Puidust käigukell: 9 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:50

Lisasin kellast video. Töötan akende väljalõikamisel kella ees. Laen üles pildid ja/või video sellest, kui olen valmis. Olen puidutööga tegelenud juba paar aastat. Mulle meeldib idee, et saan teha asju, mida saan kasutada. Paar aastat tagasi puutusin kokku puidust kellaga. Nägu, käed, raam ja hammasrattad olid kõik puidust. See avaldas mulle tõesti muljet ja pidasin seda tulevase projekti jaoks meeles. Olen otsustanud selles juhendis puidust kella võtta ja loodetavasti jagada seda, mida olen õppinud, et aidata teisi sarnaste huvidega inimesi. Üks minu eesmärke oli kasutada ühiseid tööriistu, mis on enamikule inimestele laiemalt kättesaadavad. Ma ei kasutanud selle projekteerimisel kalleid ja raskeid puidutöötlemismasinaid ega kulukaid tarkvarapakette. Kasutatav tarkvara on kas avatud lähtekoodiga või tasuta ning kasutatavad masinad on mõned levinumad, mida enamikul puidutöötlejatel oleks.

Samm: mida vajate

Siin on nimekiri asjadest, mida vajate Kujundamiseks: OpenOffice Calc - Käiguarvude arvutamiseks tasuta2Design - Hammasrataste kujundamiseksGimp- Piltide muutmine ja redigeerimine Blender - Käikude jämedaks modelleerimiseks veenduge, et hammasrataste ja telgede vahel ei tekiks häireid.*Märkus - Tõenäoliselt saate kogu disaini tegemiseks kasutada Blenderit, kuid minu Blenderi oskused ei ole kiired. Neid oli lihtsam joonistada mõõtmetega 2D -pakendis ja importida blenderisse. Puidutöötlemise jaoks: Scroll SawDrill PressMiter Saw (töötab ka laua- või lintsaag) Käsisaagiklambrid Pihustusliim (3M Super77)

Samm 2: Kuidas see toimib?

Minu disainitud kell on põhiline pendlikell. Need on eksisteerinud alates 1600ndate keskpaigast. See kasutab energiaallikana raskust ja pendlit, et reguleerida, kui kiiresti see energia välja pääseb.

Kaal on keritud ühe telje ümber. Alla tõmmates pöörab see hammasrattaid, põhjustades minuti- ja tunninäidikute pöörlemist. Kui see oleks vaid kaal ja käigud, siis kaalu vabastamisel pöörleksid käigud mõneks sekundiks ja raskus lööks põrandale. See pole eriti praktiline, kui te ei taha teeselda, et olete ajamasinas. Kaalu ja nööri paigutus on pisut kriitiline. Soovite seda hammasratast kaugemal, nii et te ei keeraks kella iga 4 tunni järel. Üks või kaks korda päevas pole paha. Mida kaugemale hammasrattale, seda aeglasemalt see lahti kerib. Kui see on paigutatud tunnikellale, saate kerimisega hõlpsalt hakkama üks kord päevas. Meil on vaja mingit viisi, kuidas see energia aeglaselt põgeneda. See on koht, kus tuleb sõna "Põgenemine". Sõnast põgenemine võimaldab see kaaluenergial aeglaselt põgeneda, et mitte energiat korraga ära kasutada. See põgenemismehhanism loob ka kelladest kuuldava "puugilöögi". Põgenemiskoht on ehitatud evakuatsioonivahendist, päästekangist ja pendlist. Pendel liigub edasi -tagasi, liigutades põgenemishooba evakuatsiooniseadmest sisse ja välja, põhjustades käigu pöörlemise peatamise. See võimaldab kaalu energiat teatud ajavahemiku vahel jaotada, nii et te ei keeraks kella iga 2 minuti järel.

3. samm: pendel

Pendlid on huvitav mehhanism. Need on nööri või varda otsas olev raskus, kaalu vastasotsas on pöörd. Pendli periood on aeg, mis kulub ühelt küljelt teisele ja tagasi liikumiseks. Pendlite korralik asi on see, et see aeg või periood ei sõltu kaalu või kaare pikkusest, vaid pendli pikkusest. Niisiis, kui teil oleks 2 jala pikkune pendel, mille kaal on 5 naela, tõmmataks paremale 90 kraadi, kuluks sama palju aega edasi -tagasi liikumiseks kui 2 jala pikkusel pendlil, mille raskus on 2 naela 30 kraadi juures paremale. Pendli lõpus olev kaal mõjutab seda, mitu korda pendel kõigub. Nii et pendel, mille kaal on 5 naela, kõigub kauem kui 2 naela kaal. See on abiks, sest tahame hoida pendlit kõikumas. Siiski võib teil olla liiga palju kaalu. Nagu näeme järgmisena, aitab põgenemine pendlile tõuke anda. Kui teil on liiga raske kaal, ei ole teil piisavalt energiat selle kõikumiseks.

