سیستم پشتیبانی راننده اهرم ویلچر: 16 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

ویلچر معمولی دارای اشکالات زیادی برای کسانی است که دارای ضعف اندام فوقانی یا منابع محدود هستند. تیم ما وظیفه داشت یک راننده اهرم ویلچر برای صندلی های ویلچر از ماموریت ویلچر رایگان طراحی کند که به کاربران امکان می دهد روی صندلی خود دورتر بروند و به افرادی که ضعف اندام فوقانی دارند از صندلی ها کمک کنند. راننده اهرم ویلچر سیستم پشتیبانی یک دستگاه مقرون به صرفه است که به طور قابل توجهی نیاز به حرکت شانه را کاهش می دهد و با استفاده از راننده های اهرم افقی به جای عمودی ، که برای بیماران ضعیف و بیماران در مناطق روستایی مناسب است ، سطح خستگی را برطرف می کند. راننده معمولی بازوی اهرم عمودی بیش از حد روی ماهیچه های بازو و شانه تمرکز می کند ، که می تواند عوارضی را برای بیماران مبتلا به ضعف اندام فوقانی ایجاد کند. بنابراین ، تیم ما یک راننده اهرمی افقی طراحی کرد که هدف آن استفاده از ماهیچه های قفسه سینه بود تا برای افرادی که نمی توانند از ماهیچه های شانه خود استفاده کنند راحت باشد.

پیشنهاد بازار و ارزش

راننده اهرمی ما راهی برای مقابله با درد و خستگی شانه است که با استفاده از ویلچر در افراد به ویژه در روستاهای روستایی با جاده های بدون آسفالت همراه است و با استفاده از حرکت رو به جلو/ عقب و نه حرکت بالا/ پایین همراه یک دسته بازویی برای راحتی و پشتیبانی از آنجا که روستاهای روستایی و جاده های غیر آسفالت معمولاً بسیار صخره ای و صاف نیستند ، بیمار مجبور می شود نیروی بیشتری را به بازوی اهرم وارد کند تا ویلچر خود را به مسافت معینی در مقایسه با یک مسیر هموار حرکت دهد. بنابراین ، افرادی که دارای ضعف اندام فوقانی در مناطق روستایی هستند ، بیشتر با مشکلات روبرو می شوند زیرا برای جابجایی به مکان دیگر به حرکت و قدرت بیشتری نیاز دارند ، که با ضعف مستمر آنها در حین استفاده روزانه از ماهیچه های شانه ، مشکلات ایجاد می کند. به بنابراین ، با استفاده از یک راننده اهرم افقی ، افراد از مناطق روستایی با ضعف اندام فوقانی نه تنها قادر به حرکت آزادانه خواهند بود بلکه به نحوی که استفاده شدید از ماهیچه های شانه را کاهش می دهند زیرا از قدرت در قفسه سینه خود استفاده می کنند.

تجزیه و تحلیل هزینه

ما تصمیم گرفتیم از PVC ، اکریلیک و ABS استفاده کنیم. این سازش قدرت و هزینه بود. این سه ماده نسبتاً ارزان تر هستند ، اما از استحکام کافی برای عملکرد مناسب برخوردارند. هزینه تخمینی حدود 170 دلار است. ما در ابتدا برای اکثر اجزای راننده اهرممان مانند بدنه بیرونی و دسته های بازو از آلومینیوم استفاده کردیم زیرا آلومینیوم ارزان تر از فولاد است. با این حال ، پس از انجام تحقیقات ، مشاهده کردیم که استفاده از ورق ها و میله های آلومینیومی ضخیم به دلیل هزینه های فوق العاده برای به دست آوردن مقادیر قابل توجهی فلز ایده آل نخواهد بود. در عوض ، ما با استفاده از مواد مختلف برای قطعات مختلف ، جایگزین های ارزان تری پیدا کردیم. ما از یک ورق اکریلیک بزرگ برای بدنه بیرونی استفاده کردیم و لیزر ورق را به قطعات کوچکتر برش داد که قیمت آن حدود 25 دلار بود. در مقایسه ، ورق های آلومینیومی بزرگ بیش از 70 دلار هزینه داشتند. علاوه بر این ، ما همچنین تصمیم گرفتیم از لوله های PVC برای دسته های بازوی خود به جای میله های فلزی استفاده کنیم زیرا لوله های PVC نه تنها محکم هستند ، بلکه بسیار ارزان نیز هستند. اگرچه میله های آلومینیومی محکم تر بودند ، اما ما در هر طرف ویلچر حدود 30 دلار هزینه می کردیم. در مقابل ، هزینه لوله های PVC حدود 5 دلار است. بخش عمده ای از هزینه ما از طریق چاپ سه بعدی ABS تامین می شود. از آنجا که ما سه قسمت از سیستم خود را چاپ کردیم ، زمان کل چاپ همه این قسمتها در مجموع حدود 32 ساعت طول کشید. در نتیجه ، با نرخ ساعتی برای استفاده از چاپگر سه بعدی ، مجموع آن به 130 دلار رسید.

