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标题: 基于纸模设计的041型机动礼花放射装置（卡尔臼炮） [打印本页]
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-18 12:01
标题: 基于纸模设计的041型机动礼花放射装置（卡尔臼炮）
继续折腾纸模，这次的计划是RC个卡尔臼炮，能开还能打的那种！手头上有份GPM的卡尔臼炮纸模电子版 (, 下载次数: 201)
本次工程将以此为蓝本，使用AutoCAD辅助设计，激光雕刻机和3D打印机辅助制造，希望能赶在春节前完工。
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-18 22:55
本帖最后由 LooksSoYaung 于 2020-12-18 23:14 编辑

GPM的这套纸模以二战德国040设备二号机“夏娃”为蓝本，特征是八对负重轮 (, 下载次数: 186)
600mm口径，1:25比例，等效口径24，不过卡尔臼炮后期也有540mm更细长炮管的（041设备） (, 下载次数: 190) ，等效21.6mm，手头上刚好有可以嵌套的外25内20和外20的PVC水管，于是决定整后期型的炮。
先从炮开始制作，不过做第一代车肯定会有很多意想不到的问题，反正也没想整太多细节，后边的一切设计将会以简约实用为主。
老办法，CAD描图，根据截面拉伸建模
(, 下载次数: 201)
不过谁来跟我解释一下现在这个炮身建模切换视觉样式就神秘消失而且也无法再编辑了是怎么回事？
(, 下载次数: 180) (, 下载次数: 222)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-19 09:37
炮身用3D打印制造，在此吐槽一下用的这种单臂结构的打印机， (, 下载次数: 203) 且不说这吹得有多稳，最大的问题竟是X和Y轴并不相互垂直，偏差至少有一度，这样打成对的零件时会发现对不上号。目前的将就办法是如果要打成对的对称的零件，另一半除了要镜像之外还要还要旋转90°，以应对这坑爹的非直角坐标系。
作者: 沐云鬼    时间: 2020-12-19 18:45
要精准还是搞个双z轴或者三角洲吧…整机没法调就很烦
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-19 22:57
打印炮尾，目前搞的壁厚是2mm，填充率只有50%，和PVC炮管靠胶水和钉子固定，540口径的卡尔臼炮倍径是11.5，所以该裁多长的管子自己算算吧 (, 下载次数: 168) 尾孔应该开更大才对的 (, 下载次数: 158) 打印悬空部分效果不是一般的差 (, 下载次数: 184)
炮闩 (, 下载次数: 186) (, 下载次数: 182)


作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-20 20:48
本帖最后由 LooksSoYaung 于 2020-12-21 12:43 编辑

卡尔臼炮的炮 弹图 (, 下载次数: 204) 看得出重弹的弹底就是药室。反正先打印几个试验品看看，弹身就用外径20mm的PVC管
(, 下载次数: 184)

弹 头还得上车床打磨过一遍才光滑
(, 下载次数: 196)
点火计划采用电 火柴
(, 下载次数: 188)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-20 21:12
炮身非常巨大，实际是分成上下两部分组合而成的，不过依然打印了很久的时间，这回填充率降低到30% (, 下载次数: 172) 不过由于画图失误导致耳轴偏差了4mm并且尺寸错误，导致一系列牵一发而动全身的问题，包括耳轴轴承的选择，以及俯仰扇齿的位置
(, 下载次数: 174) (, 下载次数: 194) (, 下载次数: 204) (, 下载次数: 179)

作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-21 08:14
反后坐装置暂时全用M4长螺杆加普通弹簧，因为等于是有六组弹簧，每组弹簧的力度还不能太强 (, 下载次数: 178) (, 下载次数: 166) (, 下载次数: 189)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-21 17:02
本帖最后由 LooksSoYaung 于 2020-12-21 20:46 编辑

炮架，采用纸板-木材-打印件复合结构，未来将渗透环氧树脂强化，当下还没彻底完成 (, 下载次数: 160) (, 下载次数: 212) (, 下载次数: 212) 耳轴固定
(, 下载次数: 195)
俯仰齿轮之间要配合好
(, 下载次数: 158) 由于后面这个“箱子”的存在，使得卡尔臼炮只能以大角度抛射，否则后坐的时候就会撞到自己
(, 下载次数: 190)


作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-21 20:56
车身驱动电机用的是之前搞A7V时候被淘汰下来的这种蜗杆减速电机 (, 下载次数: 192) 之所以淘汰就是因为转速过慢，才20rpm/12V，不过卡尔本身就行动龟速，极速才10KM/h，换算下来应该一秒钟也能爬一分米，不过这个电机看来是打死也到不了这个速了。


