Третья рука ++: универсальная рука помощи для электроники и других деликатных работ: 14 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Раньше я использовал третьи руки / руки помощи, доступные в сетевых магазинах электроники, и был разочарован их удобством использования. Я никогда не мог получить клипы именно там, где я хотел, или требовалось больше времени, чем следовало бы, чтобы правильно настроить. Я также хотел иметь возможность удерживать небольшие печатные платы и зажимы из крокодиловой кожи, но они не очень хорошо работают.

Я был знаком с регулируемыми системами шлангов для охлаждающей жидкости, используемыми для распыления охлаждающей жидкости на режущие инструменты в обрабатывающей промышленности, и подумал, что это будет отличным началом. Я заказал различные сопла и сегменты шлангов в моей любимой онлайн-компании, занимающейся поставками станков, и начал экспериментировать. Это то, что я придумал. Несмотря на то, что ему еще есть куда совершенствоваться, он хорошо послужил мне в течение последних 3-4 лет. Эти руки можно разместить практически в любом положении, и они останутся там. Еще одна приятная особенность заключается в том, что вы можете делать всевозможные насадки для хранения всего, над чем вам нужно работать. Пока что я сделал держатель для печатной платы, зажим, крепление для ЖК-дисплея и вытяжной вентилятор, чтобы пар не попадал вам в лицо. Все, что вам действительно нужно, это несколько простых ручных инструментов, пара метчиков, сверло и дрель для изготовления базовой версии. Если у вас есть все необходимые инструменты, это можно сделать за 20 долларов или меньше.

Шаг 1. Начало работы

Первый шаг - собрать все, что вам нужно. Инструменты: - Дрель (ручная дрель будет работать, но сверлильный станок будет лучше.) - Сверло 3/8 дюйма - Метчик 1 / 8-27 NPT - 6-32 Метчик - ручка крана - линейка - перфоратор Не забудьте защитные очки! Детали: - Основание: я использовал блок из алюминия толщиной 1/2 дюйма (5,75 дюйма x 2,5 дюйма x 0,5 дюйма). Алюминий тяжелый достаточно, чтобы быть устойчивым и легко нажиматься. Вы можете использовать все, что захотите, при условии, что он имеет толщину не менее 1/2 дюйма и в нем можно будет простукивать. (Пластик, дерево, МДФ, сталь и т. Д.). Чем легче материал, тем больше должно быть основание, чтобы оставаться устойчивым. Если материал слишком мягкий, резьба будет изнашиваться, и рычаги не останутся внутри. Если у вас нет местного источника алюминия, вы можете заказать его в онлайн-компании по продаже металла, разрезанной на длину, примерно за 6 долларов плюс доставка.. В прошлом я использовал сайт www.onlinemetals.com для других проектов. - Рычаги: рычаги сделаны из шлангов для охлаждающей жидкости и сопел, используемых в обрабатывающей промышленности для охлаждения и смазки режущих инструментов. Я использовал систему шлангов охлаждающей жидкости марки Snap Flow, которую купил на сайте www.use-enco.com. Они продают "комплект шлангов с наружной резьбой NPT", в который входят шланги диаметром 13 дюймов и набор сопел и соединителей. Это дает вам большую часть того, что вам нужно для создания двуручного третьего рукава. Я бы порекомендовал купить два комплекта и несколько дополнительных. сопла и соединители. Примерно за 12 долларов у вас будет более чем достаточно деталей, чтобы сделать 4 рычага. Для каждого рычага вам понадобятся: - Один соединитель 1/8 NPT - шланг 4-5 дюймов - Одно сопло 1/8 дюйма под углом 90 градусов. Вы можете подумать о покупке плоскогубцев для сборки шлангов за 23 доллара. Их немного сложно собрать вручную. Я не покупал плоскогубцы, но мне хотелось бы. - Руки: каждая рука сделана из Банановая заглушка, ввинчиваемая в насадку под углом 90 градусов, и зажим из крокодиловой кожи. Я выбрал «Гибкие банановые заглушки (2 шт.)» от Radio Shack, потому что у них 6-32 резьбы, которые ввинчиваются в насадку. Зажимы из кожи аллигатора являются стандартными 2 " размер.

Шаг 2: Создание основы - макет

После того, как вы выбрали основной материал, вам нужно будет обрезать его по размеру, если это еще не было сделано. Я использовал блок из алюминия толщиной 1/2 дюйма (5,75 x 2,5 x 0,5 дюйма).

Далее вам нужно разметить расположение отверстий для каждой руки. В данном случае я использую три руки. Расположение рук не критично, они просто должны быть достаточно близко, чтобы руки могли касаться друг друга, и симметричными, чтобы они выглядели красиво. Это также будет зависеть от формы и размера вашего основного материала. Треугольное основание также может быть хорошим вариантом, если вы планируете использовать 3 руки. Используйте кернер, чтобы отметить центр каждого отверстия для сверления.