مواد و طراحی نمونه اولیه

- لوله پی وی سی 2.16 دلار

- درپوش سوکت PVC 1.66 دلار

- PVC 90 درجه آرنج 2. 2.28 دلار

ورق اکریلیک 24.98 دلار

- دنده ABS ، دستگیره ABS ، دستگیره ABS ~ 130 دلار

- پیچ های فولادی 6.92 دلار

- نوارهای لاستیکی 3.18 دلار

- E6000 Craft Adhesive 4.29 دلار پوند

مرحله 1: درپوش بیرونی بدنه را برای بدن در SolidWorks ایجاد کنید

قبل از شروع کل پروژه ، ابعاد را با استفاده از MMGS تنظیم کنید.

با استفاده از صفحه جلویی ، یک طرح جدید ایجاد کنید و یک دایره در مبدأ با قطر 175 میلی متر بکشید. سپس ، دو خط عمودی را در مماس حلقه که هر دو 60 میلی متر هستند ترسیم کنید. پس از آن ، قوس های مماسی را در انتهای هر دو خط بکشید و آنها را با یک خط افقی متصل کنید. سپس با استفاده از ویژگی "اصلاح موجودیت" ، نیمه پایینی دایره را در داخل منطقه کوتاه کنید.

پس از اتمام طرح ، رئیس طرح را با استفاده از اکستروژن کور 12.70 میلی متر بیرون می دهد. پس از اتمام اکستروژن ، یک طرح جدید باز کنید و یک دایره با بالای خطوط مماس به قطر 32.20 میلی متر بکشید و با استفاده از "از طریق همه" یک سوراخ ایجاد کنید.

برای ایجاد دو دایره پایینی ، یک طرح جدید باز کنید و دو دایره با قطر 6 میلی متر بکشید و آنها را 15 میلی متر از پایین و 58.84 میلی متر از مرکز قوس مماس دور کنید. هنگامی که طرح کامل شد ، از اکسترود برش با استفاده از "through all" برای ایجاد دو سوراخ استفاده کنید.

مرحله 2: بدن را در SolidWorks ایجاد کنید

برای شروع بدن ، طرح را در قسمت اول تکرار کنید تا شکل کلی بدن ایجاد شود و آن را 25.40 میلی متر بیرون دهید. پس از اکسترود شدن قطعه ، از گزینه پوسته در یکی از قسمت های قطعه با ابعاد 12.70 میلی متر استفاده کنید.

بعد ، یک طرح جدید باز کنید و یک دایره در مرکز قطر با قطر 100 میلی متر بکشید که از پایین 133.84 میلی متر و از طرفین قسمت 87.50 میلی متر فاصله دارد. هنگامی که طرح کامل شد ، اکسترود را با استفاده از "through all" یکبار دیگر ایجاد کنید تا یک سوراخ ایجاد شود.

برای ایجاد اهرم ، یک طرح جدید در صفحه بالا ایجاد کنید و قسمت را به پایین بچرخانید. طرح را با ایجاد یک دایره به قطر 28.74 میلی متر در قسمت قسمت قبل شروع کرده و آن را 130 میلی متر بیرون دهید.

پس از ایجاد اهرم ، یک طرح جدید در پایه اهرم ایجاد کنید. دو خط افقی با فاصله یکسان از مبدأ که طول آن 25.10 میلی متر است ترسیم کنید. بعد ، دو خط را با قوس های مماس با ارتفاع 14 میلی متر وصل کنید. هنگامی که طرح کامل شد ، کور طرح جدید 30 میلی متری را خارج کنید.

با استفاده از جدیدترین قسمت اکسترود شده ، یک طرح جدید در صفحه جلویی ایجاد کنید و یک دایره ترسیم کنید که 14.95 میلی متر از بالا و 12.55 میلی متر از طرف دیگر فاصله دارد. سپس ، اکسترود را از همه برش دهید تا یک سوراخ ایجاد شود.

با بدنه کلی ، دو سوراخ در پایین بدنه با قطر 6 میلی متر و فاصله 36 میلی متر از یکدیگر ، 15 میلی متر از پایین و 58.84 میلی متر از بالای قوس های مماس طراحی کنید. پس از آن ، همه را اکسترود کنید تا دو سوراخ ایجاد شود.

