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這樣才能叫合格

受朋友委託,要做一件小零件,收到以下這張圖片。

到底這是甚麼啦 =_= !

這不是很簡單的零件嗎?於是了解了一下,原來後面還有一個條件,零件是要不能小於 32.5克。

一個直徑 34mm 的圓型,圓心是 M4 的攻牙,高度暫不知道,重量不能小於 32.5克。

於是立刻用軟體先模擬一次重量,看看大約需要用甚麼物料,才可以達到要求。

如果是鋁材 6061 大約 11mm 厚度,大約重量是 33.181克,這應該可以,但朋友表示 11mm 高度太厚了,基本上用不到。

這難不到我的,鋁又不是重物料,只要加重物料,減小厚度便可以了,於是又用手上的鋼齒輪磅了一下重量。

119.19 克,即是説要取走大約 四分三重量,而且又要把中間的 10mm 先燒焊孔封了,再變回 M4 攻牙,當然不會這樣做了。

於是到五金舖買了件超廢鐵料。

先把兩邊多餘的切去,及先做一個 M3 孔,設定為圓心位置,方便 CNC 對準用。

先做好兩面平面,再以 CNC 把多餘的切走。

得出來的結果,36.25克。

結果接近了。

朋友說高度限制是需要在 5.8mm 以內,所以我希望是設定為 5mm 左右會比較好。而且還有 3.75克的空間可以給我減去,外形也不漂亮,刀具用的久了,應該有點花,而且工場內的平價 CNC 也用久了,已經達不到我的要求了,有空可能要整台拆散了,再好好修理保養一下。

於是這個時候出來的是「車床」「鑽床」,決定慢慢用手工法,希望能達到要求。

慢慢減,先鑽兩個 2mm 孔看看能減多少,這兩個孔有兩項功能,一是減重,二是能方便安裝使用,一般一個圓形,只得一顆螺絲位置是比較難安裝的,這些形狀的零件,通常會帶兩個小孔,方便插入鉗子安裝,或外帶凹槽或手扭花紋等,所以必須要有的。

最後粗加工,減到了 32.97克,這夠了嗎?還不夠啊,那個表面,太太太粗糙了,不夠漂亮啊,「沙紙」是時候出來了,先用 800 至 1000,再用 1200 至 2000,適度加工,最後再用 3000,當然如果夠時間,是還可以再更細緻點的,可以用到 5000 到 7000 沙紙打磨。但是我覺得夠了,就停下來了。下次如果再做的話,外形也可以再改進,現在還不是最漂亮最好的,反正是不完美。

最後,直徑是 33.43mm 厚度 5.01mm 重量 32.63克。外形帶亮面,當然還是有點花痕,所以說不夠完美。

說了這麼久,其實這件是甚麼啦 =_=#

這件其實是 Gimbal Stabilizer 機尾的 CounterWeight,朋友原本的遺失了,只好再做一個,我也沒有搜索過,到底這件小東西有沒有可以買到,但是收到這個課題,似乎很有挑戰性,於是便試一下了。

https://youtu.be/gE0-JJGI5Zs

題外話:

話說香港很多學校在做 STEAM 教育,大多老師家長認為寫到一句程式便是 STEAM,3D 打印到一件東西就是 STEAM,想想,其實上面這一條朋友給我的題目,可能就是 STEAM 不可多得的題材,是要自己去找出答案來的,看似一件很簡單的零件,包括了:形狀、功能、計算、材料、製作、美學,這可能比同學們學打印一件東西、寫一句程式,還要有趣。設計機械人做久了,有時候需要放鬆一下,學習多點事情,才能再更進步,我很怕有大部分的人,以為寫到一句好程式就可以製作到一部好的機械人,以為是格鬥冠軍就很厲害,但是教學生學習製作機械人,其實是希望他們能從中學習,因為這其實還包括了一層更深的理論在內,感受到了,自然就能明白「其實我還很渺小」這道理。

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