电机本来想横置，但是发现会和扭杆干涉，只好改成纵置，但是电机会露出车体外，不过这里位置有散热风扇和驾驶席可以做遮挡。
(, 下载次数: 186)

不管横置还是纵置这个动力输出轴都无法还原实车的实际主动轮轴的位置，除非改成齿轮传动，在此姑且将就。
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-22 16:41
悬挂也是扭杆，但我没用钢丝做扭杆，而是把之前做四号坦歼悬挂剩余的发条弹簧钢片弄成扭杆， (, 下载次数: 185) 也就是片状扭杆
片状的一大好处就是方便固定，不论是摇臂端还是车体固定端，不会出现滑轴现象，需要穿过圆轴孔的地方就用这种D形ABS棒补成圆截面 (, 下载次数: 165)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-22 21:08
车体按照纸模原设计，侧面用的1.5mm板材，隔框用的1mm，不过在描绘隔框的时候居然忘了在上面预留电线的过孔 (, 下载次数: 162)

板材弯曲在激光雕刻机下出来的成品也发生了轻微变形，只有后期边施力矫正边刷环氧树脂定型了。不过随着零碎往上面越添越多，树脂的涂刷工作会愈发麻烦。
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-23 08:29
原车的摇臂支座和摇臂造型比较复杂，这里进行了大量简化 (, 下载次数: 191)
支座打印出来还需用3.175的钻头扩孔，让3mm的摇臂轴可以轻松旋转
(, 下载次数: 186)
每组车轮有两个摇臂，靠近车体的那个开了个狭缝，就是让扭杆片能稳定插入防止发生相对转动。摇臂轴的车体端也得用电磨切个缝。


(, 下载次数: 175)

作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-23 15:29
轮胎胶圈用TPU打印，轮毂木板叠加，每个轮两颗轴承 (, 下载次数: 188) (, 下载次数: 187)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-24 08:50
本帖最后由 LooksSoYaung 于 2020-12-24 09:03 编辑

(, 下载次数: 219)
托带轮，木片制造，金属轴套，M2长螺丝做轴
作者: 神佑骷髅    时间: 2020-12-24 10:25
牛批牛批
作者: 神佑骷髅    时间: 2020-12-24 10:28
CAD的三维模块操作起来很麻烦的，反人类的地方很多，建议早点换软件
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-24 11:03
本帖最后由 LooksSoYaung 于 2020-12-24 11:04 编辑

车体侧面这个梁直接搞简化一体式设计，它承担着托带轮与诱导轮轴的定位，以及路轮摇臂限位的作用 (, 下载次数: 185) (, 下载次数: 170)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-25 10:31
打印诱导轮，嵌两颗轴承 (, 下载次数: 163)
中间层和摇臂都是木头
(, 下载次数: 167)
简单易行的履带张紧装置
(, 下载次数: 186)

作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-25 21:07
履带考察了半天最终选择1:35的三信锌合金KV履带，因为其形制和宽度是相对最能满足需求的 (, 下载次数: 178)
不过一套履带总长度都不够满足单侧需求，还差个六七节的样子，反正最终一共买了三盒才够这辆车霍霍
(, 下载次数: 193)

作者: 神佑骷髅    时间: 2020-12-27 15:28
这超长履带，帅
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-27 18:51
主动轮，只好自己造了 ，纸板叠加，渗透502硬化，不过这个齿盘也是试验了N多个样品后得来的结论，就算纸不耐用，反正这个也能快速量产，直接换新的 (, 下载次数: 272) (, 下载次数: 264)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-27 19:07
卡尔是有可调悬挂的，开炮时候要放低车身，机动时候再抬升车体，通过干预扭杆固定端实现 (, 下载次数: 269) 但这个摇臂的扭杆固定角度也让人试验了好几种
(, 下载次数: 246) (, 下载次数: 261) (, 下载次数: 227)
车体抬升时候状态
(, 下载次数: 291)

