Medinis pavarų laikrodis: 9 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Pridėjau laikrodžio vaizdo įrašą. Aš dirbsiu ties langų raižinimu laikrodžio akivaizdoje. Kai baigsiu, įkelsiu nuotraukas ir (arba) vaizdo įrašą. Jau keletą metų užsiimu medžio apdirbimu. Man patinka idėja, kad galiu padaryti tai, ką galiu panaudoti. Prieš keletą metų sutikau laikrodį, pagamintą iš medžio. Veidas, rankos, rėmas ir krumpliaračiai buvo mediniai. Tai mane tikrai sužavėjo, ir aš tai turėjau omenyje būsimam projektui. Aš nusprendžiau imtis medinio laikrodžio šioje „Instructable“programoje ir, tikiuosi, pasidalyti tuo, ką išmokau, kad padėtų kitiems, turintiems panašių interesų. Vienas iš mano tikslų buvo naudoti bendras priemones, kurios yra plačiau prieinamos daugumai žmonių. Kurdamas tai nenaudojau jokių brangių medienos apdirbimo mašinų ar brangių programinės įrangos paketų. Naudojama programinė įranga yra atvirojo kodo arba nemokama, o naudojamos mašinos yra vienos iš labiausiai paplitusių, kurias turėtų dauguma medžio apdirbėjų.

1 žingsnis: ko jums reikės

Čia yra sąrašas dalykų, kurių jums reikės. - Jūs tikriausiai galite naudoti „Blender“kurdami visus projektavimo darbus, tačiau mano „Blender“įgūdžiai nėra greiti. Lengviau juos nubrėžti matmenų tikslumu 2D pakuotėje ir importuoti į maišytuvą. Medienos apdirbimui: slinkties pjūklas Gręžimo presas Miterio pjūklas (taip pat veiks stalo ar juostinis pjūklas) Rankiniai pjūklo spaustukai

2 veiksmas: kaip tai veikia?

Mano sukurtas laikrodis yra pagrindinis švytuoklinis laikrodis. Jie egzistuoja nuo 1600 -ųjų vidurio. Jis naudoja svorį kaip energijos šaltinį ir švytuoklę, kad sureguliuotų, kaip greitai ši energija išeina.

Svoris suvyniotas aplink vieną ašį. Traukdamas žemyn, jis sukasi krumpliaračiais, sukdamas minučių ir valandų rodykles. Jei tai būtų tik svoris ir krumpliaračiai, atleidus svorį, krumpliaračiai keletą sekundžių suktųsi, o svoris atsitrenktų į grindis. Tai nėra labai praktiška, nebent norite apsimesti, kad esate laiko mašinoje. Svorio ir laido išdėstymas yra šiek tiek kritiškas. Norite, kad jis būtų toliau žemyn krumpliaračiu, kad nesuktumėte laikrodžio kas 4 valandas. Kartą ar du per dieną nėra blogai. Kuo toliau žemyn krumpliaratis, tuo lėčiau jis atsiskleis. Jei jis dedamas ant valandos rodyklės, galite lengvai išsiversti kartą per dieną. Mums reikia kažkokio būdo, kad ši energija lėtai pasišalintų. Čia atsiranda „pabėgimas“. Iš žodžio „pabėgti“jis leidžia svorio energijai lėtai išeiti, kad neišnaudotų energijos iš karto. Šis pabėgimo mechanizmas taip pat sukuria „Tick Tock“, kurį girdite iš laikrodžių. Pabėgimas yra pastatytas iš evakuacijos pavaros, pabėgimo svirties ir švytuoklės. Švytuoklė sukasi pirmyn ir atgal, judindama evakuacinę svirtį į evakuacijos pavarą ir iš jos, todėl pavara nustoja suktis. Tai leidžia svorio energiją paskirstyti per tam tikrą laikotarpį, kad nesuktumėte laikrodžio kas 2 minutes.

