Hur man bygger din allt riktigt riktigt snabbt (4 / 19 steg)
Steg 4: I T-nut, korsade-T-nut, Jesus mutter, skårad-infoga-mutter...
Vad kallar du dessa, hur som helst?
Det är inte en industri standard för dessa saker, och "t-nut" är bara min stenografi namn. Strängt taget hänvisar "t-nut" eller "tee mutter" till en typ av spetsiga muttern in trä att skapa en stark gängat hål. Alternativt, det
till ankare arbetsstycken, Griffins, etc.
Många namn har föreslagits. Slitsad-infoga muttern är ett gemensamt namn, eftersom "Infoga mutter" sig redan är en typ av muttern. Korsade-T mutter beskriver formen på vad du skjuter muttern till. Ja, jag har hört dem kallas Jesus nötter. Fångenskap slot nötter. Slitsade nötter.
Oavsett vad de kallas, används de för att simulera ett gängade hål i kanten av ett arbetsstycke genom att skapa en plats där du skjuter en maskin skruv mutter.
Det borde vara uppenbart varför dessa används ofta mellan två fingerlederna. Av sig själv, kan mutter deformera bort och brast de två smala stegen håller det på plats under en draghållfasthet (dra ut) belastning. Dock om det är omgivet av fingerlederna, kommer att draghållfasthet lastning krafter driva fingerlederna i sina platser svårare. Draghållfasthet, sedan, allmänt begränsas endast av skruvarna utdragbar styrka.
T-nötter och begränsning
Baserat på tidigare uttalande, framgår det varför en springan och tabbed strukturen backas upp av T-nötter kan faktiskt vara mycket stark. Det är dock viktigt att nötter används i flera plan på alla fogar och att lederna har rätt uppiggande och gusseting att undvika "öppning som en bok".
Den första bilden, en maskin bas av Daniel Fourie, tydligt visar en öppen-finger-gemensamma gren, men med t-nötter riktad till alla plana ytor så att hörnet tvings mycket väl.
Flatbottnade vs. korsade
Den första stilen av t-mutter jag använde år sedan var en parallell upptäckt. Jag insåg när man utformar slots i en del vara waterjet-frästa jag kunde vidga botten av facket, släppa en mutter i den, som har en falsk gängade hål. Detta var en mycket spännande upptäckt som jag använde från början, och är i själva verket för alltid in i historien i hur man bygger din Robot verkligen riktigt snabbt.
Senare forskning ledde dock till mig att finna att detta i själva verket var en gemensam sak redan. Och att alla annans var bättre: fullt korsade muttern.
Flatbottnade nötter inte är lika stark beror på risken för fästelementet plana ut i slutet av spåret. Skruvarna är tillverkade med en längd tolerans vanligtvis på order av en hundradel av en tum (0,01", .25mm eller så) eller mer. Om skruven träffar botten av facket, kommer att det "skärpa" muttern mot den motsatta väggen i kortplatsen. Men resten av skruven, alltså utan spänning. Om du designar en platt botten T-nut att redovisa de längsta skruvarna, då riskerar du inte bedriver muttern, tillräckligt tråd igen skapa ett svagare scenario. Döm min besvikelse när jag upptäckte att jag inte var den smartaste personen som någonsin har levat.
En fullt korsade mutter, ger som 1: a och 3: e bilden, utrymme för skruv längd. Muttern kan placeras inom de kända bra längderna av skruv tråd, medan den mycket spetsen görs längre än värsta-made skruven. Tas till ytterst, kan tipset utöka ytterligare så att man slutar bry sig vad längd av skruv används!
Kritiska dimensioner för din T-nötter
Fjärde bilden (en med faktiska siffror) är min vanliga CAD layout när du sätter i en t-mutter. Det finns 5 kritiska dimensioner, numreras på lämpligt sätt.
- Fästande längd. Jag ställa brukar detta som skruven vara nominella längd används (t.ex. 0,5"). Avståndet mäts från toppen av fingret i ett finger gemensamma scenario, eftersom skruvarna är oftast fått av längden under deras huvuden.
- Tjockleken på muttern. Detta beror på den exakta muttern används. I allmänhet är detta en vanlig "färdig maskin skruv mutter", så standardiserade dimensioner finns tillgängliga. (Finns det något sådant som en ofullbordad mutter?). Här är en annan tabell som innehåller mycket små skruvar. Den exempel dimensionen är 0,095", bara knappt ovanför en US #4-40 mutter nominella tjocklek (som är 3/32", 0.0938"tjock). Varför 0,095? Ta reda på i nästa avsnitt!
- Clearance bredd av skruv. Återigen en tabell-lookup operation, bör detta clearance hålet du normalt skulle borra för att passera en skruv genom. En skruv storlek diagram eller Knacka på drill diagram är ovärderlig här. Exempel är måttet 0.120", en tämligen lös passform för en #4 skruv.
- Bredden på muttern. Detta är vanligtvis en hex mutter bredd över flats . Dock i vissa material är tjocklek mindre än Point-to-Point-bredd av samma muttern. Om det behövs en plan yta, måste då denna bredd vara bredd över poäng. Du kan hitta denna dimension med en liten bit av geometri. Exempel är 0,25" för en #4-40 mutter.
- Skruv Clearance djup. Denna längd bör vara större än slaskighet skruven i din samling. Jag går ofta till 0,03 (1/32").
De rektangulära profilerna är vertikal- eller horisontell-begränsas i skissen, så att jag kunde ändra mått om det behövs utan att behöva flytta dem. Dessutom, jag brukar ge dimensioner meningsfulla namn (t.ex. NutThickness) och återanvända det i många skisser.
Försiktighetsåtgärder
Det finns vissa design "nonoptimalities" du kan lätt tränga någon dig i om du tillämpat konsten att T-nut.
Botten av slot är för nära materiella kant
Visas i bild 5, en av Chibikarts främre stötfångaren-splitter fästen, är det en mutter mycket nära botten av en kortplats. Område förbi muttern till vänster har mycket lite meningsfull styrka. Rektangulära kanterna på dessa fingerleder och t-nötter är i grunden stress sättsteg och platser för sprickor i formulär. Det är väsentligt att botten av muttern är långt från kanten av materialet som ett resultat.
Hur långt är en fråga om hur strukturen kommer att läsas in. I en situation som bild 6 (U formad bit) där plattan är backas upp av att vara förreglad till många andra plattor nära av, är allmänt en skruv diameter min säkert accepterade lägsta djup. Detta beror på att du kan utgå från materialet själv äger de flesta av laddar (förutsatt att de flikar och slots tätt montering), och mycket lite är faktiskt överförs till skruven.
Men i en längre beam situation som bild 7, materialet kan deformera mycket mer, till den punkt där skruven och muttern inte är bara ge en draghållfasthet belastning för att hålla tabs och slots parad - muttern kan faktiskt laddas mot de inre väggarna i sitt spår. Är ett torg, kant, är detta en stor stress riser fallstudie.
Ett sätt att komma runt detta är att göra "kamel pucklar" där bottnarna av facken är sådana att påfrestningarna "flyter" runt muttern smidigt. Storleken på "puckeln" bör göra det så att det finns minst 1/2 materialtjockleken mellan hörnet av facket och dess närmaste kant.