作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-28 20:00
加装翼子板，不过有一端会与电机固定螺丝干涉，所以切短。
(, 下载次数: 259)
作者: LooksSoYaung    时间: 2020-12-31 10:32
卡尔臼炮的炮架是深入车体的，除了摇架上的反后坐装置，车体里还有另一套后坐力吸收装置，从历史视频中可以看出开炮时候炮架还会前后滑动
(, 下载次数: 240)
跟原设计相比这些隔板做了大幅修改
(, 下载次数: 247)
为了适应这套成品铝轨道
(, 下载次数: 235)
不过这木质滑块总觉得在上面运行不顺畅，很大程度是这铝是磨砂表面
(, 下载次数: 261)
不过更要紧的还是为了迁就加厚的扭杆升降摇臂以及这本来尺寸就偏大的铝轨道，当下一个大问题就是轨道间距已经小于炮尾宽度，后坐距离稍大炮尾就会撞到轨道。
(, 下载次数: 311)
不过当下反后坐装置的弹簧很硬，后坐距离应该不大。
原本卡尔是有左右四度的方向角调整的，不过这里不打算搞，反正也没摸透。
作者: lureman    时间: 2020-12-31 14:46
这个漂亮呀。
作者: 纳粹机器    时间: 2020-12-31 15:04
nice, very good!
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-1-1 17:02
加了侧面这对好像是油箱的东西 (, 下载次数: 284)
作者: 星辰回忆    时间: 2021-1-6 10:03
这个好复杂~！看着过瘾
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-1-7 09:01
坑爹的快递，本来应该元旦送到，结果收假了才到货。重点买了这个强力舵机，用作车体升降，为此还要打印专门固定座 (, 下载次数: 277) (, 下载次数: 233)
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-1-9 09:02
不过出现一个新的问题，这种舵机虽说是可以暴力拉动扭杆调节车高，但是持续憋力也会减低寿命，而且一旦断电还会被反拉回去，车子又趴下了。还是搞蜗杆带动靠谱点。 (, 下载次数: 249) (, 下载次数: 286)
作者: 神佑骷髅    时间: 2021-1-11 10:31
LooksSoYaung 发表于 2021-1-9 09:02
不过出现一个新的问题，这种舵机虽说是可以暴力拉动扭杆调节车高，但是持续憋力也会减低寿命，而且一旦断电 ...

我觉得吧，像这种悬挂可以调节的车型，大部分时候悬挂都是不需要控制的状态，只有在射击、下水的时候才会干预悬挂让车体趴下去
作者: sdxgy    时间: 2021-1-11 16:27
   
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-1-18 20:42
上星期开始刷环氧树脂，不过由于气温原因，虽然用的是快干型环氧树脂，但居然等了两天才彻底硬化，刷之前还没法加热因为只找到纸杯用以调胶。 (, 下载次数: 238)

看起来是灰色的是因为滴加了黑色色精方便观察是否都有涂到了
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-1-31 12:46
进来陷入原神坑难以自拔，进度一下落后好多搞了俯仰，切了块倒凸字形木板，一方面用来固定俯仰电机，另一方面可以卡进俩轨道之间，防止炮身左右晃动。
(, 下载次数: 264) (, 下载次数: 252)
拆了个舵机，整成带反馈的俯仰控制，相当于整个炮都是舵机，电位器就在耳轴上，电机是50rpm的倒装N20减速电机。
(, 下载次数: 235) (, 下载次数: 254)

调整电机方向和电位器角度花了挺多时间
作者: 初听    时间: 2021-2-2 21:49
牛牛牛
作者: sos3889    时间: 2021-2-3 12:41
牛逼！
作者: 晨晨cucn    时间: 2021-2-4 00:27
大佬强！
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-2-11 11:50
遭遇重大挫折，控制电路烧坏了 (, 下载次数: 258) 电机速度过慢调速毫无意义，用的是继电器直接控制电机的正反转，arduino nano解析sbus接收机信号实施控制，由于电机用12V才能发挥全部性能，所以用的3S锂电，但是通电试车的时候单片机浓烟滚滚，也许是电路板底部没做好绝缘碰到了扭杆导致了短路，单片机下载芯片烧坏了，短时间内无法控制开车了。
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-2-12 13:52
虽然底盘开不动了，但是不影响咱试射啊 (, 下载次数: 237) 用两块砖代替车身省得炸膛变全毁 (, 下载次数: 257) (, 下载次数: 232) 另外防止炸膛，炮弹里并没有放火药，而是放了灭蚊片成分，变成烟雾弹了 (, 下载次数: 243) (, 下载次数: 241)
作者: 九鲲    时间: 2021-3-1 15:57
太好玩了，催更催更，期待成品

看来炮弹是一次性使用了，发射一次成本不小啊
作者: LooksSoYaung    时间: 2021-3-2 08:49
真车的射击CD时间是10分钟，而这模型居然也要这么长，最大的问题在于发射药残留污染，需要认真清理炮管才能装下一发，有空试试放火纸替代，虽然炮管是PVC不过烧蚀还不算严重；另外电路接通还需要随身带个万用表检测，总之这10分钟当中7分在清理，2分在检测，只有一分钟用于装弹。 (, 下载次数: 108)
作者: 一思不岔    时间: 2021-3-25 19:02
LooksSoYaung 发表于 2020-12-19 09:37
炮身用3D打印制造，在此吐槽一下用的这种单臂结构的打印机，且不说这吹得有多稳，最大的问题竟是X和Y轴并不 ...