Meie kella jaoks tahame, et ajavahemik oleks 2 sekundit. Nii kulub pendel ühele küljele pööramiseks 1 sekund. Iga hooga võimaldab põgenemisvarustus evakuatsioonivahendil pöörata ühe hamba korraga. Kui ajavahemik on 2 sekundit, muudab see pääsetee meie teise käe, kuna see pöörleb iga sekundiga ühe hamba. 2 sekundi jooksul peame selle pikkuseks olema 1 meeter. Kuna meie põgenemishoobal on kaks hammast, millest üks peatab põgenemisvarustuse pendli kõikumise mõlemas otsas, peab meie pendel olema 30 hammast. See teeb ühe pöörde iga 60 sekundi järel. Paljudel pendlikelladel on põgenemisvõimalus kasutatud teljel. Seda me kavatsemegi teha. Kui pendel kõikub edasi -tagasi, pöörab see evakuatsioonikangi sisse ja välja. See põhjustab kella hammasrataste seiskumise ja hakkab iga sekundiga pöörlema. Kang on konstrueeritud nii, et kui see liigub välja päästekäigust, annab käik sellele väikese tõuke. Sellest tõukest piisab, et pendel kõiguks.

4. samm: käigurong

Kuna päästehammasratas pöörleb üks kord iga 60 sekundi järel, saame teise telje pöörata iga 3, 600 sekundi järel. See on meie minuti käsi. Siis saame panna teise telje pöörlema üks kord 43, 200 sekundi (12 tunni) jooksul. See saab olema meie tund. Selle arvutamisel on meil paberil toimiv kell.

Tabel näitab vajalike ülekandearvude arvutusi. Alustasin 3 -teljelise minutikäega, kuid liikusin 4 -teljelisele, et hoida hammasrataste suurust allapoole. Minutilise käe tegemiseks vajate ülekandearvu Escapement telje ja Minute Hand telje vahel 60. Tundide jaoks on vaja 12 -käigulist ülekandearvu minutite ja tundide vahel. Arvutustabelis on näidatud valem ja arvutused iga käigu hammaste arvu saamiseks. Arvutustabeli abil suutsin iga käigu ja hammasratta jaoks ühendada erineva arvu hambaid, et proovida saada vajalikku ülekandearvu.

5. samm: hammasrataste kujundamine

Käikude projekteerimisel on suurust mõjutada palju parameetreid. Arvutuste tegemisel võtsin mõned muutujate standardväärtused. Kasutasin rõhunurka 20 kraadi ja läbimõõduga 8. Need koos iga hammasratta hammaste arvuga suutsin arvutada sammu läbimõõdu, juure läbimõõdu, välisläbimõõdu ja alusringi läbimõõdu.

Nüüd, kui mul on hammasrataste läbimõõt, saan hakata neid joonistama. Leidsin juhised hammasrataste joonistamiseks CAD -iga ja järgisin neid nende hammasrataste joonistamiseks. Selle on kirjutanud Nick Carter. Viide tema lehele on viidete jaotise viimases etapis. Free2Design -failil on hammasrattad ja hammasrattad kihiga, mis näitab hammaste loomiseks joonistatud jooni. Kellade uurimisel sattusin Gary kelladesse. Ta mainis, et on suur erinevus selles, mida saab joonistada CAD -iga ja mida saab tegelikult kerimissaega lõigata. Ma õppisin seda raskel viisil. Hammaste vahelise söögitoru lõikamine on natuke tüütu. Asjade kiirendamiseks otsustasin iga hamba vahele lisada ringid, mida puuripressiga välja puurida. See säästis aega hammaste vahelise oru ümardamisel, kuid ma arvan, et see tekitas probleeme hammaste üksteisega ühendamisel. Koos käikudega on Escapement ja Ratchet Mechanism. Nagu varem öeldud, on Escapement mehhanism, mis võimaldab energial aeglaselt välja pääseda. Seda tehakse hammasratta, hoova ja pendli abil. Millest pole veel räägitud, on Ratchet. Ütlesime, et nööriga keeratakse telje ümber kaal ja see laseb aeglaselt kella liikuma. Vajame viisi selle uuesti seadistamiseks või kella kerimiseks. Ratchet lubab meil seda teha. See sobib lõdvalt üle ühe käigu telje ning surub tihvti ja hoovaga vastu käiku. Kui kella on vaja kerida, saab Ratchet keerata käiku liigutamata vastupäeva. Siis, kui kaal tõmbab seda uuesti päripäeva, haarab see hammasratta külge kinnitatud tihvti külge ja jätkab kella toiteallikat.

6. samm: hammasrataste lõikamine

Nüüd on aeg panna proovile raske disainiprotsess. Hammasrataste lõikamine. Pärast täissuuruses jooniste printimist lõikasin need välja ja liimisin puidu külge. Pihustusliim töötab suurepäraselt. Ma kasutan 3M Super77 ja see kuivab üsna kiiresti. Vähemalt mõne minuti jooksul pärast liimimist olen valmis lõikama hakkama, ilma et see maha kooruks.

