打定靶无聊，一百块做了一个德州之星

MZ72 · 发表于 2024-4-24 16:48:03

本帖最后由 MZ72 于 2024-4-24 17:04 编辑

先看效果展示
社团内的熟练射手基本都能做到这个水平

这是纯路人的表现

虽然看起来很简单，但是我花了不少心思在里面，不是那么容易就有好的效果的
接下来讲讲我是怎么做出来的

首先理清需求，我需要一个快速旋转的，结实的支架，上面有可以被击落的靶子，并且不会进入平衡状态匀速旋转
前三个要求是最难搞的，它们交织在一起，导致我花了很久去选材

首先，想要它转的快，就必须要有足够的扭矩，那么就应该靶子重，旋臂轻
如果旋臂重，靶子轻，那么旋臂将占据大部分的转动惯量，轻靶子的不平衡造成的角加速度就比较小，转起来就很慢（当然也不是不能作为一种降低难度的手段）
但是，靶子过重可能会打不下来，旋臂过轻可能会很脆弱，这就是矛盾所在，玩具枪的动能不如真铁，不能无脑用重靶
所以我买了结实而且轻的碳管作为旋臂，这样靶子不用过重也可以有比较大的转动惯量占比
靶子要耐打，所以我选了3mm厚的PVC板，手动切割成直径15cm的圆板
PVC是一种韧性很强的胶质材料，我打到现在从来没坏过
还买了混陶轴承进一步减小旋转的阻力（全陶太贵了而且听说脆）

前三个需求解决了，第四个需求很简单，只要让靶子的数量是质数即可，3，5，7等等都可以

接下来的问题是，如何将靶子固定在旋臂上并且能够击落。想要固定住靶子，就得有足够的阻力。当靶子被击落时，会绕着这个轴旋转。所以最初我在靠近转轴的地方设计了一个卡扣，平时可以提供足够的摩擦力定住靶子，但是一旦转起来，摩擦力因为力臂很短所以提供的扭矩极小，不会影响它的旋转，就能很顺利的击落

还需要一个支架把它架起来，这个简单，网上买个便宜三脚架，再画一个简单的管夹就行

只靠摩擦肯定是会有磨损的，不是长久之计，我认为卡扣应该只起限位作用，并且选择一种不会轻易衰减的拉力去固定靶子，于是我设计了磁吸卡扣

图中的圆形虚线部分用来塞两片磁铁，打印时暂停，放入磁铁，再恢复打印
为了增大磁力的力矩，我把磁铁放在了最远离转轴的位置
这一通折腾下来，勉强是能把靶子固定住了，但是磁力尚且不够大，偶尔会发生一枪掉三个甚至五个的情况，于是在卡扣处又稍微贴了点胶带增加了些摩擦力，出去摆摊打了一天没有被震下来过，效果很好
目前尚且就施工到了这里，后续可能还会做新的版本，换更强的磁铁吧

接下来是成本核算：

碳管买的外10mm内8mm，3米，切成6根50cm，剩一根作为冗余量
购买总价是92.86
打印件的话，算10块应该绰绰有余，那就是103，差不多一百
除此之外还有一些额外的支出，比如社团的军宅很起劲的玩了几天消耗掉我两百发BK弹（因为是近距离所以回收弹一样用，全都打到掉头才丢掉）还摔坏5个打印弹匣
不过后来有人赞助了我一个工匠直龙爪，还算比较收支平衡

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