【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
本帖最后由 驴友花雕 于 2025-6-7 06:42 编辑【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
事实上，它并不是一个很精确的时钟，而是一个视觉上很有趣的装置，它由一组由小型步进电机驱动的齿轮组成。这是一款齿轮时钟，采用 28BYJ-48 电机，由 Arduino NANO 控制。
工作电压为 5V，因此可以使用 USB 连接或移动电源供电。
尺寸：宽 11 厘米，高 10 厘米，深 5 厘米至 10 厘米。
【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
这个项目中使用的东西硬件组件
Arduino Nano R3
× 1
ULN2003步进电机驱动板
× 1
28BYJ-48小型步进电机
× 1
PCBgogo定制PCB
× 1
软件应用程序和在线服务
Arduino IDE
手动工具和制造机器
烙铁（通用）
无铅焊锡丝
其他
OD3mm L14mm、L22mm、L33mm 金属（例如铜管或棒）
OD4mm ID3mm L6mm 金属（例如用于时针的铝管）。M3
t4mm x 6pcs 插入螺母，例如https://www.aliexpress.com/item/33008141694.html
M3 螺栓 L8mm 3pcs、L6mm 3pcs
选项：3mm L50-100mm 杆使其稳定。
接线-------
NANO的D8、9、10、11分别连接到ULN2003的IN1、2、3、4。
NANO的5V（pin27）和GND（pin29）连接到电源的5V和GND，
同时，ULN2003的“+”和“-”连接到电源的5V和GND
【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
定制零件和外壳我用PLA制作大齿轮，用PTEG制作小齿轮、火焰和管塞。
需要四个管塞。
齿轮的中心孔需要钻孔，以使旋转顺畅或将杆推入。
请注意，SpurGear60t、SpurGear30-8齿的FrontFlame的每个指针和孔都必须拧紧。
【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
组装与结构【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
项目代码#include <Stepper.h>
//souce code for 28BYJ-48 (ULN2003)
#define MOTOR_1 (8)
#define MOTOR_2 (9)
#define MOTOR_3 (10)
#define MOTOR_4 (11)
const int NUMBER_OF_STEPS =64;
const int RPM = 10;
const float GEAR_RATIO = 64;
int csec;
Stepper stepper(NUMBER_OF_STEPS,MOTOR_1, MOTOR_3, MOTOR_2, MOTOR_4);
void setup() {
stepper.setSpeed(RPM*GEAR_RATIO/2.0); // speed for movement
csec=0;
}
void loop() {
intsstep;
delay(1000-1000/RPM-2);// delay for 1 min, 1000ms-60000ms/RPM/60-proc.time
if(csec%7==0){
sstep=37;
}else{
sstep=36;
}
stepper.step(sstep);
stopMotor();
csec++;
if(csec==60) csec=0;
}
void stopMotor() {
digitalWrite(MOTOR_1, LOW);
digitalWrite(MOTOR_2, LOW);
digitalWrite(MOTOR_3, LOW);
digitalWrite(MOTOR_4, LOW);
}
【Arduino 动手做】视觉上非常有趣的3D打印齿轮时钟
本帖最后由 驴友花雕 于 2025-6-7 06:42 编辑接通电源后，步进器开始以每秒一步的速度移动秒针箭头。分钟和小时指针依次穿过齿轮组，当然速度会相应降低。等待期间，电机关闭，并调整延时以保持时间稳定。这样，功耗非常小，并且避免了步进器过热。
顺便提一下，这些 3D 打印部件是在 Geeetech I3 Pro B 3D 打印机上打印的，使用了 PLA 材料。打印分辨率为 0.2 毫米，填充率为 25%。
附录
项目链接：https://www.hackster.io/mircemk/ ... d-gear-clock-6755a6
项目作者：北马其顿米尔科·帕夫莱斯基
视频教程（5分钟）：https://www.youtube.com/watch?v=kMnFwARJKyM
https://www.youtube.com/watch?v=wDQAxyr8IB4
项目代码：https://www.hackster.io/code_files/565591/download
3D文件：https://www.thingiverse.com/thing:4930786
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