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