3 žingsnis: švytuoklė

Švytuoklės yra įdomus mechanizmas. Jie yra svoris virvelės ar poliaus gale, o šarnyras - priešingame svorio gale. Švytuoklės laikotarpis yra laikas, per kurį reikia pereiti iš vienos pusės į kitą ir vėl grįžti. Švytuoklėse yra tai, kad šis laikas ar laikotarpis nepriklauso nuo svorio ar lanko ilgio, o nuo švytuoklės ilgio. Taigi, jei turėtumėte 2 pėdų ilgio švytuoklę, sveriančią 5 svarus, ir patrauktumėte į dešinę 90 laipsnių kampu, pasukimas į priekį ir atgal užtruktų tiek pat laiko, kaip ir 2 pėdų ilgio švytuoklė su 2 svarų svoriu. 30 laipsnių kampu į dešinę. Svoris švytuoklės gale turi įtakos švytuoklės svyravimų skaičiui. Taigi švytuoklė, sverianti 5 svarus, svyruos ilgiau nei 2 svarų svoris. Tai naudinga, nes norime, kad švytuoklė svyruotų. Tačiau jūs galite turėti per daug svorio. Kaip matysime toliau, pabėgimas padeda švytuoklei stumti. Jei turite per didelį svorį, neturėsite pakankamai energijos, kad jis svyruotų.

Savo laikrodžiui norime turėti 2 sekundžių laikotarpį. Tokiu būdu švytuoklė pasisuks į vieną pusę 1 sekundę. Su kiekvienu sūpuokliu pabėgimas leis evakuavimo įrangai pasukti vieną dantį vienu metu. Jei laikotarpis yra 2 sekundės, tai iš esmės padarys gelbėjimo pavarą antrąja ranka, nes ji kiekvieną sekundę sukasi po vieną dantį. Per 2 sekundes mums reikia, kad jis būtų 1 metro ilgio. Kadangi mūsų pabėgimo svirtis turės 2 dantis, vieną, kad sustabdytų evakuacinę pavarą kiekviename švytuoklės sūpynės gale, mūsų švytuoklė turės turėti 30 dantų. Jis atliks vieną apsisukimą kas 60 sekundžių. Daugelyje švytuoklinių laikrodžių ant pakabos ašies yra evakuavimo pavara. Tą ir ketiname daryti. Kai švytuoklė siūbuoja pirmyn ir atgal, ji pasuka evakuavimo svirtį į evakuacijos pavarą ir iš jos. Dėl to laikrodžio krumpliaračiai sustoja ir pradeda suktis kas sekundę. Svirtis suprojektuota taip, kad judant iš evakuacinės pavaros pavara šiek tiek ją stumtų. Šio stūmimo pakanka, kad švytuoklė svyruotų.

4 žingsnis: krumpliaratis

Kadangi evakuacinė pavara sukasi kartą per 60 sekundžių, mes galime priversti kitą ašį pasukti kartą per 3 600 sekundžių. Tai bus mūsų minutinė ranka. Tada mes galime priversti kitą ašį pasukti kartą per 43, 200 sekundžių (12 valandų). Tai bus mūsų valandos rodyklė. Kai tai apskaičiuosime, ant popieriaus turėsime veikiantį laikrodį.

Skaičiuoklėje rodomi reikiamų pavarų santykių skaičiavimai. Pradėjau nuo 3 ašių minutės rodyklės, bet perėjau prie 4 ašių, kad sumažintų pavarų dydį. Norėdami padaryti minutinę rodyklę, jums reikia 60 pavaros santykio tarp „Escapement“ašies ir „Minute Hand“ašies. Valandos rodyklei jums reikės 12 pavarų skaičiaus nuo minutės rodyklės iki valandos rodyklės. Skaičiuoklėje rodoma formulė ir skaičiavimai, kaip gauti kiekvienos pavaros dantų skaičių. Naudodamas skaičiuoklę galėjau prijungti skirtingą kiekvienos pavaros ir krumpliaračio dantų skaičių, kad galėčiau gauti reikiamą pavarų santykį.

5 žingsnis: „Gears“projektavimas

Kuriant krumpliaračius, yra daug parametrų, kurie gali turėti įtakos dydžiui. Atlikdamas skaičiavimus, paėmiau kai kurias standartines kintamųjų reikšmes. Naudojau 20 laipsnių slėgio kampą, o skersmuo - 8. Tai kartu su kiekvienos pavaros dantų skaičiumi galėjau apskaičiuoti žingsnio skersmenį, šaknies skersmenį, išorinį skersmenį ir pagrindo apskritimo skersmenį.

