3D打印制作一台年度最冷门车型 —— Ponsse buffalo 集材机【车模制作】

2018-6-27 09:37

作者：deyangde

故事还得从去年说起，当时下载了一款叫模拟农场的手机游戏，中毒，当中的两款车型让我喜爱不已。一款是Ponsse公司的ScorpionKing砍树机，一款就是今天要说的主角，Ponsse公司的另一台与之配合使用的buffalo集材机。前者负责砍树并切成段，后者负责捡取运输。ScorpionKing砍树机的模型制作难度太高，而且可玩性没有buffalo集材机高，总不可能到处去找小树苗来砍吧。于是乎目标就定为buffalo集材机。二者底盘结构基本差不多，8× 8驱动，浮动式悬挂，铰接式转向，可锁定的扭腰。

然后就是漫长又烧脑的制作过程，整个过程断断续续花了多半年时间，用一句话概括就是"感觉身体被掏空"。buffalo集材机网上可查的资料实在太少，于是我下载了电脑版的模拟农场游戏，截图，打印出来，测量，换算成合适的比例画图。为了弄清底盘的工作状态，还下载了几段真车视频。画图过程没太多可说，反正以我网上自学的SolidWorks水平遇到了太多曲折。

先上视频镇楼，请切换高清。

接下来是制作过程

最初是设计的动力在前桥，通过传动轴带动后桥，后来发现难度较大，而且对各个部件强度要求高，于是改成了前后双电机驱动。

车轮悬挂摆臂里面装上轴承

成品齿轮不好找，定制又太贵，打印呗，1模正齿轮，强度足够，就是齿轮配合虚位略大。

打印的轮毂，买的攀爬车的胎皮，网上找了个遍，田宫的轮胎外观最仿真，但是只有1/10的，做出来就太大了，找了一星期都没有完美的胎皮，无奈买了这个参数相对接近的胎皮。

开始选用的280行星减速电机，后来装车试验扭力略小，自制了个拔齿器，更换为370电机，扭力和转速都合适了。

扭腰锁止机构，真车是两条液压油缸装在扭腰两边，吊装货物的时候将油缸锁死，扭腰就锁住了，前后底盘就成为一体了，这样在抓重货的时候不容易被撬翻。但是我做的是1/24的模型，做成油缸的难度大关键还贵。

于是走歪门邪道：用齿轮和齿条实现这个功能，而且为了实现这个功能可下了一番功夫。因为我的遥控器是按照罗莉大神的教程制作的，是第三代控，说的12个通道，实际能用的最多7个比例通道加1个3段开关通道，而我的模型至少需要9个通道。怎么办呢？

还是走歪门邪道：将那个3段开关设为吊臂伸缩用，扭腰锁的电调接在吊臂伸缩电调的输出端，再把扭腰锁的电调信号线与抓手电调的信号线并联。这样的话，想要锁扭腰的时候就拨3段开关，吊臂往回缩，这时扭腰锁电调就得电了，然后抓手闭合同时扭腰上锁，打开抓手扭腰就解锁。

看文字可能看不明白，其实我自己也不知道该怎么描述，举个例子，就好像小时候玩“街霸”，方向按钮加AB键就能搓出大招，道理基本差不多。

吊臂的大转盘，成品转盘太贵，最便宜的都要一百多，而且尺寸巨大，我这可才24比例啊，所以买了个法兰轴承，几块钱，打印个底座就好了，强度足够，转动顺滑，省钱又完美。

迫不及待先装上车壳看看效果

大臂丝杆仿真液压，最初用的N20减速电机当动力，太弱了；换强磁N20，转速够了，举升力还是不够；换强磁N30，卧了个大槽，太劲爆了，打印的吊臂感觉有些吃不消，最终换的普通N30减速电机，均衡了。

最坑爹的就是这个伸缩电机的丝杆了，螺距大的丝杆基本都是8mm或者6mm的直径，不符合比例。普通的M3丝杆螺距太小了，装转速低的电机动作太慢了，不仿真，装转速高的电机，由于丝杆长度长，动平衡又差，转起来会共振，抖得厉害。网上找遍了，就找到几款螺距合适的丝杆，选了一款相对便宜的，T3.5的，螺距2.4，丝杆25元，螺母8元。没办法，贵就贵吧。

吊臂假组一下看看

货栏，玩3D打印的都知道，条状的东西立着打强度低，容易断，横着打强度高得多。所以我打印货栏是打印出来再加热上模具弯折的。

抓手，最初的想法是把抓持电机和旋转电机都集成在抓手里面再加电滑环的，一画图才发现自己做的车比例实在太小了，塞不下，所以把抓持电机和旋转电机分开了。旋转电机用的微型步进电机，电调用的自制的罗莉步进电调，步进电机好处多多，扭力小，转速低，体积小，用来做抓手的旋转电机真是不要太合适，而且步进电机堵转就丢步，就保护了齿轮。