chiark / gitweb /
treefoiL: shape of small one
[reprap-play.git] / 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, 37];
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 knifewidthslop = 2.0;
27
28 screwbackdepth = 6.0 - 1.0;
29 screwdia =       4.0 + 0.5;
30 screwcsinkdia =  9.8 + 1.0;
31
32 screwabove = 15;
33
34 coverthick = 2.4;
35 coverside = coverthick;
36
37 covertopwing = 15;
38 covertopwingbase = 20;
39 coveredge = 3;
40
41 holesize = 12.5;
42 holestrut = 7;
43 holeedge = 4;
44
45 holeoffx = 0.33;
46 holeoffy = 0.23;
47
48 indentdepth = 1;
49 indentoutersize = holesize + 2.15;
50 indentinnersize = indentoutersize - indentdepth * 3.0;
51
52 pegstem = 3.5;
53 peghead = 10;
54 pegstemheight = 2;
55 pegheight = 9;
56 peglen = 12;
57
58 recessblockwidth = peghead + pegstem*3;
59 recessblockheight = peglen/2 + pegstem*1.5;
60
61 pegsloph = 0.5;
62 pegslopv = 0.5;
63 pegslopl = 0.5;
64
65 pegdepthproportion = 0.80;
66
67 // computed
68
69 function width(k) = widths[k] + knifewidthslop;
70
71 side = minsidein + screwcsinkdia + minsideout;
72 totaldepth = front + maxhandledepth + back;
73
74 minkx = locations[0] -         width(0)        /2;
75 maxkx = locations[nknives-1] + width(nknives-1)/2;
76
77 minx = minkx - side;
78 maxx = maxkx + side;
79
80 holepitch = holesize+holestrut;
81
82 pegrecess = pegdepthproportion*totaldepth - 0.5*peglen;
83
84 module ImportTemplate(w,k,t) {
85   fn = str("knifeblock-knives-t",k,t,".dxf");
86   echo(fn);
87   translate([0,0, -w/2])
88     linear_extrude(height=w)
89     scale(templatescale) import(file=fn, convexity=100);
90 }
91
92 module Knife(k){
93   ImportTemplate(bladew, k,"bl");
94   hull(){
95     ImportTemplate(width(k), k,"hl");
96     translate([-100,0,0])
97       ImportTemplate(width(k), k,"hl");
98   }
99 }
100
101 module DoKnife(k){
102   translate([locations[k],0,0]){
103     rotate([0,90,0])
104       translate([-(handlelenbase + handlelendelta[k]),0,0])
105       Knife(k);
106   }
107 }
108
109 module DoKnives(){
110   for (k=[0:nknives-1])
111     DoKnife(k);
112 }
113
114 module ScrewHole(){
115   translate([0,-50,0])
116     rotate([-90,0,0])
117     cylinder(r=screwdia/2, h=150, $fn=40);
118   translate([0, totaldepth-front - screwbackdepth, 0])
119     rotate([90,0,0])
120     cylinder(r=screwcsinkdia/2 / (sqrt(3)/2), h=100, $fn=6);
121 }
122
123 module PegTemplate(apex){
124   for (mx=[0,1]) for (my=[0,1]) {
125       mirror([mx,0,0]) mirror([0,my,0])
126         polygon([[-0.1,      -0.1],
127                  [pegstem/2, -0.1],
128                  [pegstem/2, pegstemheight/2],
129                  [peghead/2, pegheight    /2],
130                  [-0.1,      pegheight    /2 + apex]]);
131     }
132 }
133
134 module AtSides(){
135   translate([minx,0,0])                 child(0);
136   translate([maxx,0,0]) mirror([1,0,0]) child(1);
137 }
138
139 module BlockPegSlot(){
140   translate([recessblockwidth/2, pegrecess - peglen, -height]){
141     rotate([-90,0,0]) linear_extrude(height=totaldepth){
142       PegTemplate(peghead/2 * 1.2);
143     }
144   }
145 }
146
147 module DecorativeIndents(){
148   translate([0, -front, 0])
149   rotate([90,0,0])
150   HexGrid(-height, 0, minx,maxx) {
151     hull(){
152       translate([0, 0, -indentdepth])
153         cylinder(r=indentinnersize/2, h=indentdepth, $fn=40);
154       cylinder(r=indentoutersize/2, h=indentdepth, $fn=40);
155     }
156   }
157 }
158
159 module Block(){
160   sidemidx = minsideout + screwcsinkdia/2;
161
162   difference(){
163     mirror([0,0,1]) {
164       translate([minx, -front, 0])
165         cube([maxx-minx, totaldepth, height]);
166     }
167     for (x=[minx + sidemidx, maxx - sidemidx]) {
168       translate([x, 0, -screwabove])
169         ScrewHole();
170     }
171     for (yshift=[-1,1])
172       translate([0, yshift * frontbackslop, 0])
173         DoKnives();
174     AtSides() { BlockPegSlot(); BlockPegSlot(); }
175     DecorativeIndents();
176   }
177 }
178
179 module BlockPrint(){ ////toplevel
180   rotate([0,0,90])
181     Block();
182 }
183
184 module CoverTemplate(){
185   linear_extrude(height=coverthick)
