ساخت دستگاه خش گیر CD - جلسه چهارم

اهداف: ساخت بخش ساینده

وسایل لازم: تفلون - تراشکاری - میله هادی - پیچ متری - فنر - مهره

همان گونه که در جلسه پیش بیان شد، باید به نحوی فیلتر ساینده را بر روی cd در حال چرخش فشار دهیم تا تمام سطح این فیلتر با سطح cd در تماس باشد.

حال با توجه به این نکته می خواهیم بخش ساینده را طراحی نماییم.

بخش ساینده در اصل وظیفه نگهداری و فشار دادن پنبه یا نمد ساینده بر روی سطح cd را بر عهده دارد.

بهتر است این بخش را به گونه ای طراحی کنید که قابلیت تعویض نمد های ساینده را به سادگی داشته باشد.

یک را ه مناسب برای خش گیری و قرار دادن فیلتر ها بر روی cd، این است که آن ها را به وسیله یک موتور بالا و پایین ببریم.

برای این منظور باید حرکت دورانی موتور را به حرکت بالا و پایینی رونده نمد تبدیل نماییم. به نظر شما چگونه می توان این کار را انجام داد؟

مناسب ترین راه استفاده از مکانیزم پیچ - مهره می باشد. اگر پیچ را به شافت موتور وصل کنیم و به موتور برق وصل کنیم، اگر مهره را در دست بگیریم مشاهده می کنیم که به جلو و عقب حرکت می کند.

شکل1: نحوه تبدیل حرکت دورانی به حرکت انتقالی

ما نیز می توانیم از چنین مکانیزمی در دستگاه خود استفاده نماییم. ولی این مکانیزم یک مشکل دارد. آیا می توانید آن را حدس بزنید؟ فرض کنید فیلتر را به مهره وصل کردیم و پیچ را به موتور. حال با چرخش موتور، فیلتر بالا و پایین می رود و به روی سطح cd خواهد رسید.

حال اگر در اثر خطای اوپراتور حرکت ادامه یابد، فشار زیادی به cd وارد خواهد آمد و حتی ممکن است خود cd و یا دستگاه دچار شکستگی گردد.

از طرفی با استفاده از این مکانیزم، حالت فنری ای که در قبل به آن اشاره نمودیم را نمی توانیم ایجاد نماییم.

برای حل مشکلات فوق، باید به نحوی دستگاه را به سیستم فنر مجهز نماییم. حال وظیفه شما طراحی سیستم انتقال حرکت دورانی به حرکت انتقالی مجهز یه فنر می باشد. ساده ترین راه که ما پیشنهاد می کنیم، طراحی مکانیزمی به صورت زیر می باشد:

شکل 2: نحوه ساخت مکانیزم فنردار برای سایش سطح cd

همان گونه که در شکل فوق مشاهده می کنید، قسمت بالایی دستگاه نمدگیر به منظور نگهداری موتور و همچنین محکم نگه داشتن میله های هادی طراحی شده است. میله های هادی از 4 عدد میله تشکیل می شوند که در 4 طرف دستگاه نمد گیر وصل شده اند. سر آن ها به بخش بالایی فیکس شده و قسمت پایین آن ها آزاد است تا بتواند نوعی حرکت ریلی برای بخش پایینی ایجاد نماید. یعنی قبل از این که موتور را نصب نماییم، هنگامی که قسمت بالایی را در دست می گیریم، قسمت پایینی باید بتواند به صورت آزادانه و در راستای میله های هادی حرکت نماید.

نمونه ساخته شده این بخش را در شکل 3 مشاهده می نمایید.

البته دستگاه فوق الذکر از 3 دستگاه نمدگیر استفاده می کند، ولی ما در این پروژه تنها از یک دستگاه نمدگیر بهره می جوییم، لذا مکانیزم دستگاه ما مشابه عکس زیر است، با این تفاوت که 4 عدد میله هادی وظیفه بالا و پایین بردن کل بخش را بر عهده خواهند داشت و پیچ به مرکز دایره متصل خواهد شد.

شکل 3: نحوه ی قرار گیری میله هادی و نصب پیچ و مهره

همچنین در شکل 4 شما تیک نحوه قرار گیری مهره و فنر را مشاهده می کنید. مهره و فنر درون سوراخی که داخل قسمت پایینی تعبیه شده قرار می گیرند.

در نتیجه با چرخیدن موتور و پیچ که به شفت موتور متصل است، قسمت پایینی به حرکت در خواهد آمد. این حرکت آن قدر ادامه می یابد تا قسمت پایینی به روی سطح cd برخورد نماید. در این زمان قسمت پایینی دیگر حرکت نخواهد کرد، ولی چون پیچ در حال چرخش است، لذا مهره به پایین هدایت می شود و لذا فنر شروع به فشرده شدن می کند. با فشرده شدن فنر، نیروی وارده از طرف قسمت پایینی بر روی سطح cd افزایش می یابد. این افزایش نیرو را می توان با استفاده از روابط فنر تعیین نمود:

F=kx

که f مقدار نیرو و k ثابت فنر و x مقدار فشرده شدن فنر می باشد.

شکل 4

تا اینجا با طرح کلی کار آشنا شدید. حال وظیفه شما این است که با دانستن ایده کلی کار، طراحی را با جزئیات بیشتر انجام دهید و آن را بسازید. در این جلسه شما باید قسمت بالایی و پایینی را بسازید و موتور و فنر و مهره و پیچ را متصل نمایید تا در جلسات آینده با ساخت سایر بخش ها کارمان را ادامه دهیم.

برای ساخت استوانه های بخش بالایی و بخش پایینی می توانید از مواد مختلفی استفاده نمایید، ولی یکی از بهترین گزینه ها استفاده از تفلون می باشد.

تفلون نوعی پلاستیک فشرده شده به رنگ سفید می باشد که از طرفی استحکام بالایی دارد و همچنین به راحتی بریده می شود و تراش می خورد و می توان جای مهره و فنر را به راحتی درون آن خالی نمود.

برای تهیه فنر نیز هم می توانید از فنر های موجود استفاده نمایید و هم فنر با مشخصات مورد نیاز خود را در خیابان پامنار تهیه نمایید و با دادن نقشه کاری و قطعه خام به تراشکاری ، قطعه مورد نظر خود را دریافت نمایید.

برای راهنمایی بیشتر و رسیدن به ایده های مناسب تر، در زیر چندین عکس از زوایای مختلف دستگاه آورده شده که می تواند به شما در ساخت دستگاه کمک نماید.

برای محل نصب نمدها نیز می توانید از چسب های خیاطی استفاده نمایید. با این کار نمدها به سادگی قابل تعویض خواهند بود.