Uhltimate's Disc Shooter是一款非常酷的工程设计。它使用一个弹性叉子将盘片向前弹射。盘片最初位于弯曲的叉子叉齿的中心,当你扣动扳机时,叉子被拉回到盘片周围,迫使盘片穿过弹性叉齿并向前弹射。原始模型页面上有关于它工作原理的详细信息。
人机工程学: 然而,原始设计的一个缺点是发射盘片需要一定的扳机力,而且扣动扳机时可能会有点不舒服。
性能:完成我的设计后,我意外地注意到,盘片飞行的速度和距离比原始设计明显更快更远。通过分析两个版本的视频,Uhltimate的设计盘片速度为20m/s,而我的设计达到了28m/s,增加了40%。我还测量了我的设计的飞行距离,最远达到15米。
我认为最大的因素可能在于两个版本的动力学不同。
在原始设计中,当盘片被加速向前时,反作用力会推动一个可移动的叉子,该叉子质量相对较小。因此,一部分能量用于将叉子向后加速。然而,在我的设计中,叉子刚性连接到射手本体(和你的手),二者相对质量较大,因此反冲中几乎没有能量损失(这是动量/能量守恒的事情)。
我能想到的另一个因素是,在原始设计中,在加速阶段,盘片上有一整排其他盘片被压在上面,产生了一些阻力。而在我的设计中,盘片在加速阶段大部分已经离开了弹射器,使其能够无阻碍地发射。
美学:嗯,原始设计看起来像某种复古科幻武器,而我的设计看起来像一个带把手的水塔。
更新:在进一步研究弹射器时,我想要给Thingiverse上davedelay的一个早期设计一些认可,该设计与这个设计更接近。如果你知道更早版本的设计,请留下评论。
打印
所有零件都应该使用PLA打印。我使用了0.2mm的层高。弹性叉子实际上是在手柄和盘片仓之间的打印完成的。弹性叉子的层(从57mm到61mm)应该打印6层外围线以确保叉子打印完整。你可以将整个模型用6层外围线打印,但是可以通过在PrusaSlicer中设置一个高度范围修饰器来节省时间和耗材,只针对该范围进行设置。最后,射手本体应该打印一个brim。我提供的3MF文件已经为您设置好了这些。
装配
打印完成后,叉子的叉齿会轻轻粘在叉子上下层之间。你可以尝试按压叉齿的尖端来脱离粘连,但也可以将剃刀片或x-acto刀插入到叉齿尖端的间隙中来脱离粘连。
如第8张图片所示,要组装手臂,你需要一小段耗材作为铰链销。它应该轻轻地插入到位。你还需要一条短(约25mm),薄(1.5mm)的橡皮筋,将其环绕在盘片仓的背部,并插入到手臂背面的凹槽中。如果你没有一根非常短的橡皮筋,你可以在较长的橡皮筋上打一个结然后剪掉,如最后一张照片所示。
要组装推杆,将另一根短橡皮筋套在推杆的顶端,然后将其拉伸到底部的缺口上。开始将推杆插入到射手本体的背部,但在橡皮筋的自由端消失之前,将其环绕到推杆槽的底部小挂钩上。推杆应该自由运动,并完全弹开。
发射
用拇指拉动手臂并将最多8个盘片加载到盘片仓。记住,盘片的发射速度超过60英里/小时,所以在第一次测试时要非常小心选择发射方向。非常容易想要看着弹射器的末端看盘片的飞出情况-抵制这种冲动!像往常一样,不要朝动物、宠物、兄弟姐妹或任何可能被60英里/小时的物体击中而受损的人或物射击。
而且,请不要在户外使用这个。你会失去很多盘片。我们不需要更多的塑料污染。