earring-stand.scad

   1 // -*- C -*-
   2
   3 include <commitid.scad>
   4
   5 front_height = 80;
   6 front_width = 120;
   7 front_setback = 30;
   8
   9 eclip_inner_rad = 2.5;
  10 eclip_gap_rad = 0.1;
  11 eclip_prong_th = 2.25;
  12 eclip_outer_strt = 0.5;
  13 eclip_inner_xstrt = 0.5;
  14
  15 eclip_ult_angle = 44;
  16 eclip_base_epsilon = 0.5;
  17
  18 eclip_each_len = 6;
  19 eclip_each_every = 29;
  20
  21 test_alpha = 10;
  22 test_main_th = 1.5;
  23 test_eclips = 5;
  24 test_base_th = 2.5;
  25 test_len = eclip_each_len + eclip_each_every*(test_eclips-1);
  26
  27 num_eclips = 5;
  28
  29 // calculated
  30
  31 include <utils.scad>
  32
  33 eclip_inner_strt = eclip_outer_strt + eclip_inner_xstrt;
  34
  35 r0 = eclip_inner_rad;
  36 r1 = r0 + eclip_gap_rad;
  37 r2 = r1 + eclip_prong_th;
  38 r2e = r1 + eclip_base_epsilon;
  39
  40 ppxl = -(r0 / sqrt(2)) + (eclip_inner_strt / sqrt(2));
  41
  42 rgap = eclip_gap_rad;
  43
  44 eclip_base_offset = r1;
  45 eclip_wall_offset = -ppxl;
  46
  47 eclip_ra_offset = r2 - 0.1;
  48
  49 eclip_rhs_offset = ppxl + rgap + eclip_prong_th;
  50 // does not include main_th
  51
  52 $fn=70;
  53
  54 module EclipLPlanCore(alpha){
  55   FArcSegment(0,0, r1,r2,
  56               180-eclip_ult_angle, eclip_ult_angle-alpha +1);
  57
  58   difference(){
  59     hull(){
  60       intersection(){
  61         circle(r2);
  62         rotate(-alpha) mirror([1,1]) square([r2e, 50]);
  63      }
  64       rotate(-alpha) mirror([1,1]) square([r2e, r2]);
  65     }
  66     circle(r1);
  67   }
  68 }
  69
  70 module EclipRPlan(alpha, main_th){
  71   intersection(){
  72     rotate(alpha)
  73       translate([ppxl + main_th + rgap, -r2*2])
  74       square([eclip_prong_th, r2*(2 + 1/sqrt(2))]);
  75     translate([-r2, -r2e])
  76       square([r2*3, eclip_base_epsilon + r2*4]);
  77   }
  78 }
  79
  80 module EclipLPlan(alpha){
  81   rotate(alpha) EclipLPlanCore(alpha);
  82 }
  83
  84 module EclipPPlan(main_th){
  85   intersection(){
  86     hull(){
  87       circle(r0);
  88       rotate(90-eclip_ult_angle) square([r0,r0]);
  89     }
  90     translate([-(r0+.1), -(r0+.1)])
  91       square([(r0+.1) + main_th + ppxl, r2*2]);
  92   }
  93   translate([ppxl, 0]) square([main_th, r2]);
  94 }
  95
  96 module TestBase(){ ////toplevel
  97   translate([0,0, eclip_base_offset]){
  98     for (i=[1 : 2: test_eclips-2]) {
  99       translate([0, i*eclip_each_every])
 100         rotate([90,0,0])
 101         linear_extrude(height=eclip_each_len)
 102         EclipLPlan(test_alpha);
 103     }
 104     for (j=[0 : 2: test_eclips-1]) {
 105       translate([0, j*eclip_each_every])
 106         rotate([90,0,0])
 107         linear_extrude(height=eclip_each_len)
 108         EclipRPlan(test_alpha, test_main_th);
 109     }
 110   }
 111   translate([-r2, -eclip_each_len, -test_base_th]){
 112     difference(){
 113       cube([r2*2,
 114             test_len,
 115             test_base_th]);
 116       mirror([0,0,1]) Commitid_BestCount_M([r2*2, test_len]);
 117     }
 118   }
 119 }
 120
 121 module TestProtr(){ ////toplevel
 122   difference(){
 123     translate([0,0, test_main_th - eclip_wall_offset])
 124       rotate([0,90,0])
 125       linear_extrude(height=test_len)
 126       EclipPPlan(test_main_th);
 127     mirror([0,0,1]) Commitid_BestCount_M([test_len, r2]);
