. Печать 3D-моделей

Чтобы отправить детали на печать я  должен был все модели сохранить в STL формате ну это была не беда, я так и сделал.
Далее я отправил их тому же Дмитрию для того, чтобы он мне их напечатал за умеренную плату.
Так же все кто хочет что-либо напечатать, то обращайтесь к Дмитрию, он за ваши деньги напечатает любой ваш каприз: 

Печать различных деталек

4. Получение заказа

Детальки я получил достаточно быстро и смотрим что у нас получилось:



Детальки я получил в хорошем состоянии.

5.Точность печати
Единственное сразу заметил, что некоторые размеры уже пошли в сторону, таким образом детали напечатались, но размеры некоторые поехали, так как  корпус уже не влезал в кронштейн, это значит я прогадал с зазорами. 
Что касается видеокамеры (как самое главное),она отлично вписывается в корпус по ширине.

По высоте как оказалось позже я так же промахнулся с размером и поэтому крышка сейчас слегка в натяг стоит.
Забыл я так же предусмотреть зазор под  винты М3 и отверстие которое и так должно быть с зазором я не учел и размер получился меньше. Хотя я должен скорее всего на чертеже проставить размер 3.4-3.6мм. Ну таких пролетов много. Их можно оценить на чертежах:
Первое число это основной размер который должен быть на 3D-модели. Второй размер, который указывается в скобках это реально измеренный размер на готовой детали. 
корпус:
 
крышка:

Кронштейн

Это все мои ошибки при выборе зазора, так как нету такой универсальной пока таблицы выбора зазора. Это свойственно каждой настройке принтера, как мне кажется. 
Можно сделать только краткий анализ получившегося:
Внутренний размер корпуча должен быть 39мм, а  получился 38.4мм т.е. в каждую сторону стенка потекла на 0.3мм 
Наружний размер корпуса должен быть 42мм, а получился 42.2мм т.е. в каждую сторону стенка потекла на 0.1мм
Диаметр отверстия под винт должен быть 3мм, а получился 2.2-2.4мм точно я не смог замерить. т.е.  с двух сторон размер потек на 0.3-0.4мм 
Высота корпуса получилась такая же как и должна быть как не странно 13мм
высота от пеньков 7мм должен быть, а получился 6.5. размер сократился (высотный, слоевой) разница 0.5мм, почему, не знаю, хотя предыдущий размер без изменений, хотя он больше, и должно отклонение чувствоваться интенсивнее.
Внутренние отверстия 1.2мм под самрезы, вообще не пропечатались. Видимо залило их пластиком.
Посмотрим как дела у нас с крышкой:
Ширина внутренней стороны должна быть 38.5 а получилось 38.4. ЧТО?! Раньше на увеличение, а теперь на уменьшение? Может это я не правильно померил? Это так и останется загадкой.
Как дела у нас с кронштейном? Ну кронштейн тоже внутренний размер должен быть 42.3,а получился 41.5 получается уменьшился на целых 0.4 мм с каждой стороны, что является в наших деталях абсолютным рекордом по широким размерам.
С учетом всего сказанного, наши размеры текут по разному, некоторые как правило изменяются в сторону увеличения стенки, а некоторые наоборот.  Как правило погрешность печати из этой детали следует от каждой стенки от 0.1 до 0.4 мм Погрешность для такого габарита деталей достаточно существенная, так как всегда встает вопрос о сопряжении их друг с другом.  

6. Механическая обработка

Тем не мене, это все мелочи жизни. Так как всегда под рукой оказывается натфиль и шуруповерт, которые меняют твою жизнь к лучшему)) Как в анекдоте:

Китайцы купили у русских чертежи самолёта. Собрали — получился поезд же. Разобрали, сделали всё заново, точно следуя инструкции N раз. Всё равно получился поезд. Далее зовут на помощь русских, и им показывают сноску набранную мелким шрифтом: «после сборки изделие тщательно обработать напильником».

Ладно, лирику в сторону. Для того, чтобы все отлчино прекрасно подходило, стыковалось я обработал напильником нужные мне стороны, и расверлил нужные мне отверстия. После чего детали получились годные мне в сборку и эксплуатацию.


7. Сборка корпуса камеры вместе с камерой

Во-первых я прикрутил на саморезах от сервомашинки камеру к корпусу

Прикрутил крышку к корпусу, немного крышка не до конца закрылась из-за того, что я прогадал с размером.Но в целом получилось неплохо.

приклеил на клей контакт (циакрин) кронштейн к корпусу, так чтобы отверстия под провода совпадали друг с другом

И получился вот такой замечательный корпус камеры с камерой.

Далее я установил камеру на квадрокоптер с помощью 2х винтиков и подсоединил провод к этой камере.



8. Вывод

В итоге я собрал камеру. Это достаточно простая операция.  Но следует при проектировании всегда учитывать зазоры и правильно указывать размеры. Это все что я хотел написать. Внедряйте в свои модели детали изготовленные на 3D-принтере. Это очень удобно, так как возможно изготовление деталей различной сложности. Все зависит от вашей фантазии.




Отправить комментарий

Содержание этого поля является приватным и не предназначено к показу.
КАПЧА
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.
CAPTCHA на основе изображений
Введите символы, которые показаны на картинке.