| Mechanika MATTERu |  |
 |
|
  Celá mechanika je postavena na robustním podstavci k němu jsou připevněny dva třífázové krokové motory osy Y (levý oranový, pravý zelený), dráky přítlačných hrotů, pomocná kolejnice osy Y a pracovní stůl.   Dráky přítlačných hrotů jsou pruné a působí trvalým tlakem proti pruinám na rotorech motorů osy Y. Tím jsou tlumeny nárazy při prudké akceleraci. Oba posuvové lichoběníkouvé šrouby nesou nosník osy X. Na stranách tohoto hliníkového profilu jsou provrtané díry a v nich nalepeny plastové matice. Vinutí obou motorů jsou spojeny paralelně, take vykonávají naprosto stejný pohyb.    Pomocná kolejnice odlehčuje posuvové šrouby, které jsou prodlouenou hřídelí rotorů krokových motorů osy Y, od síly, kterou vytváří hmotnost jezdce. Pak síla působící na tento šroub je k němu kolmá.  Osa Y je na straně motoru opatřena mechanickým dorazem co je z hlediska pracovní plochy nejvyšší kladná poloha. Při vypínání stroje, přejede osa do této koncové polohy a tím je částečně zafixována. Stejně tak osa X při vypnutí přejede na svou koncovou polohu.   Vedení osy X je tvořeno třemi ocelovými tyčemi, na nich se volně pohybuje jezdec.      Pohonem je čtyřfázový krokový motor. Pomocí převodů a lanka je pohybová síla přenášena na jezdec. Ten nese upínací mechanizmus, který je přes kladku a lanko zvedán pomocí silného elektromagnetu.    Upínání pera, scanovací hlavičky, minivrtačky nebo jiného nástroje se děje pomocí šroubu M8 v objímce, která se volně pohybuje ve svislém směru. Všechny lineární vedení nesmí mít vůli v jiném směru, ne je směr pohybu dané osy. Velmi precizně musí být provedeno i vedení zdvihu pera, aby se při kreslení nijak neviklalo!   Nulové polohy obou os jsou dány IR optickými snímači vyrobenými z ohnutého plechu do tvaru U a na vnitřních stranách jsou nalepeny fototranzistor a IR LED dioda ze staré myši k počítači. Oba snímače udávají polohu referenčního (nulového, výchozího) bodu. Tento bod [0;0] je v levém spodním rohu pracovní plochy. Snímač vyhodnotí krajní polohu přerušením paprsku IR záření.    Chceme-li, aby stroj zaujal funkci scanneru, upneme do upínače speciální scanovací hlavičku. Tu jsem vyrobil ze dvou konců (špiček) z pentilek. Jsou to dva duté plastové kuely. Ty jsem šikmo podélně (ne v ose) naříznul a slepil k sobě (viz nákres) tak, aby osy kuelů svíraly úhel přiblině 30 stupňů.  Tím vznikne jeden malý čtecí otvor. V jednom kuelu je mikro árovka do hodinek, v druhém fotorezistor. To byla ovšem hodně blbá volba, protoe fotorezistor reaguje na změnu světla příliš pomalu. Kvůli tomu trvalo příliš dlouho scanování i dosti malého obrázku. Pro takovou funkci je nutné pouít fotodiodu nebo jiný rychlý snímací prvek. Ale jde o princip a MATTER je v roli scanneru pouze na hraní.    Pro vrtání nebo jednoduché frézování lze můj stroj také vyuít. Malou ruční vrtačku jsem doplnil o drák, pomocí kterého ji lze upnout místo pera. Drákem je kousek dostatečně tuhé hliníkové pásoviny. Ta je přišroubována přímo ke stejnosměrnému motoru vrtačky. V plastovém krytu jsem vyřezal otvor pro vyvedení dráku a místo původního napájecího kablíku jsem pouil pruný spirálový kabel s konektorem. Na zadní straně pracovního stolku se šroubkem přichytne kousek kabelové lišty, která je na vršku osazena stejným konektorem pro připojení vrtačky. Motor vrtačky je řízen MATMATICem nebo lze připojit vrtačku přímo ke zdroji ss napětí. Takto je MATTER schopen například vyvrtat díry do plošného spoje. Zdrojovým souborem pro vrtačku můe být tentý vektorový soubor PVF z F.Mravence 3.50, který slouil pro nakreslení plošného spoje, take není nutné vrtačku nijak zvláš programovat.  Upínání cuprextitové destičky, papíru, fotografie nebo jiného materiálu ke stolku je řešeno pomocí pásků s podélnou drákou. Ty se ke stolku přišroubují k některým ze systematicky rozmístěných upínacích otvorů, ve kterých je zapuštěna matice. Tyto pásky sevřením proti sobě nebo přitlačením ke stolku drí podklad pro kreslení, scanování, vrtání či frézování.   Pro dosaení dostatečného výkonu motorů osy Y jsem zvýšil jejich budící proud, take se mírně přehřívají. Levý motor jsem proto opatřil termistorem, který se připojí ke stejnému vstupu, jako fotorezistor scanovací hlavičky. Řídicí program sleduje teplotu, a při zahřátí nad nastavenou mez (asi po hodině práce) se všechny motory odpojí od napájecího napětí a po schládnutí na poadovanou teplotu, stroj pokračuje v činnosti.    Všechny vodiče jsou svedeny skrz horní plech do podstavce, kde jsou napojeny na kabel. Ten je zakončený konektorem SCART, pomocí kterého je spojen s elektronikou MATTERu. V pohyblivých místech je nutné dráty vést tak, aby se nelámaly!
|
|