Dabar, kai turiu krumpliaračių skersmenis, galiu pradėti juos piešti. Radau instrukcijas, kaip piešti krumpliaračius naudojant CAD, ir juos vykdydamas nubrėžiau šias pavaras. Jį parašė Nickas Carteris. Nuoroda į jo puslapį yra paskutiniame skyriuje Nuorodos. „Free2Design“faile yra krumpliaračiai ir krumpliaračiai su sluoksniu, rodančiu dantų sukūrimo linijas. Tyrinėdama laikrodžius, susidūriau su Gary laikrodžiais. Jis paminėjo, kad yra didelis skirtumas, ką galite piešti naudodami CAD ir ką iš tikrųjų galite iškirpti naudodami slinkties pjūklą. Aš to išmokau sunkiu keliu. Pjauti stemplę tarp dantų yra šiek tiek nuobodu. Norėdami paspartinti darbą, nusprendžiau tarp kiekvieno danties pridėti ratus, kuriuos reikia išgręžti grąžtu. Tai sutaupė laiko bandant suapvalinti slėnį tarp dantų, tačiau manau, kad tai sukėlė tam tikrų problemų, susijusių su dantų sujungimu tarpusavyje. Kartu su krumpliaračiais yra „Escapement“ir „Ratchet“mechanizmas. Kaip minėta anksčiau, pabėgimas yra mechanizmas, leidžiantis energijai lėtai išeiti. Tai atliekama naudojant pavarą, svirtį ir švytuoklę. Tai, apie ką dar nebuvo kalbėta, yra „Ratchet“. Mes sakėme, kad svoris yra apvyniotas ašimi su virvele ir lėtai leidžia važiuoti laikrodžiu. Mums reikia būdo tai iš naujo nustatyti arba susukti laikrodį. „Ratchet“leis mums tai padaryti. Jis laisvai priglunda prie vienos iš pavarų ašies ir prispaudžia prie pavaros kaiščiu ir svirtimi. Kai reikia susukti laikrodį, „Ratchet“galima pasukti prieš laikrodžio rodyklę, nejudinant pavaros. Tada, kai svoris vėl traukia jį pagal laikrodžio rodyklę, jis prilimpa prie kaiščio, pritvirtinto prie pavaros, ir toliau maitina laikrodį.

6 žingsnis: krumpliaračių pjovimas

Dabar atėjo laikas išbandyti sunkų projektavimo procesą. Krumpliaračių pjovimas. Išspausdinus viso dydžio brėžinius, juos iškirpau ir priklijavau prie medžio. Purškimo klijai puikiai veikia. Aš naudoju 3M Super77, ir jis išdžiūsta gana greitai. Bent jau po kelių minučių po klijavimo esu pasiruošęs pradėti pjaustyti, nenusilupdamas.

Pirmiausia gręžiu visas skyles. Viso dydžio lentą lengviau valdyti gręžimo presu, nei bandant suspausti tik 1,5 colio skersmens krumpliaračio ruošinį, jo neskaldant. Be to, jei kažkas negerai, jūs nešvaistėte viso to laiko, kad jį supjaustytumėte, kad tik lenta būtų padalinta. Išgręžusi skyles, aš išpjaunu krumpliaračius aplink išorinį skersmenį, tada pradedu pjauti dantis.

7 žingsnis: krumpliaračio įdėjimas

Blenderyje su išoriniu skersmeniu ir žingsnio skersmeniu nupiešiau šiurkščias pavaras, kad išsiaiškinčiau vietą rėmelyje. Tai man pasakė, ar aš turėsiu trukdžių tarp pavaros ir ašies, ir apytiksliai suprasiu, kur bus ašys. Sukūręs „šabloną“, kur gręžti skyles, aš išgręžiau pirmąjį, pradedant nuo pabėgimo ašies. Kai tai buvo išgręžta, aš pastūmiau krumpliaratį ant ašies, įdėjau į skylę, uždėjau poravimosi ašį ir laikiau apytikslėje vietoje. Tada pakeičiau kitos pavaros vietą, pažymėjau ją ir išgręžiau skylę. Tada aš dar kartą patikrinau, ar abiejose pavarose yra ašis, kuri tinka skylėje. Jei tai tiko, aš vėl tai padariau su kita pavara. Tai tęsėsi tol, kol visos skylės buvo išpjautos ir krumpliaračiai tilpo.

