lock-inframe-bracket.scad

   1 // -*- C -*-
   2
   3 tube_dia = 27.5 + 2.00;
   4 lock_w = 42.5 + 0.5;
   5 lock_d = 28.0 + 0.5;
   6 main_h = 45.0;
   7 backflange_d = 12;
   8 lockshaft_dia = 16.65;
   9
  10 cliprecess_h = 16;
  11 total_h = 45;
  12
  13 back_gap = 10;
  14 main_th = 2.5;
  15 tube_th = 2.25;
  16
  17 midweb_d = 3;
  18 clip_th = 3.5;
  19 clip_gap = 2.5;
  20 clip_d = 22.0;
  21
  22 mountscrew_dia = 4 + 0.5;
  23 clipbolt_dia = 5 + 0.1;
  24
  25 backflange_th = 3.5;
  26
  27 $fn=50;
  28
  29 // calculated
  30
  31 lockshaft_r = [1, 1] * lockshaft_dia / 2;
  32 front_th = main_th;
  33
  34 tube_or = tube_dia/2 + tube_th;
  35 back_ohw = back_gap/2 + backflange_th;
  36 backflange_ymin = tube_or+backflange_d;
  37
  38 lock_0y = tube_dia/2 + lock_d/2 + midweb_d;
  39
  40 lock_or = [lock_w, lock_d]/2 + [front_th,front_th];
  41
  42 module oval(sz){ // sz[0] > sz[1]
  43   xr = sz[0];
  44   yr = sz[1];
  45   hull(){
  46     for (sx=[-1,+1]) {
  47       translate([sx * (xr-yr), 0])
  48         circle(r=yr);
  49     }
  50   }
  51 }
  52
  53 module MainPlan(){
  54   difference(){
  55     union(){
  56       circle(r = tube_or);
  57       translate([-back_ohw,0]) mirror([0,1])
  58         square([back_ohw*2, backflange_ymin]);
  59     }
  60     circle(r = tube_dia/2);
  61     translate([-back_gap/2,1]) mirror([0,1])
  62       square([back_gap, backflange_ymin+2]);
  63   }
  64   translate([0, lock_0y]){
  65     difference(){
  66       union(){
  67         oval(lock_or);
  68       }
  69       oval([lock_w/2, lock_d/2]);
  70     }
  71   }
  72 }
  73
  74 lockshaft_or = lockshaft_r + [clip_th,clip_th];
  75 cliprecess_ymax = cliprecess_h - lockshaft_r[1];
  76 clip_ymin = cliprecess_ymax - total_h;
  77 clip_ogap = clip_gap + clip_th*2;
  78
  79 module ClipElevationPositive(){
  80   hull(){
  81     oval(lockshaft_or);
  82     translate([0, -lockshaft_or[1] * sqrt(2)])
  83       square(center=true, 0.5);
  84   }
  85   translate([-lockshaft_or[0], 0])
  86     square([lockshaft_or[0]*2, cliprecess_ymax]);
  87   translate([-clip_ogap/2, 0]) mirror([0,1]) square([clip_ogap, -clip_ymin]);
  88 }
  89
  90 module ClipElevationNegative(){
  91   hull(){
  92     for (y=[0, cliprecess_ymax+1])
  93       translate([0, y])
  94         oval(lockshaft_r);
  95   }
  96   translate([-clip_gap/2, 1]) mirror([0,1]) square([clip_gap, 2-clip_ymin]);
  97 }
  98
  99 module ClipElevation(){
 100   difference(){
 101     ClipElevationPositive(1);
 102     ClipElevationNegative(0);
 103   }
 104 }
 105
 106 module ExtrudeClipElevation(extra=0){
 107   translate([0,
 108              lock_0y + lock_d/2 + clip_d + extra,
 109              -clip_ymin])
 110     rotate([90,0,0])
 111     linear_extrude(height= clip_d + extra*2, convexity=100)
 112     children(0);
 113 }
 114
 115 module ThroughHole(r, y, z) {
 116   translate([-50, y, z])
 117     rotate([0, 90, 0])
 118     cylinder(r=r, h=100, $fn=20);
 119 }
 120
 121 module ThroughHoles(){
 122   for (z=[ 1/4, 3/4 ]) {
 123     ThroughHole( mountscrew_dia/2,
 124                  -tube_or -0.5*backflange_d,
 125                  total_h * z );
 126   }
 127
 128   ThroughHole( clipbolt_dia/2,
 129                lock_0y + lock_d/2 + clip_d/2 + front_th/2,
 130                total_h - cliprecess_h - clip_th - clip_d/2 );
 131 }
 132
 133 module MainPositive(){
 134   difference(){
 135     union(){
 136       linear_extrude(height=total_h, convexity=100) MainPlan();
 137       ExtrudeClipElevation() ClipElevationPositive();
 138     }
 139     ExtrudeClipElevation(1) ClipElevationNegative();
 140   }
 141 }
 142
 143 module Bracket(){ //// toplevel
 144   difference(){
 145     MainPositive();
 146     ThroughHoles();
 147   }
 148 }
 149
 150 module TestTopEdge(){ //// toplevel
 151   intersection(){
 152     translate([0,0, -total_h])
 153       translate([0,0, 4])
 154       Bracket();
 155     translate([-200,-200,0])
 156       cube([400,400,100]);
 157   }
 158 }
 159
 160 module TestClipBoltHole(){ //// toplevel
 161   intersection(){
 162     union(){
 163       translate([0, 0, -5])
 164         Bracket();
 165       translate([-4, lock_0y + lock_d/2 + 1, 0])
 166         cube([8, 4, 1.5]);
 167     }
 168     translate([-200, lock_0y + lock_d/2 + 0.1])
 169       cube([400, 400, total_h-20]);
 170   }
 171 }
 172
 173 //MainPlan();
 174 //ClipElevationPositive();
 175 //ClipElevation();
 176 //MainPositive();
 177 //%ThroughHoles();
 178 //TestTopEdge();
 179 //TestClipBoltHole();
 180
 181 //Bracket();