در پایین قسمت ، یک طرح جدید ایجاد کنید. خطوط مستقیم را در دو طرف 14.93 میلی متر ایجاد کنید. برای اتصال دو خط یک خط افقی به اندازه 28.74 میلی متر ایجاد کنید. دایره ای با شعاع 14.37 میلی متر بکشید و آن را از قبل با دایره در مرکز تراز کنید. آن را کوتاه کنید تا نیم دایره ایجاد شود. تمام شکل شیب دار را در قسمت زیرین برش دهید تا یک لبه گرد ایجاد شود.

*برای آماده شدن برای حفره ، یک طرح جدید در صفحه پشت ایجاد کنید. یک دایره با شعاع 20.57 میلی متر 15 میلی متر از پایین و 58.84 از قوس مماس کناری بکشید. پس از جمع آوری تمام قطعات با هم ، شما قسمت داخل مجموعه را ویرایش می کنید و از ویژگی حفره برای ایجاد نیم دایره ها استفاده می کنید.

در صفحه جلویی ، یک طرح جدید تهیه کنید. یک دایره در مرکز با قطر 6.35 میلی متر بین دایره بزرگ و دو دایره کوچک نزدیک به پایین بکشید. دایره را 40.13 میلی متر از پایین و 33.70 میلی متر از قوس مماس طرفین دور کنید. بعد ، همه را برش دهید تا یک دایره کوچک در مرکز ایجاد شود.

*این مرحله بعداً پس از مونتاژ تمام قطعات با هم ادامه می یابد.

مرحله 3: Joint را در SolidWorks ایجاد کنید

برای شروع پیوند ، با ایجاد یک طرح جدید در صفحه جلو شروع کنید و یک دایره با قطر 28.74 میلی متر بکشید. کور دایره ای را که فقط 120 میلی متر ترسیم کرده بود ، بیرون می دهد.

سپس ، قسمت را بچرخانید و در پشت طرح بکشید. دو خط عمودی با طول 25.10 میلی متر و 7.37 میلی متر از لبه دایره بکشید. و برش اکسترود را با استفاده از "کور" و عمق 30 میلی متر برای هر دو منطقه انجام دهید.

در مرحله بعد ، با مشاهده از صفحه سمت راست ، یک دایره را در ناحیه ای که برش داده ایم ترسیم کنید. قطر باید 8.38 میلی متر با فاصله 12.55 میلی متر از لبه بالایی و 14.95 میلی متر از لبه کناری باشد. یک برش کور 30 میلی متری ایجاد کنید.

در صفحه سمت راست ، خطوط مستقیم را در دو طرف 15.05 میلی متر ایجاد کنید. برای اتصال دو خط ، یک خط عمودی 28.74 میلی متر ایجاد کنید. دایره ای با شعاع 14.37 میلی متر بکشید و آن را از قبل با دایره در مرکز تراز کنید. آن را کوتاه کنید تا نیم دایره ایجاد شود. تمام شکل شیب دار را در قسمت زیرین برش دهید تا یک لبه گرد ایجاد شود.

پس از مشاهده از صفحه عقب ، دو خط عمودی با طول 25.10 میلی متر و 7 میلی متر از مرکز ترسیم کنید. یک برش کور با عمق 35 میلی متر ایجاد کنید.

در صفحه راست ، یک دایره در قسمت راست ترسیم کنید که مرکز آن 17.24 میلی متر از لبه سمت چپ قسمت برش کور خارج شده و برای ایجاد یک دایره

در صفحه سمت راست ، شکل شیب دار را در سمت چپ قسمت تکرار کنید.

مرحله 4: بازو/دسته Lever را در SolidWorks ایجاد کنید

در صفحه جلویی ، یک دایره با قطر 28.75 میلی متر در مبدأ ترسیم کنید. رئیس آن را 275 میلی متر اکسترود می کند.

سپس ، به صفحه عقب بروید و دو خط عمودی با طول 25.10 میلی متر و فاصله 7 میلی متری از مرکز ترسیم کنید. دو خط را بیرون دهید تا شکافی در وسط با ابعاد اکستروژن 35 میلی متر وجود داشته باشد.

در قسمتی که به تازگی بیرون زده ایم ، یک دایره با قطر 8.40 میلی متر با فاصله 17.76 میلی متر از مرکز دایره تا لبه و 12.56 میلی متر از قسمت پایین ترسیم کنید. برای ایجاد یک سوراخ ، همه را اکسترود کنید.

