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我最近遇到了这个3D打印直流电机的教程,我想我可以更进一步;字面上地。我设计了这个带有八个电磁铁、六个钕磁铁、一个 3D 打印转子和定子外壳的步进电机。这是一款专门的永磁步进电机,能够实现 15 度全步和 7.5 度半步。有许多不同类型的步进电机,但其中大多数的工作方式与我在这里设计的非常相似。这是一个教育展示,向其他人展示步进电机的工作原理。我将其设计为在 5-12VDC 电源上运行,因此它可以与大多数 USB 电源一起使用。
我还在我的 Youtube 频道上做赠品。我将赠送一个 arduino、这个项目中使用的晶体管和一些开关。更多细节在最后一步。
使用 3D 集线器打印!
使用指南针确定磁铁的磁极,然后将磁铁的北极朝外粘上。如果您的磁铁足够强,某些智能手机上的指南针会显示磁铁的极性。
将轴承压入定子,然后将转子压入轴承。我惊喜地发现轴承压入定子的效果如何。当 3D 打印时,孔倾向于向内收缩并最终比预期的要小,所以我通常将它们放大一点。
将 9 根电线剪成 25 英尺,然后用钻头缠绕。使用指南针和电池来确定在钉头处为您提供南极所需的配置。使用记号笔或热缩管标记电磁铁的负极。用电工胶带包裹电磁铁的部分,它们将与定子外壳接触。这有两个目的。它将电磁铁牢固地固定在适当的位置,并使外壳与线圈可能产生的任何热量绝缘。使用我使用的 5V 电源时,线圈对的电流约为 1 安培。我选择的晶体管可以使用 12V 电源处理,线圈从中汲取约 3 安培的电流。较高电压电源的问题是,如果我让它运行一段时间,线圈就会开始变热。
警告:
我将其设计为在 5-12VDC 电源上运行。如果您决定偏离常规,请使用欧姆定律来确定您想要的线圈尺寸。V = I*R
请记住,线圈上的绕组越少,电阻就越低。如果你不小心,你的线圈会拉出比你的电源或晶体管可以处理的更多的电流,并且会发生坏事。
将电磁铁推入定子,直到它们距钕磁铁约 1/4 英寸。您可以根据需要将电磁铁滑入和滑出,但我不希望它们太靠近,因为钉子会更快地磁化。这就是使用钉子的缺点。一旦它们被磁化,电机仍然可以工作,但效率会降低。如果你有一些铺设,焊条是钉子的一个很好的替代品。
将您的线圈对串联并连接起来,使电磁铁的所有南极都朝内。我在原理图中使用的电阻是 1k 电阻。这样做的目的是防止数字引脚在处于关闭位置时“浮动”为高电平。同样,确保使用能够承受线圈所需电流的晶体管。
将源代码加载到您的 arduino 中,您就可以开始了!
我将赠送一个 arduino,这个项目中使用的晶体管,以及一些开关和跳线。9 月 1 日,我将随机选择订阅者的评论并免费发送出去!感谢你们成为这样一个热情的社区!
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