La máquina utiliza un taladro con una fresa o sierra de disco realizada artesanalmente para que haga el dibujo de los dientes. El taladro está montado en un tornillo que hace que se desplace horizontalmente y vaya devastando el material para formar los dientes. Se le pueden poner discos de plástico o madera lisos que se convierten en ruedas dentadas después de pasar el taladro a la vez que se van girando los discos.
El giro del disco que se va a convertir en rueda dentada se controla con un motor paso a paso que va avanzando el disco después de que el taladro pase sobre él para situarlo en la posición donde se fresará el siguiente diente. El PC y el motor paso a paso regulan los grados en los que se va girando el disco.
El taladro que está anclado sobre un tornillo sinfin se mueve mediante un motor de 12V DC procedente del limpiaparabrisas de un coche. Ese motor se controla desde el PC y tiene unos interruptores de fin de carrera que invierten el sentido para ir avanzando o retrocediendo y fresar el diente.
El sistema tiene un tornillo vertical que permite regular la profundidad de corte o alto del diente. Este tornillo se gira y regula manualmente antes de empezar el fresado.
El disco de material a fresar se monta sobre un tornillo de 5 mm (o de otros diámetros que se requieran). Ese tornillo se sujeta con un cabezal de taladro que va unido a través de rodamientos al motor paso a paso que va girando el disco tantas veces como dientes haya que fresar.
La máquina es un proyecto realizado en 2008 pero nunca se le ha dado utilidad real.
El funcionamiento es correcto siempre que le disco que va a convertirse en rueda dentada tenga el agujero de sujección bien centrado.
En la siguiene imagen se puede ver una caja de color naranja que contiene en su interior el circuito que arranca/para el taladro que porta la fresa (es una taladradora manual normal de 220V AC de las de menor tamaño porque al usar materiales blandos se requiere poca potencia) y a su lado un par de circuitos que reciben la información del puerto paralelo del PC y manejan el motor paso a paso que va girando el disco de rueda dentada y el motor de 12V DC que mueve el taladro continuamente avanzando y retrocediendo.
EL control del motor paso a paso y del motor de 12V DC se realiza directamente con transistores bipolares que van unidos al puerto paralelo mediante optoacopladores.
El PC utilizado es un antiguo 80386 con pantalla monócroma tipo Hércules con sistema operativo DOS y el programa utilizado para controlar el giro del motor está hecho en lenguaje Pascal.
El taladro tiene montada una fresa (hecha artesanalmente) y se va moviendo a derecha e izquierda mientras el motor paso a paso va girando el disco para fresar los dientes.
Vista del motor paso a paso que va girando el disco a resar. En vertical se ve el tornillo que permite elevar o bajar toda la pieza que sustenta el disco a fresar para hacer los dientes con más o menos profundidad.
Discos realizados en plástico. El de la izquierda está fresado y el de la derecha es como se colocaría en la máquina para su fresado. Los discos se han realizado con una sierra de corona de las utilizadas para cortar madera.
Modificación de la electrónica en 2012
En el año 2012 se hicieron varios cambios en la electrónica que conecta el PC y la máquina. Se añadió una fotocélula y una cinta de papel milimetrada con marcas para controlar el recorrido que hace el taladro y poder regularlo por software en lugar de usar solo los interruptores fines de carrera. También se cambió el circuito anterior que arranca/para el motor que mueve el taladro.
La cinta que permite a la fotocélula comunicar la posición al PC es un papel hecho con la impresora que va en paralelo al tornillo sinfin que mueve horizontalmente el taladro.
El motor de 12V que mueve el taladro horizontalmente procede de un limpiaparabrisas de coche.
En 2012 se metió la electrónica en dos cajas de fuentes de alimentación de PC unidas. Se utilizaron conectores tipo DB25 para conectar con el PC y con la máquina.
Controlador de motor paso a paso unipolar a través del puerto paralelo del PC
La inversión de giro del motor de 12V DC que mueve el taladro se cambia para pasar a realizarse con dos relés que invierten la polaridad de alimentacón en el motor y darle así más potencia.