در صفحه راست یک خط کوتاه با طول 9.24 میلی متر ایجاد کنید که با قسمت چپ قسمت متصل می شود. یک قوس با شعاع 30 میلی متر بکشید. سپس ، یک خط عمودی بکشید که انتهای دیگر قوس را به طول 76.39 میلی متر متصل می کند. پس از اتمام طرح ، طرح را جارو کنید.

پس از آن ، قسمت بالای قسمت را که 10 میلی متر جارو کرده اید ، فیله کنید.

در نهایت ، در صفحه سمت راست ، خطوط افقی مستقیم را در دو طرف قسمت با حفره ای که ایجاد کردیم به طول 17.78 میلی متر ایجاد کنید. برای اتصال دو خط یک خط عمودی 25.10 میلی متر ایجاد کنید. دایره ای با شعاع 12.56 میلی متر بکشید و آن را از قبل با دایره در مرکز تراز کنید. آن را کوتاه کنید تا نیم دایره ایجاد شود. تمام شکل شیب دار را در قسمت زیرین برش دهید تا یک لبه گرد ایجاد شود.

مرحله 5: بازوی بازو را در SolidWorks ایجاد کنید

در صفحه جلویی ، یک مستطیل با ارتفاع 170 میلی متر و طول 195 میلی متر ترسیم کنید و یک اکستروژن کور 10 میلی متری ایجاد کنید.

*پس از مونتاژ ، از ویژگی حفره برای ایجاد تورفتگی بر روی منشور مستطیلی استفاده کنید

مرحله 6: Gear را در SolidWorks ایجاد کنید

برای شروع چرخ دنده ، یک طرح جدید در صفحه جلویی ایجاد کنید و دو دایره را از یک نقطه با قطر 25.40 میلی متر و 31.75 میلی متر بکشید. سپس ، رئیس با استفاده از اکستروژن کور در 30 میلی متر اکسترود می کند.

پس از اتمام اکستروژن ، یک طرح دیگر در صفحه جلویی ایجاد کنید و یک دایره دیگر با قطر 31.75 میلی متر و 20 میلی متر اکسترود بکشید.

سپس ، یک دایره با قطر 100 میلی متر در صفحه جلویی ترسیم کرده و آن را 12.70 میلی متر بیرون دهید.

در بالای قسمتی که به تازگی بیرون زده ایم ، مثلث متساوی الاضلاع با ضلع های 30 میلی متر بکشید. مثلث را 12.70 میلی متر بیرون دهید.

پس از اتمام اکستروژن ، از ویژگی الگوی دایره ای استفاده کنید تا 20 مثلث یکنواخت در سراسر قسمت داشته باشید. سپس ، تمام لبه های مثلث ها را فیله کنید.

در صفحه جلو ، یک دایره دیگر با قطر 100 میلی متر ترسیم کنید و آن را 13.97 میلی متر بیرون دهید.

برای ایجاد سوراخ در وسط چرخ دنده ، یک دایره در صفحه پشتی با قطر 27.94 میلی متر ترسیم کنید و اکسترود را تا سطح برش دهید.

مرحله 7: ایجاد Pawl در SolidWorks

در صفحه جلو ، یک خط عمودی با طول 2.07 اینچ بکشید. پس از آن ، یک قوس با شعاع 0.40 اینچ متصل به پایین خط عمودی بکشید. همچنین ، یک خط افقی متصل به لبه بالای خط عمودی بکشید. با استفاده از ابعاد هوشمند ، روی لبه بالا و سپس خط عمودی کلیک کرده و زاویه را 78.00 درجه تنظیم کنید.

پس از تنظیم زاویه ، یک خط عمودی دیگر بکشید که با خط کج به طول 2.14 اینچ متصل می شود. سپس لبه این خط را با خط افقی با شعاع 0.28 اینچ فیله کنید.

پس از اتمام طرح ، رئیس با استفاده از اکستروژن کور 0.5 اینچ اکسترود می کند. برای ایجاد حفره در وسط ، یک دایره ترسیم کنید که شعاع آن 0.12 اینچ در مرکز قسمت است و از برش اکسترود در همه قسمت ها استفاده کنید.

مرحله 8: ایجاد راهنمای جهت در SolidWorks

در صفحه جلویی ، خط مرکزی عمودی را ترسیم کنید. سپس ، در بالای خط مرکزی ، یک قوس با شعاع 10 میلی متر ترسیم کنید. سپس ، در هر دو طرف خطوط مورب به طول 18.26 میلی متر بکشید. سپس ، یک قوس در دو طرف با شعاع 5 میلی متر بکشید. برای اتصال هر دو طرف ، قوس دیگری با شعاع 18 میلی متر بکشید. با استفاده از اکستروژن کور 12.70 میلی متر ، طرح را بیرون دهید.