Trys ašys praeis per rėmą, o trys ašys turės aklas skyles. Dabar aš išgręžiau vieną rėmo pusę, bet man reikia atitinkamo rėmo. Norėdami gauti veidrodinį skylių vaizdą, į kiekvieną skylę įpjoviau pusės colio ilgio 1/2 colio kaištį. Aš įkišau nagą į kiekvieno kaiščio vidurį ir nukirpau nago galą. su pora snaiperių. Aš uždėjau poravimosi lentą ant nagų ir tvirtai prispaudžiau. Tai paliko įdubimą, kur reikia išgręžti kiekvieną skylių centrą. Išgręžus skyles, atėjo laikas surinkti laikrodį.

8 žingsnis: laikrodžio surinkimas ir apdaila

Stumiu krumpliaračius ant ašių ir dedu juos į lizdus. Uždėkite veidą ant ašių ir pritvirtinkite 1/4 colio kaiščiais. „Escape Gear“ir svirtys eina ant nugaros su švytuokle. Sukūriau 2 kvadratinius strypus, kad galėčiau pakabinti ant sienos. Jie pakeliami nuo laikrodžio nugarėlę naudojant 1/4 colio kaiščius ir palikite vietą švytuoklei pritvirtinti.

Na, čia yra keletas surinkto laikrodžio nuotraukų. Man reikia šiek tiek šlifuoti čia ir ten, ir pridėti apdailą, taip pat skaičius, tačiau dažniausiai jis baigtas. Kadangi tai buvo mano pirmasis laikrodis, aš nesusipainiojau ir palikau valandos ir minutės rodyklę ant atskiros ašies. Norint juos sujungti, kaip ir daugelyje laikrodžių, būtų daugiau pavarų ir ašių, kurios slysta per vieną ir kitą. Yra keletas dalykų, kuriuos planuoju tobulinti. Pirmiausia - išvaizda. Žinau, kad tai nėra pats patraukliausias laikrodis, bet aš daugiau dėmesio skyriau funkcijai. Viena idėja yra pakeisti priekinę plokštę plexiglas. Krumpliaračiai atrodo puikiai, ir norėčiau juos parodyti daugiau. Kitas dalykas, kurį norėčiau patobulinti, yra mano ritininio pjūklo įgūdžiai. Iškirpau daug įrankių, kurie pateko į uždegimo dėžę.

9 žingsnis: paskutinės mintys ir nuorodos

Man visada patinka pradėti projektus, kuriuose reikia atlikti tyrimus, išmokti naujų ar patobulinti savo įgūdžius ir gebėjimus. Šiais projektais pasiekiau kelias sritis. Kai prieš daugelį metų pamačiau savo pirmąjį medinį laikrodį. Niekada nesupratau, kad pradėjusi kurti, aš tiek daug sužinosiu apie jų veikimą. Dabar į laikrodžius žvelgiu iš naujos perspektyvos. Dabar pradedu ieškoti pabėgimo ir sekti krumpliaračius. Kaip sakiau, daug išmokau ir norėjau pasidalyti svetainėmis, kuriose gavau idėjų. Manau, kad jie man padėjo ir galbūt gali padėti kitiems. Gary's Mediniai laikrodžiai - labai naudinga svetainė, kurioje yra keletas puikių įvairių žmonių pateiktų dizainų. Kaip veikia daiktai - tinkama švytuoklinio laikrodžio dalių apžvalgaNick Carter - išsami instrukcija, kaip piešti krumpliaračius CAD programoje. Smagu tai, kad ji nėra būdinga vienai programai. Tai pakankamai bendro pobūdžio, kad bet kuri CAD programa veiks Tai yra mano formulių ir skaičiavimų šaltinis.