不能淘汰的情况下可以考虑在下面增加一个钢板底版固定打印机后装几个斜拉件固定临时用用

作者: LooksSoYaung    时间: 2021-5-19 11:44
本帖最后由 LooksSoYaung 于 2021-5-19 11:48 编辑

本以为这个arduino Nano只是烧了下载芯片，结果换了片新的也没用，忧伤至极， (, 下载次数: 118) 现在芯片啥的涨价老厉害了，外加各种破事导致工程趴窝了好久。
拯救该工程的是发现了这种简易开关控 (, 下载次数: 118)
简直就是为简易坦克底盘量身设计的。不过这说是8通道，实际只能直接控制3组电机，第四组要么搞发烟要么灯控。
12V电机驱动和3S锂电放车头：
(, 下载次数: 114)
接收板放车尾（卡尔炮管朝后）
(, 下载次数: 123)
当下终于又能开动了
不过受限于遥控器，当下只能实现底盘的行进和炮管俯仰控制，车体升降和开火还得另寻他法

作者: 神佑骷髅    时间: 2021-5-19 16:49
LooksSoYaung 发表于 2021-5-19 11:44
本以为这个arduino Nano只是烧了下载芯片，结果换了片新的也没用，忧伤至极，现在芯片啥的涨价老厉 ...

换成打印的履带了？
作者: LooksSoYaung    时间: 2022-1-18 11:18
之前放炮还要用万用表检测接线，这点着实笨拙。直到后来学校引进了发射火箭模型用的发射架和点火器
(, 下载次数: 97) 这玩意还有点意思，上面带三个鳄鱼夹，可以同时夹住两根电火柴，并有选择开关切换发射。上面还有指示灯，当接线无误并且开关拨到有电火柴的一路指示灯才会亮，此时插钥匙按下发射开关才能发射。
(, 下载次数: 101)
我当这电路原理有多神奇呢，拆开一看简直大跌眼镜：
(, 下载次数: 99)
作者: xleakkkkk    时间: 2022-2-11 15:56
期待更新
作者: LooksSoYaung    时间: 2022-2-15 22:39
xleakkkkk 发表于 2022-2-11 15:56
期待更新

最近用360浏览器一直登不上号还以为服务器又出毛了，直到换IE浏览器才终于能再次登录，所以一直没更新。
作者: LooksSoYaung    时间: 2022-2-28 17:09
接上篇
有线点火始终有不小的限制，无线才是终极目标！
然后自认为找到了一种隔空点火方法：无线供电式点火 (, 下载次数: 100)
在蛋壳里塞这样一个简易电路，把电路图上的发光二极管换成电火柴：
(, 下载次数: 83)
然后买了这种小型XKT001-04无线供电模块，不过事实证明这小东西太弱鸡，难堪大任。
(, 下载次数: 103)
然后买了这种输出能达到5V2A的更强力的无线供电模块
(, 下载次数: 102)
至少接收模块本体是可以直接点火柴的，证明输出绝对够。
(, 下载次数: 95)
但自制的简易LC接收电路却无论如何也点不着这火柴，真的令人无比失望。


PS：这类无线供电模块没有固定的无线频率，其射频会随着输入电压增加而增加，接2S锂电时频率大概稳定在75KHz，因此为了使接收电路能谐振，电容和电感值也应当不能跳出这个圈。手头上用的10uH贴片电感搭配470nF贴片电容。
(, 下载次数: 92)




一节5号电池都能点的电火柴居然不能被这玩意点着，不过也对，它连电流上限20ma的LED都搞不烧。
不过我很快想到另一种替代方案：使用小灯泡，TB上能买到的小灯泡运行电流也不比LED大到哪去
(, 下载次数: 103)
商品名其实叫米泡灯，把顶部用电磨小心的切除，倒入药粉，测试证明还是可以点的。
(, 下载次数: 98)
发射模块的原配线圈太大了还没法压缩，塞不进车里。查到它有13uH，自己绕了一个相近值的小线圈
(, 下载次数: 95)
发射模块藏在新打印的炮闩当中，蛋壳也是新规，底部专门固定电感。
(, 下载次数: 106)
隔着蛋壳和炮闩可以点亮米泡灯，不过目前还没做实弹测试，又一个春节已经过去了……~
(, 下载次数: 92)
作者: ggttu    时间: 2022-2-28 22:00
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作者: 神佑骷髅    时间: 2022-3-1 09:09
LooksSoYaung 发表于 2022-2-28 17:09
接上篇
有线点火始终有不小的限制，无线才是终极目标！
然后自认为找到了一种隔空点火方法：无线供电式点 ...

专业操作，望其项背
作者: lanhaozi    时间: 2022-3-1 16:02
纸木结构的大口径炮，一开炮不是散架就是起火啊



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