برای ایجاد سوراخ ، یک دایره با قطر 5.90 میلی متر ترسیم کنید که مرکز آن 8 میلی متر از مبدا فاصله دارد. از اکسترود برش تا سطح استفاده کنید.

مقیاس بخش در مورد centroid با ضریب مقیاس 0.8 میلی متر.

مرحله 9: Pipe Mount را ایجاد کنید

برای ایجاد پایه لوله که بازوی اهرم را به بدنه چرخ دنده متصل می کند ، با طرح دو دایره شروع کنید. دایره داخلی باید دارای قطر لوله PVC باشد تا بتواند به راحتی در اطراف آن بچرخد بنابراین باید 1.3125 اینچ باشد. دایره بیرونی باید حدود 1.5 اینچ باشد. اطمینان حاصل کنید که دو دایره متحد المرکز هستند و قسمت بین دو دایره را 0.5 اینچ بیرون زده اید. سپس ، یک مستطیل ترسیم کنید که با سطح پایین پوشش بیرونی چرخ دنده مطابقت داشته باشد. این مستطیل 3.5 اینچ در 1.25 اینچ خواهد بود. با تنظیم لبه بلند مستطیل در فاصله 1.75 اینچی از مرکز دایره و لبه کوتاه مستطیل در فاصله 0.63 اینچی از مرکز دایره ، این مستطیل را در اطراف دایره قرار دهید. مستطیل را 0.5 اینچ بیرون دهید. از آنجا که برخی از قسمتهای مستطیل در داخل دایره داخلی قرار دارند ، دایره داخلی را برش دهید تا پاک شود. سپس ، از صفحه بالای قسمت ، خط مرکزی را از دایره تا قسمت بیرونی لبه اکسترود شده ترسیم کنید. از این نقطه مرکزی در لبه اکسترود شده ، یک مستطیل ترسیم کنید که 0.2 اینچ به هر دو طرف می رسد. این مستطیل کوچک را 0.5 اینچ بیرون دهید. یک صفحه مرجع رو به جلو را در مرکز قسمت ایجاد کنید و از عملکرد آینه برای ایجاد یک مستطیل اکسترود شده یکسان در طرف دیگر دایره استفاده کنید.

هنگام چاپ قطعات سه بعدی ، همیشه ایده خوبی است که همه چیز را کمی افزایش دهید تا هنگام قرار دادن قطعه روی مجموعه ، از تداخل جلوگیری شود. در این مورد ، کل قسمت 1.05 افزایش یافته است. سرانجام دو دایره با قطر 1/4 اینچ که در قسمت جلویی مرکز قسمت قرار دارند ترسیم کنید ، یکی در مستطیل کوچک و دیگری در کنار دایره. با اطمینان از اینکه دو دایره به طور عمودی به هم مرتبط هستند ، می توانید کل قسمت را برش داده و در مجموع چهار دایره را برش دهید. این سوراخ ها سوراخ هایی هستند که می توان پیچ ها را برای اتصال PVC به بدنه اصلی بدنه تعبیه کرد.

مرحله 10: مونتاژ را در SolidWorks آغاز کنید

ابتدا تمام قطعاتی را که در مراحل قبل ایجاد شده بود به همراه دستگیره بیرونی خارج از قفسه ، پیچ و مهره وارد کنید و بدنه ویلچر را جزء اصلی قرار دهید.

با جفت کردن بدنه و چرخ دنده با کلیک روی لبه چرخ دنده و لبه بدن شروع کنید و از یک جفت متحدالمرکز استفاده کنید. سپس روی قسمت چرخ دنده و بدنه کلیک کنید تا یک همسر تصادفی ایجاد شود.

سپس ، بدن و دکمه جهت را با کلیک بر روی دکمه جهت و بدن جفت کنید تا یک جفت همزمان ایجاد شود.

اکنون ، با کلیک روی صورت دستگیره بیرونی و بدنه ، دستگیره بیرونی و بدنه ویلچر را جفت کنید تا یک همسر همزمان ایجاد شود.

با کلیک روی صورت بدن و روی دستگیره بیرونی ، یک همسر متحدالمرکز ایجاد کنید.

سپس ، با کلیک روی سطح دستگیره جهت و لبه بدن ، یک جفت متحدالمرکز بسازید.

حالا روی صورت بدن و پنجه کلیک کنید تا یک جفت همسان ایجاد شود و برای پنجه دیگر این کار را تکرار کنید.

با کلیک بر روی دکمه جهت و پنجه ، جفت مماس ایجاد کنید و برای پنجه دیگر نیز این کار را تکرار کنید.

