Всем, здравствуйте!

Надеюсь, что материалы по моей этой работе могут быть интересны. Это настольный игрушечный РУД.

Потенциальный пользователь, он же — вдохновитель проекта, сразу же наложил ограничения, в которые нужно было уложиться:

1. Настольное исполнение и малые размеры.
2. Магнитные сенсоры на всех рычагах.
3. Подшипники (речь именно о подшипниках качения) на всех рычагах.

Устройство определяется операционной системой как джойстик с шестью осями 0…1999 дискрет. Датчиками для четырёх осей служат абсолютные магнитные датчики MLX90316, а датчики рычагов реверса представляют собой концевые переключатели, но их сигналы используются для управления интегратором. Крайние положения дают 0 и 1999, а любое промежуточное 512. Переход не скачкообразный, а плавным перетеканием. К тому же, концевики генерируют и обычные кнопочные события джойстика.

Дополнительно, при подключении устройства к компьютеру, появляется COM порт, который используется как интерфейс консоли для калибровки, для чего имеется система команд. Настройки хранятся в микроконтроллере, в ЭНЗУ (EEPROM). Калибровка в операционной системе не требуется, но допускается.

О размерах того, что получилось, можно судить в сравнении с блоком РУД фирмы Saitek.

3D-принтер и прочие ЧПУ при изготовлении не применялись (по причине отсутствия).
Материалы: фанера (основание), Д16T, Ст45, АмГ2, листовая оцинкованная сталь, полиацеталь (все неметаллические детали, кроме основания).

Плоские детали из листового материала изготовливались следующиме образом:
1. Распечатывание на самоклеющейся бумаге выкройки детали с нанесённой разметкой центров отверстий.
2. Наклейка на заготовку
3. Грубое выпиливание ручной ножовкой
4. Шлифование по контурам выкройки на ленточно-шлифовальном станке.
Одинаковые детали собирались пакет и обрабатывались в наборе. Крышки (кожухи) тоже делались по выкройкам, отверстия для хода рычагов вырезались на фрезерном станке. Радиусная гибка делалась на трёхвалковых вальцах.

Вид сзади. Разъём подключения USB кабеля. Разъём симпатичный, но не отвечает требованиям спецификации USB. Его допускается подсоединять или отсоединять только когда другой конец кабеля отключён от компьютера

Вид сверху

Снят кожух и боковые крышки, видны: плата сенсора с подключенным кабелем, бобышка и «люверс» под винт крепления изделия к столу или к кронштейну. Гребенка размечалась по месту для модели B737 Zibo после укладки диапазона перемещения 0…1999 рычага закрылков. Каждому положению соответствует также дискретное «кнопочное» событие. Фланец на рычаге закрылков не притянут к ступице через вкладыш фрикциона, хотя все детали установлены, загрузка не используется.

Сняты левый/правый кожухи и кожух рычагов тяги, виден кабель и разъём FUEL CUT тумблеров. Видно, что управление триммером – просто качалка с кнопками

Отвернуты четыре винта со стороны днища основания и отстегнуты разъёмы, основание отделено от каркаса. Виден жгут с концевым розетками и ответные части на конструкции.

Вид на жгут, с запутанной в нём ардуиной. Это редкая Arduino Pro Micro с разъёмом USB-B mini (обычно micro)

Вид на модуль рычагов тяги и его электрический монтаж

Сенсор и его крепление крупным планом

Взрыв-схема рычага с датчиком

Радиальный подшипник 8 х 19 х 6
Упорный подшишник 10 х 24 х 9

Узел рычага с датчиком, эскиз сборки

Соединение рычага со ступицей через клеевой слой и с помощью трех винтов на резьбовом фиксаторе.
Выборка осевого люфта узла производится затягиванием гайки, которая передаёт усилие на внутреннее кольцо радиального подшипника, далее, через тела качения на внешнее кольцо радиального подшипника, которое, в свою очередь, давит на свободное кольцо упорного подшипника через тело ступицы. После выборки люфта гайка стопорится фиксатором резьбы.
В идеале использовать вместо радиального подшипника радиально-упорный, но фраза в паспорте: «допускается осевая нагрузка до 70% от неиспользованной радиальной нагрузки», заставляет оставить простой радиальный.

Разрез рычага с датчиком

Рычаг тяги со снятой крышкой, вид на концевики рычага реверса и устройство пары вращения

В качестве материала рычага использован алюминиевый профиль 25х12х2, приобретенный в Мулен Руж   Леруа Мерлен. В этот профиль идеально помещаются концевики.

Монтаж концевиков на пластине

Чтобы монтаж концевиков, и всего узла в целом, не напоминал строительство кораблей в бутылочках, предусмотрена монтажная пластина.

Устройство пары трения-вращения (Шайба ступенчатая – читать: Втулка ступенчатая)

Видео: Детали изделия

Видео: Сведение осей