 128   }
 129 }
 130
 131 module TestRAProtr(){ ////toplevel
 132   rotate([-90,0,0]) TestProtr();
 133   mirror([1,0,0])
 134     translate([-test_len,
 135                -r2,
 136                -(eclip_ra_offset + test_base_th)])
 137     cube([test_len,
 138           r2*2,
 139           test_base_th]);
 140 }
 141
 142 module TestPlanDemo(){
 143   color("red") EclipLPlan(test_alpha);
 144   color("blue") rotate(test_alpha) EclipPPlan(test_main_th);
 145   color("green") EclipRPlan(test_alpha, test_main_th);
 146 }
 147
 148 beta = asin(front_setback / front_height);
 149
 150 uf = [-sin(beta), cos(beta)];
 151 ur = [ -uf[1], uf[0]];
 152
 153 pp = [0, 0];
 154 pq = pp + uf*front_height + ur*eclip_ra_offset;
 155 pr = [ pq[0] - eclip_base_offset - eclip_wall_offset,
 156        0 ];
 157
 158 echo("uf ur P Q R", uf, ur, pp, pq, pr);
 159
 160 module Sketch(){
 161   polygon([pq, pp, pr]);
 162 }
 163
 164 thicks = [ 2, 2, 2 ];
 165
 166 module Joins(alpha, objnum, objnum_f, objnum_m) {
 167   pitch = (front_width - eclip_each_len) / (num_eclips-1);
 168
 169   thm = thicks[objnum_m];
 170   stride = (front_width - eclip_each_len) / (num_eclips-1);
 171
 172   if (objnum==objnum_f) {
 173     for (i=[ 1 : 2 : num_eclips-1 ]) {
 174       translate([0, i*stride + eclip_each_len, 0]) {
 175         rotate([90,0,0])
 176         linear_extrude(height=eclip_each_len)
 177           EclipLPlan(alpha);
 178       }
 179     }
 180     for (i=[ 0 : 2 : num_eclips-1 ]) {
 181       translate([0, i*stride + eclip_each_len, 0]) {
 182         rotate([90,0,0])
 183         linear_extrude(height=eclip_each_len)
 184           EclipRPlan(alpha, thm);
 185       }
 186     }
 187   }
 188   if (objnum==objnum_m)
 189     mirror([0,1,0])
 190       rotate([90,0,0])
 191       linear_extrude(height=front_width)
 192       rotate(alpha)
 193       EclipPPlan(thm);
 194 }
 195
 196 function r3(pc) = [ pc[0], 0, pc[1] ];
 197
 198 module ObjectJoins(objnum){
 199   translate(r3(pp))                   Joins(beta, objnum, 0,1);
 200   translate(r3(pr)) mirror([1,0,0])   Joins(0,    objnum, 0,2);
 201   translate(r3(pq)) rotate([0,90,0]) mirror([1,0,0]) Joins(-beta, objnum, 2,1);
 202 }
 203
 204 module Base(){
 205   xmin = pr[0] - eclip_rhs_offset - thicks[2];
 206   xmax = pp[0] + eclip_rhs_offset + thicks[1]
 207     + eclip_prong_th * (1/cos(beta) - 1)
 208     + eclip_base_offset * tan(beta);
 209   intersection(){
 210     ObjectJoins(0);
 211     translate([xmin,
 212                -1,
 213                -50])
 214       cube([xmax - xmin,
 215             front_width + 2,
 216             300]);
 217   }
 218   translate([xmin,
 219              0,
 220              -eclip_base_offset - thicks[0]])
 221     cube([xmax - xmin,
 222           front_width,
 223           thicks[0]]);
 224 }
 225
 226 module Front(){
 227   ObjectJoins(1);
 228   rotate([0, 90-beta, 0])
 229     translate([0, 0, ppxl])
 230     rotate([0,0,90]) {
 231     cube([front_width,
 232           front_height - eclip_wall_offset + thicks[1],
 233           thicks[1]]);
 234   }
 235 }
 236
 237 module Back(){
 238   ObjectJoins(2);
 239 }
 240
 241 module Demo(){
 242   color("red") Base();
 243   color("blue") Front();
 244   color("black") Back();
 245 }
 246
 247 //PlanDemo();
 248 //TestBase();
 249 //TestProtr();
 250 //TestRAProtr();
 251 //Sketch();
 252 Demo();