در مرحله بعد ، با کلیک روی صورت بدن و قسمت بیرونی ، یک جفت همزمان ایجاد کنید و با کلیک بر روی بدنه و لبه بدنه بیرونی ، یک جفت متحدالمرکز ایجاد کنید. سپس صورت بدن و صورت قاب بیرونی را موازی کنید.

یک زاویه محدود ایجاد کنید که حداکثر مقدار آن 78 درجه و حداقل مقدار آن 35 درجه برای صورت بدن و صورت پنجه باشد و برای پنجه دیگر نیز این کار را تکرار کنید.

بعد ، با کلیک روی صورت هر دو ، مفصل و بدن را جفت کنید تا یک جفت متحدالمرکز ایجاد شود. سپس برای هر دو طرف مفصل و بدن یک جفت عرض متمرکز ایجاد کنید.

سپس ، یک جفت متحدالمرکز برای لبه بازوی اهرم و لبه مفصل ایجاد کنید. برای دو طرف مفصل و بازوی اهرمی ، یک جفت عرض وسط دیگر ایجاد کنید.

یک جفت متحدالمرکز دیگر برای صورت مفصل و پیچ تهیه کنید. سپس ، با کلیک بر روی محل اتصال و روی پیچ ، یک جفت مماس ایجاد کنید.

در صفحه سمت راست ، دو خط محور را برای مرجع جفت گیری بعدی ترسیم کنید ، خط اول جایی است که بدن با مفصل برخورد می کند و خط دوم محل اتصال مفصل به بازوی اهرمی است.

در مرحله بعد ، با کلیک روی سطح بازوی اهرم و پیچ دوم ، یک جفت متحدالمرکز ایجاد کنید. پس از جفت شدن ، یک جفت مماس دیگر با هر دو صورت هر دو جزء ایجاد کنید.

با اولین محور ترسیم شده قبلی ، لبه اولین مهره و محور را با هم جفت کنید تا یک جفت متحدالمرکز ایجاد شود.

برای صورت پیچ اول و مهره اول از یک جفت همزمان استفاده کنید و برای پیچ و مهره دوم این کار را تکرار کنید.

با لبه مهره دوم و محور دوم یک جفت متحدالمرکز بسازید.

یک جفت متحدالمرکز دیگر با صورت بدن و روی خارجی پیچ اول ایجاد کنید. علاوه بر این ، برای این قسمت ها یک همسر تصادفی تهیه کنید.

برای صورت پنجه و روی خارجی پیچ سوم یک جفت متحدالمرکز بسازید.

با صورت بدنه و روی خارجی پیچ سوم ، همسر متقابل ایجاد کنید.

در مرحله بعد ، با کلیک بر روی جلد قاب بیرونی و روی خارجی پیچ سوم ، یک جفت متحدالمرکز دیگر ایجاد کنید و آنها را همزمان کنید.

با کلیک روی صورت بدن و روی پنجه یک جفت متحدالمرکز ایجاد کنید و آنها را همزمان کنید. برای پنجه دیگر نیز این کار را تکرار کنید.

با کلیک بر روی دکمه جهت و دستگیره بیرونی ، یک جفت متحدالمرکز ایجاد کنید.

در نهایت ، صورت بدن و لبه دستگیره جهت را جفت کنید تا یک جفت متحدالمرکز ایجاد شود.

مرحله 11: قطعات را از McMaster-Carr سفارش دهید

دستگیره پلاستیکی دو بازویی (دستگیره بیرونی) ، پیچ شانه ای فولادی آلیاژی ، مهره های شش گوشه فولادی و اتصالات کابل را از McMaster-Carr سفارش دهید. شماره اقلام به ترتیب 65035K14 ، 92981A205 ، 90592A016 و 70215K61 است.

مرحله 12: قطعات را از فروشگاه سخت افزار تهیه کنید

در یک فروشگاه سخت افزار محلی ، موارد زیر را بدست آورید:

- ورق اکریلیک 18 "x 24" x.220"

- چسب شفاف (چسب E6000)

- درپوش سوکت PVC 1 اینچی (2)

- لوله PVC 1 اینچ x 10 اینچ

- آرنج 1 درجه PVC 90 درجه (2)

مرحله 13: ساخت قطعات

قطعات چاپ سه بعدی: قسمت های SolidWorks را آماده کرده و آنها را به فایلهای STL تبدیل کنید. از آنجا ، قطعات را در نرم افزار Makerware قرار دهید و قطعات مورد نیاز برای چاپ (پوسته بدنه ، چرخ دنده ها ، قطعه نصب ، دستگیره ها ، دستگیره جهت ، تورفتگی بازو*) را کنار بگذارید. اگر قطعات روی تخت چاپگر جا نمی شوند ، منتظر بمانید تا دوباره چاپ شوند. هنگام چاپ ، حتماً ساپورت و قایق را اضافه کنید تا از خرابی چاپ جلوگیری شود.

