기구학 디자인 프로젝트 도미노 머신 디자인 3D 에니메이션 영상 별도로 있습니다

소개

교내 기구학 수업 수강당시

텀프로젝트에서 도미노를 쌓을 수 있는 기구를 디자인한

보고서 입니다.

문서 자체를 아주 신경써서 작성하여 깔끔한 구성으로 이루어져 있으며

도미노를 쌓는 순간 정지상태로 아주 안정되게 쌓을수있는 구조로

디자인한 노력이 담긴 보고서 입니다.

목차

1장. 프로젝트 소개
1-1. 프로젝트의 목적
1-2. 제한조건

2장. 제품설계
2-1. 프로젝트 설계 개요
2-2. 제품 설계도
(1) 제품 개략도
(2) 부품의 종류 및 치수

3장. 시스템의 작동원리
3-1. 도미노를 밀어내는 시스템
(1) 기어의 구조
(2) Pusher의 작동
3-2. 차체(바퀴) 이동 시스템

4장. The Force Analysis & The Actuator Spec
4-1. 도미노를 밀어주는데 필요한 최소 힘
4-2. 요구되는 최소 토크
(1) Pusher에서 요구되는 토크
(2) 베벨기어로 전달되는 토크
4-3. 모터 선정

5장. Velocity Analysis
5-1. 기어의 각속도
5-2. 바퀴의 회전속도 및 사이클

본문내용

1-1. 프로젝트의 목적
도미노를 연속으로 세울 수 있는 기구를 설계한다.
바퀴가 달린 차체가 도미노를 일정한 간격으로 정렬하면서 이동한다.
1-2. 제한조건
① 하나의 동력장치(모터)를 사용한다.
② 도미노는 일정한 간격으로 세워져야 한다.
③ 도미노의 크기는 20x35x5mm 이며 질량은 10g 이다.
2장. 제품설계
2-1. 프로젝트 설계 개요
① 도미노가 세워질시 반드시 지면에서 본 도미노의 상대속도가 0이 되도록 설계한다.
② 도미노와 도미노 사이의 간격이 반드시 0보다 크고 도미노의 높이보다 작도록 고려 하여 설계한다.
③ 부품수를 줄이기 위하여 별도의 감속 기어를 사용하지 않고 회전수를 고려하여 모터 를 선정하여 설계한다.
④ 쌓여진 도미노와 도미노 하나를 밀기위한 힘을 계산하여 적절한 토크를 사용하는 모 터를 선정한다.
⑤ 도미노를 세울시 기계가 안정감 있게 이동할 수 있도록 설계한다.
2-2. 제품 설계도
(1) 제품 개략도
완성된 차체의 형태
차체의 내부구조
위에서 본 차체의 내부구조
(2) 부품의 종류 및 치수
기어
직경 30mm
바퀴구동기어
직경 30mm
이중기어
직경 30mm, 26mm
베벨기어
직경 30mm
푸셔(+베벨기어)
푸셔 팔길이 30mm 베벨기어 직경 30mm
회전축
바퀴
직경 36mm
몸체
3장. 시스템의 작동원리
3-1. 도미노를 밀어내는 시스템
(1) 기어의 구조
기어1과 기어3이 함께 붙어 이중기어를 형성하고 있으며 기어2는 회전축에 의해 모터와
직접 연결되어있다.
모터가 회전함과 동시에
외접을 이루고 있는 기어1, 기어3 베벨기어1, 베벨기어2가
모두 같은 각속도로 회전한다.
이에 따라 푸셔가 회전하면서 떨어지는 도미노를 밀쳐낸다.
(2) Pusher의 작동
도미노가 떨어지는 본체의 구조를
나타낸다.
도미노는 위의 주입구에서부터
차례로 정렬되며 해당 그림의
최하단에 위치한 도미노가
푸셔에 의해 밀려나는 방식이다.
Pusher가 회전하는 모습을
차례로 나타낸 것이다.
Pusher는 다음과 같은 방향으로
회전을 하면서 도미노를 밀어낸다.
3-2. 차체(바퀴) 이동 시스템
섹터기어
좌측기어의 톱니와 우측 섹터기어의 톱니가 없는 3/4부분과 만나게 되어 최초상태는 좌측기어는 정지상태, 우측 섹터기어는 회전중인 상태이다.
톱니가 맞물린 두 기어중 좌측 기어는 우측 섹터기어의 1/4만큼의 톱니부분만큼만 회전을 하게 된다.

참고자료

· 없음