knifeblock.scad

   1 // -*- C -*-
   2
   3 // properties of the knives
   4 nknives = 3;
   5 widths = [15.5, 15.8, 19.0];
   6 handlelenbase = 75;
   7 handlelendelta = [-15, 0, 10];
   8 locations = [-35, 0, 40];
   9 bladew = 5; // 2.5
  10 maxhandledepth = 45;
  11
  12 templatescale = 27.2 / 19.6;
  13
  14 coverlonglen = 120; // xxx
  15 covershortlen = 70; // xxx
  16
  17 // other tuneables
  18 front = 5;
  19 back = 5;
  20 height = 50;
  21 minsidein = 4;
  22 minsideout = 4;
  23
  24 frontbackslop = 0.25;
  25
  26 screwbackdepth = 6.0 - 1.0;
  27 screwdia =       4.0 + 0.5;
  28 screwcsinkdia =  9.8 + 1.0;
  29
  30 screwabove = 15;
  31
  32 coverthick = 2.4;
  33 coverside = coverthick;
  34
  35 covertopwing = 15;
  36 covertopwingbase = 20;
  37 coveredge = 3;
  38
  39 holesize = 12.5;
  40 holestrut = 7;
  41 holeedge = 4;
  42
  43 holeoffx = 0.45;
  44 holeoffy = 0.25;
  45
  46 pegstem = 3.5;
  47 peghead = 10;
  48 pegstemheight = 2;
  49 pegheight = 9;
  50 peglen = 12;
  51
  52 recessblockwidth = peghead + pegstem*3;
  53 recessblockheight = peglen/2 + pegstem*1.5;
  54
  55 pegsloph = 0.5;
  56 pegslopv = 0.5;
  57 pegslopl = 0.5;
  58
  59 pegdepthproportion = 0.80;
  60
  61 // computed
  62
  63 function width(k) = widths[k];
  64
  65 side = minsidein + screwcsinkdia + minsideout;
  66 totaldepth = front + maxhandledepth + back;
  67
  68 minkx = locations[0] -         width(0)        /2;
  69 maxkx = locations[nknives-1] + width(nknives-1)/2;
  70
  71 minx = minkx - side;
  72 maxx = maxkx + side;
  73
  74 holepitch = holesize+holestrut;
  75
  76 pegrecess = pegdepthproportion*totaldepth - 0.5*peglen;
  77
  78 module ImportTemplate(w,k,t) {
  79   fn = str("knifeblock-knives-t",k,t,".dxf");
  80   echo(fn);
  81   translate([0,0, -w/2])
  82     linear_extrude(height=w)
  83     scale(templatescale) import(file=fn, convexity=100);
  84 }
  85
  86 module Knife(k){
  87   ImportTemplate(bladew, k,"bl");
  88   hull(){
  89     ImportTemplate(width(k), k,"hl");
  90     translate([-100,0,0])
  91       ImportTemplate(width(k), k,"hl");
  92   }
  93 }
  94
  95 module DoKnife(k){
  96   translate([locations[k],0,0]){
  97     rotate([0,90,0])
  98       translate([-(handlelenbase + handlelendelta[k]),0,0])
  99       Knife(k);
 100   }
 101 }
 102
 103 module DoKnives(){
 104   for (k=[0:nknives-1])
 105     DoKnife(k);
 106 }
 107
 108 module ScrewHole(){
 109   translate([0,-50,0])
 110     rotate([-90,0,0])
 111     cylinder(r=screwdia/2, h=150, $fn=40);
 112   translate([0, totaldepth-front - screwbackdepth, 0])
 113     rotate([90,0,0])
 114     cylinder(r=screwcsinkdia/2 / (sqrt(3)/2), h=100, $fn=6);
 115 }
 116
 117 module PegTemplate(apex){
 118   for (mx=[0,1]) for (my=[0,1]) {
 119       mirror([mx,0,0]) mirror([0,my,0])
 120         polygon([[-0.1,      -0.1],
 121                  [pegstem/2, -0.1],
 122                  [pegstem/2, pegstemheight/2],
 123                  [peghead/2, pegheight    /2],
 124                  [-0.1,      pegheight    /2 + apex]]);
 125     }
 126 }
 127
 128 module AtSides(){
 129   translate([minx,0,0])                 child(0);
 130   translate([maxx,0,0]) mirror([1,0,0]) child(1);
 131 }
 132
 133 module BlockPegSlot(){
 134   translate([recessblockwidth/2, pegrecess - 0.5*peglen, -height]){
 135     rotate([-90,0,0]) linear_extrude(height=totaldepth){
 136       PegTemplate(peghead/2 * 1.2);
 137     }
 138   }
 139 }
 140
 141 module Block(){
 142   sidemidx = minsideout + screwcsinkdia/2;
 143
 144   difference(){
 145     mirror([0,0,1]) {
 146       translate([minx, -front, 0])
 147         cube([maxx-minx, totaldepth, height]);
 148     }
 149     for (x=[minx + sidemidx, maxx - sidemidx]) {
 150       translate([x, 0, -screwabove])
 151         ScrewHole();
 152     }