قطعات برش لیزری: با استفاده از اکریلیک 18 اینچی در 24 اینچ می توان صفحات جلو و عقب بدنه بیرونی بدنه را تولید کرد. این را می توان با گرفتن جلوی هر دو صفحه در SolidWorks و ذخیره هر دو به عنوان یک فایل DWG انجام داد. سپس می توان آنها را در نرم افزار برش لیزری (در این مورد Epilog) بارگذاری کرد که در آن جهت آنها را می توان مطابق تصویر تنظیم کرد. دو مورد از هر کدام از اکریلیک بریده می شوند و از مواد باقی مانده ، دو مستطیل بریده می شود. مستطیل ها به عنوان زیر بغل عمل می کنند.

قطعات برش دستی: لوله ها را بردارید و آنها را به طول های مختلف ببرید (دو دسته 4.5 اینچ برای دسته ، دو عدد 4.5 اینچ برای مفصل ، دو عدد 6.5 اینچ برای اهرم و دو عدد 13.25 اینچ برای بازو). از آنجا ، قطعات بازوی 13.25 اینچی را در یک انتها (30 یا 35 میلی متر) از وسط طرف دیگر لوله ببرید و یک سوراخ 1/4 اینچی در 15 میلی متری لبه های لوله ایجاد کنید. قطعات مفصل 4.5 اینچی به همان شکل اما در دو طرف لوله PVC مشترک. همین کار را انجام دهید (برش دهید و مته بزنید) در یک طرف بازوی اهرم ، 6.5 اینچ ، لوله.

*تورفتگی های استراحت بازو یا کل استراحت بازو در مرحله قبل ممکن است استفاده شود.

مرحله 14: همه قسمت ها را کنار هم قرار دهید

مونتاژ بدن:

برش لیزری خارج از قطعات بدن و قطعات پوسته چاپ شده سه بعدی را بگیرید. یک طرف بدنه بیرونی را بردارید و تکه های پوسته را متناسب با لبه های بدنه بچسبانید. پس از آن ، یک نوار لاستیکی بردارید و آن را به دور دو پنجه بپیچید. پنجه ها را در محل مربوطه خود قرار دهید و از پیچ و مهره ای که تا حدی رزوه شده است استفاده کنید و آن را در سوراخ بدن و پنجه ها قرار دهید. سپس ، دکمه جهت و دستگیره پلاستیکی را بگیرید. دستگیره پلاستیکی را از طریق بدنه بیرونی قرار داده و آن دو را با بدنه بیرونی در بین هر دو بچرخانید. در نهایت چرخ دنده را در سوراخ مربوطه قرار دهید و درب بالای بدنه بیرونی را روی چرخ دنده قرار دهید و پوسته را به قسمت بیرونی بالای آن بچسبانید. بگذارید بماند و خشک شود. همچنین به خاطر داشته باشید که دو پیچ و مهره ای را که با پیچ و مهره تا حدی رزوه شده اند ، بعد از قرار دادن و چسباندن درب بالا به پوسته ، محکم کنید.

لوله PVC با اهرم 6.5 اینچ را بردارید و آن را به قسمت پایین بدنه بچسبانید. از آنجا بگذارید بماند و خشک شود. قطعه نصب شده را برداشته و روی لوله بکشید تا روی سطح پایینی بدن صاف شود. یک مته 1/4 اینچی بردارید و سوراخ ها را روی لوله و از طریق بدنه در مکانهای مربوطه ایجاد کنید. پیچ ها را با مهره شش گوش محکم کنید.

مونتاژ بازوی بازو:

با استراحت بازو ، به سادگی فرورفتگی ها را روی 4 گوشه تکیه گاه بازو قرار دهید و بچسبانید. سپس دو سوراخ (5/32 سوراخ) در هر طرف تورفتگی ایجاد کرده و زیپ را از طریق آنها قرار دهید. تورفتگی های بزرگتر را می توان با لوله PVC 13 اینچی بازوی اهرم تراز کرد و زیپ کرد. تورفتگی کوچکتر باید قبل از استفاده به بازوی ویلچر متصل شود و بعداً به بازوی ویلچر متصل شود.

