Flying Tourbillon - Mô hình đồng hồ cơ in 3D

Đây là một mẫu tourbillon một phút chạy bằng lò xo, được thiết kế để vừa tạo sự giải trí vừa gây chút "khó chịu" cho người chơi.### Hướng dẫn inĐây là một mô hình đơn giản của bộ cơ Flying Tourbillon (tourbillon bay) kiểu đòn bẩy Thụy Sĩ, thường thấy trên nhiều loại đồng hồ cao cấp.Bài học từ vựng:- Tourbillon: Một tính năng do Breguet thiết kế nhằm triệt tiêu sai số do trọng lực tác động lên dây tóc, từ đó tăng độ chính xác cho đồng hồ. Bằng cách cho dây tóc xoay cùng với lồng tourbillon, các lỗi phát sinh sẽ được bù trừ. Hiện vẫn còn tranh cãi liệu tourbillon có thực sự cải thiện độ chính xác hay chỉ làm tăng độ phức tạp (và giá thành) của đồng hồ cơ.- "Flying" (Bay): Thiết kế dạng công xôn (cantilevered), chỉ cần một điểm tựa duy nhất thay vì cần một cây cầu đỡ. Tôi nghĩ từ "bay" nghe kịch tính và giúp bán được nhiều đồng hồ hơn là "công xôn".- Swiss lever: Cơ cấu thoát (escapement) phổ biến nhất thế giới do Thomas Mudge phát minh. Sự đơn giản và khả năng tự khởi động khiến nó trở nên thông dụng dù hiệu suất chưa phải tối ưu do ma sát trượt ở các chốt pallet.Đây là bản cải tiến từ thiết kế gốc của tôi (https://thingiverse.com/thing:1991251) vốn chạy bằng 6 đồng xu treo trên dây bi số 3. Tôi nghĩ dùng lò xo sẽ thân thiện hơn và biến thiết kế này thành một kiểu "con quay fidget" về chủ đề đồng hồ.BOM (Danh sách linh kiện):Tất cả các phần in 3D.Các linh kiện không phải in 3D bao gồm:1 x vòng bi 6082 x trục thép đường kính 2mm dài 20mm hoặc sợi nhựa PLA thẳng1 x trục thép đường kính 2mm dài 22mm hoặc sợi nhựa PLA thẳngốc vít nhỏ (grub screws) để chỉnh nhịpbăng keo xanh (nếu cần)Ghi chú in ấn:Tất cả các file có thể chỉnh sửa bằng Openscad hoặc phần mềm 3D bạn thích để tùy biến kích thước trục và lỗ vòng bi.Tôi đã in mọi linh kiện trong ảnh bằng máy in Reach 3D, nhưng cũng đã in thành công trên Prusa i3 MK3 và Monoprice Mini Delta. Tuy nhiên, các thiết kế CAD của tôi yêu cầu độ chính xác tốt hơn 200 micron để tránh bị kẹt.Dùng sợi nhựa thay cho trục thép thường vẫn chạy được (dù kém hiệu quả hơn). Ví dụ, tôi có thể cho máy chạy hơn 1 phút với trục kim loại, còn bản sợi nhựa chỉ chạy được tầm 40-50 giây. Do đường kính trục nhỏ hơn và bị cong nên một phần năng lượng bị hao hụt khi đẩy bánh thoát và mỏ neo về vị trí cũ sau mỗi nhịp tick.Lắp ráp (xem ảnh):1) Lắp các trục vào lò xo, mỏ neo và bánh thoát, đảm bảo ma sát tối thiểu.2) Ép vòng bi vào phần đế.3) Lắp chồng lò xo, bánh cân bằng và con lăn (chú ý hướng trong ảnh).4) Ghim dây tóc vào khe tương ứng trên khung A bằng một đoạn nhựa thừa và keo PVA nếu muốn.5) Sắp xếp bánh thoát và mỏ neo như hình.6) Chèn khung B vào vòng bi, quấn thêm băng keo xanh vào trục nếu cần để đảm bảo khớp khít.7) Ép bánh răng 60T vào các chốt hình lục giác trên đế.8) Ép khung A vào khung B, đảm bảo các lỗ trục khớp nhau.9) Ép dây cót vào chốt lục giác lộ ra ở đáy khung B.10) Vặn dây cót để nó khớp vào các răng bánh cóc.11) Ngồi thư giãn và ngắm nhìn nó xoay thôi.12) (Nếu bạn là người cầu toàn) Thêm các ốc vít nhỏ vào lỗ trên bánh cân bằng và chỉnh cho đến khi nó đạt nhịp 2Hz/14400bph.