Шаг 3: Создание основы - сверление отверстий

Обычно я начинаю с сверла меньшего размера, чтобы начать работу, а затем заканчиваю сверлом 3/8 дюйма. Убедитесь, что вы просверлили материал полностью, чтобы можно было нарезать резьбу. Вы хотите, чтобы отверстие было перпендикулярно основанию. таким образом, при ввинчивании шланговый соединитель будет ровно лежать на поверхности. Это можно сделать с помощью ручной дрели, но с помощью сверлильного станка будет проще.

Шаг 4: Создание базы - проделывание отверстий

Нарезать отверстия для рычагов метчиком 1 / 8-27 NPT. Помните, что трубная резьба имеет коническую форму, поэтому вам нужно будет постучать по ней достаточно глубоко, чтобы соединитель шланга ввинчился до упора. Но слишком глубокое постукивание приведет к его ослаблению и потенциально может сорвать резьбу на соединителе шланга. Также не забывайте держать кран перпендикулярно основанию.

У меня нет ручки, достаточно большой для крана с резьбой 1 / 8-27 NPT, поэтому я использовал одну из своих розеток, предназначенную для удержания кранов. Если у вас металлическая основа, я рекомендую использовать масло для нарезания резьбы или любую смазку, например WD-40, которая может быть у вас под рукой. Я использую масло для нарезания резьбы Tap-Magic.

Шаг 5: Создание основы - обработка поверхности

Теперь, когда отверстия просверлены и нарезаны резьбы, можно сгладить поверхности и скруглить углы наждачной бумагой. Я начал с зернистости 80, затем использовал зернистость 220 и закончил грубым Scotch Brite. Scotch Brite придает ему красивый атласный вид.

Шаг 6: построение рук

Снимите красную и черную крышки с банановых пробок и выбросьте. Нам нужны только металлические детали. Используя метчик 6-32, начните заправлять 90-градусную насадку. Резьба банановой пробки на самом деле не 6-32, но достаточно близко и обеспечивает хорошую плотную посадку. После того, как банановые заглушки установлены, вы можете просто надеть зажимы из крокодиловой кожи на банановые заглушки.

Зажимы из кожи аллигатора работают довольно хорошо, но они имеют тенденцию вращаться при удерживании более длинных или тяжелых предметов. На следующем шаге я покажу вам, как их улучшить.

Шаг 7: Улучшение рук - необязательно

Как я сказал в предыдущем шаге, стрелки на банановых пробках имеют тенденцию вращаться. Хотя это функция, которую я хотел, в некоторых ситуациях легкость их поворота была проблемой. Отчасти это связано с расширением зажимов типа «крокодил» при установке. Вы можете увидеть пробел на картинке ниже. Чтобы исправить это, я придумал несколько решений. Вы, конечно, можете пропустить этот шаг и быть довольными результатами, но это значительно упростит использование. Металлический рукав: у меня были несколько трубок из нержавеющей стали, которые были идеального размера. Внешний диаметр: 1/4 дюйма, внутренний диаметр ~ 3/16 дюйма (0,192 дюйма). Я отрезал отрезок трубки длиной 3/8 дюйма и, используя молоток, слегка вставил зажим «крокодил» в гильзу. На мой взгляд, это лучшее решение. Обмотка проводом. Я нашел тонкую проволоку с твердым сердечником, намотал ее на зажим и припаял на место. Это самое простое и дешевое решение проблемы.

Шаг 8: сборка рук

Если вы не купили монтажные клещи (23 доллара США) при заказе деталей шланга охлаждающей жидкости, сборка рычагов может быть немного сложной. Я не покупал его, но вот как я понял, как легко их собрать. Наденьте соединяемые детали на крестовую отвертку №2. Это будет держать все выровненным, и все, что нужно, - это резкий удар, чтобы части соединились. Просто возьмитесь за шланг и постучите им по рабочей поверхности в направлении детали, которую вы хотите прикрепить.

Хотя на этих рисунках показано 10, я обнаружил, что примерно 7 сегментов шланга на руку должны иметь подходящую длину. Конечно, это мое предпочтение, и вы можете использовать столько, сколько захотите.

Шаг 9: Завершение

Теперь все, что вам нужно сделать, это ввинтить узлы рычага в основание, и все готово!

Далее я покажу вам несколько прикрепленных мною вложений.

Шаг 10: Приспособления - Держатель печатной платы

Держатель печатной платы был одним из лучших приспособлений, которые я сделал для третьей руки. Я использовал его, чтобы удерживать доски шириной от дюйма до ~ 8 дюймов. Их создание может оказаться за пределами возможностей большинства людей из-за необходимых инструментов. Я использовал два куска алюминия размером 1/2 x 1/4 дюйма **, каждый длиной около 2,5 дюймов. В конце каждого я просверлил отверстие 5/32 дюйма глубиной около 3/4 дюйма. Вы можете сделать это с помощью ручной дрели и тисков, но здесь нет места для ошибки. Лучше всего подойдет сверлильный станок или фреза. Чтобы проделать паз, я использовал на своей мельнице продольно-резательную пилу. Прорезь чуть более 1/16 дюйма в ширину и 1/8 дюйма в глубину проходит по всей длине рельса. Я полагаю, вы могли бы сделать это с помощью ножовки или дремеля, но это было бы сложно, и я подозреваю, что результаты будут довольно грубыми. ** - В следующий раз я бы сделал их из Делрина или другого пластика, поскольку многие печатные платы имеют компоненты и следы вплоть до края платы и могут быть закорочены алюминием. Обновление - ниже фотография держателя печатной платы, сделанного из черного пластика Delrin. Их было немного проще сделать, так как я смог использовать концевую фрезу 1/16 дюйма вместо продольной пилы.