 153     for (yshift=[-1,1])
 154       translate([0, yshift * frontbackslop, 0])
 155         DoKnives();
 156     AtSides() { BlockPegSlot(); BlockPegSlot(); }
 157   }
 158 }
 159
 160 module BlockPrint(){ ////toplevel
 161   rotate([0,0,90])
 162     Block();
 163 }
 164
 165 module CoverTemplate(){
 166   linear_extrude(height=coverthick)
 167     polygon([[minx, 0],
 168              [maxx, 0],
 169              [maxx, coverlonglen],
 170              [maxx - coverside, coverlonglen],
 171              [minx, covershortlen]]);
 172 }
 173
 174 module CoverSide(len){
 175   translate([0, 0 ,0]) {
 176     rotate([90,0,90])
 177       linear_extrude(height=coverside)
 178       polygon([[0,                      0],
 179                [0,                      totaldepth],
 180                [covertopwing,           totaldepth],
 181                [covertopwingbase,       coverside + coverthick],
 182                [len - covertopwingbase, coverside + coverthick],
 183                [len - covertopwing,     totaldepth],
 184                [len,                    totaldepth],
 185                [len,                    0]]);
 186     cube([recessblockwidth, recessblockheight, totaldepth]);
 187   }
 188 }
 189
 190 module Peg(){
 191   echo("peg angle slope (must be <1)",
 192        (peghead-pegstem)/(pegheight-pegstemheight));
 193   dx = pegsloph;
 194   dy = pegslopv;
 195   rotate([90,0,0]) {
 196     linear_extrude(height=peglen-pegslopl) {
 197       intersection(){
 198         translate([-dx,-dy,0]) PegTemplate(0);
 199         translate([-dx,+dy,0]) PegTemplate(0);
 200         translate([+dx,+dy,0]) PegTemplate(0);
 201         translate([+dx,-dy,0]) PegTemplate(0);
 202       }
 203     }
 204   }
 205 }
 206
 207 module CoverPegSlot(coverlen){
 208   translate([recessblockwidth/2, 0, -1]){
 209     linear_extrude(height= 1 + pegrecess + 0.5*peglen){
 210       PegTemplate(0);
 211     }
 212   }
 213 }
 214
 215 module HoleRow(){
 216   for (i=[0:10]) {
 217     translate([0, (i+0.5)*holepitch, -1])
 218       cylinder(r=holesize/2, h=coverthick+2, $fn=20);
 219   }
 220 }
 221
 222 module HolesScope(){
 223   intersection_for (dx=[-1,+1]) {
 224     intersection_for (dy=[-1,+1]) {
 225       translate([dx * holeedge, dy * holeedge, -1])
 226         scale([1,1,2])
 227         CoverTemplate();
 228     }
 229   }
 230 }
 231
 232 module Holes(){
 233   intersection(){
 234     translate([holeoffx * holepitch, holeoffy * holepitch, 0]) {
 235       for (i=[-10:10]) {
 236         translate([i * sqrt(3) * holepitch, 0, 0]) {
 237           HoleRow();
 238           translate([sqrt(3)/2 * holepitch, -0.5 * holepitch, 0])
 239             HoleRow();
 240         }
 241       }
 242     }
 243     HolesScope();
 244   }
 245 }
 246
 247 module CoverCover(){
 248   difference(){
 249     CoverTemplate();
 250     Holes();
 251   }
 252 }
 253
 254 module Cover(){
 255   difference(){
 256     union(){
 257       CoverCover();
 258       AtSides() { CoverSide(covershortlen); CoverSide(coverlonglen); }
 259     }
 260     AtSides() { CoverPegSlot(); CoverPegSlot(); }
 261   }
 262 }
 263
 264 module CoverAligned(){
 265   translate([0,-front,-height])
 266     rotate([-90,0,0])
 267     Cover();
 268 }
 269
 270 module DemoPeg(){
 271   translate([recessblockwidth/2, pegrecess, -height])
 272     Peg();
 273 }
 274
 275 module Demo(){ ////toplevel
 276   %Block();
 277   DoKnives();
 278   color([0,0,1]) CoverAligned();
 279   color([1,0,0]) AtSides() { DemoPeg(); DemoPeg(); }
 280 }
 281
 282 module CoverParts(){ ////toplevel
 283   Cover();
 284   translate([0, coverlonglen, pegheight/2]) {
 285     Peg();
 286     translate([-peghead-3, 0,0]) Peg();
 287   }
 288 }
 289
 290 //Block();
 291 //Demo();
 292 //Cover();
 293 //CoverParts();
 294 //Peg();
 295 //Cover();