186     polygon([[minx, 0],
187              [maxx, 0],
188              [maxx, coverlonglen+0.1],
189              [maxx - coverside, coverlonglen+0.1],
190              [minx, covershortlen+0.1]]);
191 }
192
193 module CoverSide(len){
194   translate([0, 0 ,0]) {
195     rotate([90,0,90])
196       linear_extrude(height=coverside)
197       polygon([[0,                      0],
198                [0,                      totaldepth],
199                [covertopwing,           totaldepth],
200                [covertopwingbase,       coverside + coverthick],
201                [len - covertopwingbase, coverside + coverthick],
202                [len - covertopwing,     totaldepth],
203                [len,                    totaldepth],
204                [len,                    0]]);
205     cube([recessblockwidth, recessblockheight, totaldepth]);
206   }
207 }
208
209 module Peg(){
210   echo("peg angle slope (must be <1)",
211        (peghead-pegstem)/(pegheight-pegstemheight));
212   dx = pegsloph;
213   dy = pegslopv;
214   rotate([90,0,0]) {
215     linear_extrude(height=peglen-pegslopl) {
216       intersection(){
217         translate([-dx,-dy,0]) PegTemplate(0);
218         translate([-dx,+dy,0]) PegTemplate(0);
219         translate([+dx,+dy,0]) PegTemplate(0);
220         translate([+dx,-dy,0]) PegTemplate(0);
221       }
222     }
223   }
224 }
225
226 module CoverPegSlot(coverlen){
227   translate([recessblockwidth/2, 0, -1]){
228     linear_extrude(height= 1 + pegrecess + 0.5*peglen){
229       PegTemplate(0);
230     }
231   }
232 }
233
234 module HolesScope(){
235   intersection_for (dx=[-1,+1]) {
236     intersection_for (dy=[-1,+1]) {
237       translate([dx * holeedge, dy * holeedge, -5])
238         scale([1,1,10])
239         CoverTemplate();
240     }
241   }
242 }
243
244 module HexGrid(xa,xb,ya,yb) {
245   imin = floor(xa / holepitch);
246   imax =  ceil(xb / holepitch);
247   jmin = floor(ya / (sqrt(3)*holepitch));
248   jmax =  ceil(yb / (sqrt(3)*holepitch));
249   echo("HexGrid ",imin,imax,jmin,jmax);
250   for (i=[imin:imax]) {
251     for (j=[jmin:jmax]) {
252       translate([(j * sqrt(3) + holeoffx) * holepitch,
253                  (i +     0.5 + holeoffy) * holepitch,
254                  0]) {
255         child();
256         translate([sqrt(3)/2 * holepitch, -0.5 * holepitch, 0])
257           child();
258       }
259     }
260   }
261 }
262
263 module Hole(){
264   cylinder(r=holesize/2, h=40, $fn=40);
265 }
266
267 module Holes(){
268   intersection(){
269     translate([0, 0, -20])
270       HexGrid(0, coverlonglen, minx, maxx)
271       Hole();
272     HolesScope();
273   }
274 }
275
276 module CoverCover(){
277   difference(){
278     CoverTemplate();
279     Holes();
280   }
281 }
282
283 module Cover(){
284   difference(){
285     union(){
286       CoverCover();
287       AtSides() { CoverSide(covershortlen); CoverSide(coverlonglen); }
288     }
289     AtSides() { CoverPegSlot(); CoverPegSlot(); }
290   }
291 }
292
293 module CoverAligned(){
294   translate([0,-front,-height])
295     rotate([-90,0,0])
296     Cover();
297 }
298
299 module DemoPeg(){
300   translate([recessblockwidth/2, pegrecess, -height])
301     Peg();
302 }
303
304 module Demo(){ ////toplevel
305   %Block();
306   DoKnives();
307   color([0,0,1]) CoverAligned();
308   color([1,0,0]) AtSides() { DemoPeg(); DemoPeg(); }
309 }
310
311 module Pegs(){ ////toplevel
312   Peg();
313   translate([-peghead-3, 0,0]) Peg();
314 }
315
316 module CoverParts(){ ////toplevel
317   Cover();
318   translate([0, coverlonglen, pegheight/2-pegslopv])
319     Pegs();
320 }
321
322 module FrontDemo(){ ////toplevel
323   color([1,0,1]) Block();
324   color([1,0,1]) CoverAligned();
325   color([0,0,0]) DoKnives();
326 }
327
328 module BlockFrontTest(){ ////toplevel
329   intersection(){
330     Block();
331     translate([minx-10, -front-10, -height-10]) {
332       cube([75,14,35]);
333       cube([75,25,13]);
334     }
335   }
336 }
337
338 //Block();
339 //Demo();
340 //Cover();
341 //CoverParts();
342 //Peg();
343 //Cover();
344 //Holes();
345 //%CoverTemplate();
346 //Pegs();