Шаг 11: Приспособления - вытяжной вентилятор

Я сделал вытяжной вентилятор, используя старый вентилятор охлаждения процессора, немного фильтрующего материала, еще одно сопло 1/8 дюйма под углом 90 градусов и пару винтов. Все, что у меня было, валялось дома.

Для фильтра я вырезал кусок белого скотча по форме веера и прикрепил один уголок винтом. В противоположном углу я использовал длинный винт, чтобы продеть вентилятор и фильтр в сопло. Подключите его к источнику на двенадцать вольт и припаяйте так, чтобы дым не попал вам в лицо. В моей следующей версии я планирую добавить белые светодиоды, чтобы обеспечить дополнительный свет в дополнение к функции извлечения.

Шаг 12: Приспособления - Крепление ЖК-дисплея

Я сделал это крепление для крепления графического ЖК-дисплея некоторое время назад, когда играл с BASIC STAMP II.

Я построил его на мельнице, но уверен, что это можно сделать и с помощью ручных инструментов. Я вырезал черный кронштейн из делринового пластика, просверлил и проткнул соответствующие отверстия и прикрутил его к большому прямому соплу. Я не буду вдаваться в подробности, так как это говорит само за себя, и не у всех будет один и тот же ЖК-дисплей. В основном я хотел показать вам различные насадки, которые можно сделать для рук помощи.

Шаг 13: Приспособления - Зажим

Этот зажим можно использовать для удержания предметов большего размера, чем те, которые поместятся в зажимах типа «крокодил». Все, что я сделал, чтобы это сделать, - это вывернул болт на конце зажима и заменил его на один вдвое большей длины. Затем я ввернул его в прямую насадку, которую просверлил и нарезал резьбой M3-0,5. Эта версия вмещает около 10 унций. прежде, чем он начнет вращаться. Однако, если вы просверлите пару отверстий в стержне рядом с неподвижным концом зажима и прикрепите его к форсунке распылителя под углом 90 градусов двумя винтами, он, вероятно, сможет удерживать несколько фунтов. ОБНОВЛЕНИЕ: Я сделал улучшенный рычаг зажима и он вмещает около 2,2 фунта. Я использовал угловой адаптер, чтобы упростить установку зажима. Винты № 4-40 ввинчиваются прямо в форсунку распылителя, не постукивая по ним. Однако просверливание закаленной металлической планки зажима потребовало определенных усилий.

Шаг 14: другие приложения и идеи

ESD Когда я сделал первую версию, которую я использовал в течение многих лет, меня беспокоил ESD, поэтому я припаял провод к банановой вилке, которая проходила внутри руки и была заземлена на базу. Я также просверлил отверстия спереди и сзади, чтобы я мог подключить статический браслет спереди и сзади, подключить его к статическому заземлению на верстаке. Мне, вероятно, следовало припаять резистор 1 МОм к проводам, идущим к каждой руке, для большей защиты. руками для питания цепей или нагрузок, удерживаемых зажимами типа «крокодил». Обратной стороной вышеупомянутых идей является то, что левая и правая руки подключены к базе, поэтому смена насадок, требующая смены сопла, означает, что вам нужно отсоединить провод. Однако большинство изготовленных мною насадок, требующих замены форсунки, в основном используются на центральном рычаге. Зажимы типа «крокодил» и держатель печатной платы просто надеваются на банановые заглушки, поэтому замена сопла не требуется. Зонд DMM / O-Scope Я также работаю над приспособлением для удержания проводов вольтметра или зонда O-scope. При измерении сигналов на печатной плате у меня всегда заканчиваются руки. Увеличительное стекло Хотя я никогда не использовал увеличительное стекло в своих старых руках помощи, я уверен, что многие люди будут его использовать. Было бы легко приспособить один для использования на центральном рычаге. Светодиодная подсветка Также было бы полезно немного дополнительного света. Я планирую объединить вытяжной вентилятор и светодиодную подсветку. Поднос для мелких деталей ниже - это изображение основания, которое я сделал для друга, на котором есть пара поддонов для деталей, вырезанных из алюминия. Также ниже представлено изображение версии с четырьмя рычагами, которую я сделал для инструктируемого элемента с 3 карманами, врезанными в основание. Другие мысли Для систем шлангов охлаждающей жидкости доступно множество различных сопел и соединителей. Я уверен, что для этой третьей руки можно сделать бесконечные насадки и аксессуары.