Esmalt puurin kõik augud. Puuripressiga on täissuuruses tahvlit kergem käsitseda, kui püüda kinni haakida hammasratta toorikut, mille läbimõõt on vaid 1,5 tolli, ilma seda poolitamata. Samuti, kui midagi läheb valesti, pole te kogu selle aja raiskamisele raisanud lihtsalt sellepärast, et tahvlit jagada. Pärast aukude puurimist lõikasin hammasrattad välisläbimõõdu ümber, seejärel hakkasin hambaid lõikama.

7. samm: hammasratta paigutus

Joonistasin Blenderisse jämedaid hammasrattaid koos välisläbimõõdu ja pigi läbimõõduga, et selgitada välja raami paigutus. See ütles mulle, kas mul on häireid hammasratta ja telje vahel, ja andis mulle ligikaudse ettekujutuse, kuhu mu teljed paigutatakse. Pärast aukude puurimiseks vajaliku malli loomist puurisin esimese, alustades põgenemisteljest. Kui see oli puuritud, libistasin hammasratta teljele, asetasin selle auku, asetasin paaritushammasratta teljele ja hoidsin seda ligikaudses kohas. Seejärel muutsin järgmise käigu paigutust, märkisin selle ja puurisin augu. Seejärel kontrolliksin uuesti mõlema käiguga sobivust teljel olevasse auku. Kui see sobis, tegin seda järgmise käiguga uuesti. Nii jätkus, kuni kõik augud lõigati ja hammasrattad sobisid.

Kolm telge läbivad kogu raami ja kolm telge on pimeavad. Mul on nüüd raami üks külg puuritud, kuid mul on vaja sobivat raami. Aukude peegelpildi saamiseks lõikasin igasse auku asetamiseks pool tolli pikkuse 1/2 tüübli. Sõitsin iga tüüblitüki keskele brad -naela ja lõikasin küünte otsa paari snippiga. Asetasin paarituslaua küünte peale ja surusin kindlalt kinni. Nii jäi taane, kuhu tuleks puurida kõik aukude keskpunktid. Pärast aukude puurimist oli aeg kella kokku panna.

8. samm: kella kokkupanek ja viimistlemine

Libistan hammasrattaid telgedele ja asetan need oma piludesse. Asetage nägu üle telgede ja kinnitage see 1/4 tolli tüüblitega. Escape Gear ja hoovad lähevad pendliga tagaküljele. Lõin tagaküljele 2 ruudukujulist varda, et see seinale riputada. Need on tõstetud eemale kella tagaküljel, kasutades 1/4 tolli tüüblid ja jätke koht pendli kinnitamiseks.

Noh, siin on mõned pildid kokkupandud kellast. Mul on vaja siin -seal veidi lihvida ja lisada nii viimistlus kui ka numbrid, kuid see on enamjaolt valmis. Kuna see oli mu esimene kell, ei muutunud ma liiga keeruliseks ja jätsin tunni ja minuti osuti eraldi teljele. Nende ühendamiseks, nagu enamikul kelladel, oleks rohkem hammasrattaid ja telgi, mis libisevad üle ühe ja teise. Mul on mõned asjad, mida kavatsen parandada. Esiteks on välimus. Ma tean, et see pole just kõige ahvatlevam kell, kuid keskendusin rohkem funktsioonile. Esipaneeli asendamine pleksiklaasiga on üks idee. Käigud näevad suurepärased välja ja tahaksin neid rohkem näidata. Teine asi, mida sooviksin parandada, on minu saagimisoskus. Lõikasin PALJU hammasrattaid, mis süütekasti jõudsid.

9. samm: viimased mõtted ja viited

Mulle meeldib alati alustada projekte, mis nõuavad minult uurimistööd, uue õppimist või oma oskuste ja võimete parandamist. Selle projektiga tabasin mitmeid valdkondi. Kui ma nägin aastaid tagasi oma esimest puidust kella. Ma ei saanud kunagi aru, et kui hakkasin seda looma, õpin nii palju nende toimimisest. Nüüd vaatan kellasid uuest vaatenurgast. Nüüd hakkan otsima põgenemist ja järgima hammasrattaid. Nagu ma ütlesin, õppisin palju ja tahtsin jagada saite, kus sain ideid. Ma arvan, et nad aitasid mind ja võivad aidata ka teisi. Gary puidust kellad - väga kasulik sait, millel on mitu lahedat kujundust, mille on esitanud erinevad inimesed. Kuidas asjad toimivad - korralik ülevaade pendlikella osadestNick Carter - üksikasjalik juhend CAD -programmi hammasrataste joonistamise kohta. Tore on see, et see pole ühegi programmi jaoks spetsiifiline. See on piisavalt üldine, et mis tahes CAD -programm töötab. Ja lõpuks, käikudega töötamine ei oleks täielik ilma käepärase dandy Machinery käsiraamatu 24. väljaande kasutamiseta. See on minu valemite ja arvutuste allikas.