مونتاژ بازوی اهرم:

درپوش را روی لوله دسته 4.5 اینچی قرار دهید و آرنج را به طور ایمن در طرف دیگر قرار دهید. با باز شدن دیگر آرنج ، لوله بازوی 13 اینچی را قرار داده و با یک پیچ شانه ای آن را به یک طرف مفصل (لوله 4.5 اینچی) وصل کنید. در طرف دیگر مفصل ، یک پیچ دیگر شانه ای بردارید و آن را با قطعه بازوی اهرم (لوله 6.5 اینچی) وصل کنید. یک مهره شش گوش بردارید و پیچ شانه را محکم کنید. از آنجا که پیچ و مهره های شانه تا حدی پیچ خورده اند ، ممکن است مفاصل که به آن وصل شده اند نازک باشند. برای محکم تر و محکم تر شدن مفاصل ، حدود پنج عدد زیپتی را در اطراف هر پیچ شانه قرار دهید تا هر مفصل سفت شود.

مرحله 15: آزمایش تکراری

برای آزمایش ، مطمئن شوید که به یکی از ویلچرها دسترسی دارید.

بازوی اهرم را به چرخ وصل کنید. مطمئن شوید که قطعات در جایی که قرار است بروند قرار می گیرند و قطعات خاصی موازی با قسمت های مربوط به ویلچر ، مانند تکیه گاه بازو ، باشند. اطمینان حاصل کنید که سوراخ های ایجاد شده در لوله آلومینیومی و بدنه بازوی اهرم در یک راستا قرار گرفته اند. اگر قطعات نامتناسب هستند ، به عقب برگردید و تغییرات ابعادی را ایجاد کنید.

وقتی ابعاد و روابط همه درست شد ، یک تستر روی صندلی چرخدار بنشینید و از بازوی اهرمی استفاده کنید. همانطور که در نمودار بدن آزاد نشان داده شده است ، آزمایش کننده به صورت افقی جلو می رود تا نیروی مورب ایجاد کند که برای ایجاد گشتاور و حرکت ویلچر به جلو استفاده می شود. تجزیه و تحلیل هر گونه مشکل: شل شدن مفصل ، اضافه یا کمبود فضای افقی ، شکستن قطعات و غیره.

مشکلات را تجزیه و تحلیل کنید و دوباره طراحی کنید.

در نمونه اولیه ما ، ویلچر حرکت کرد ، اما با سرعت کند. چسباندن قسمت بدن به موقع به پایان نرسید ، بنابراین بازوی اهرم در حین آزمایش ما شکست. علاوه بر این ، مفصل ممکن است بیش از حد بزرگ و شل باشد ، و ممکن است به اندازه کافی فضا و حرکت افقی روی بازوی اهرم وجود نداشته باشد ، هر دوی اینها مقدار نیروی اعمال شده در هر فشار را محدود می کند.

مرحله 16: صفحه مشارکت ها

مشارکتهای فردی برای سیستم پشتیبانی

مدیر پروژه: سوفیا یونامی 12732132

- مدیر پروژه ، سوفیا یونامی ، مسئول اطمینان یافتن از این بود که همه اعضای گروه در قبال وظایف مربوطه خود پاسخگو بوده و تمام وظایف به موقع انجام شده است. من در فرایند مونتاژ نهایی کمک کردم و همچنین دستگاه را قبل از اجرای نهایی آزمایش و تنظیم کردم.

تولید کننده: Yvonne Szeto 94326050

- سازنده ، Yvonne Szeto ، مسئول آماده سازی اجزای مختلف برای مونتاژ بود. من مسئول برش لیزری ، حفاری و چاپ سه بعدی قسمت های مختلف مواد اولیه بودم. همچنین اجزای مختلف را با هم مونتاژ کردم.

مهندس مواد: ویلیس لائوس 15649487

- مهندس مواد ، ویلیس لائو ، مسئول تصمیم گیری برای استفاده از مصالح برای هر یک از اجزای پروژه و سفارش/انتخاب آنها از McMaster Carr/Home Depot بود. من همچنین با نوشتن مقدمه ، تجزیه و تحلیل هزینه ، مراحل گام به گام ایجاد قطعات و مونتاژ در دستورالعمل ها مشارکت کردم.

تستر: متیو ماراویلا 25352925

- آزمایش کننده ، متیو ماراویلا ، مسئول نظارت و تجزیه و تحلیل روش آزمایش تکراری ، از جمله آزمایش بازوی اهرم و گزارش ابعاد یا تغییرات قطعه برای تعدیل بود. من همچنین مسئول طرح کلی و اکثر دستورالعمل ها بودم.

طراح اصلی: آنتونی چوک 30511803

- طراح اصلی ، آنتونی چوک ، مسئول در نظر گرفتن یک طرح امکان پذیر با در نظر گرفتن مواد مختلف قابل استفاده و آماده سازی فایل ها و طراحی آماده برای تولید (چاپ سه بعدی و برش لیزری) بود.