Korba i suwak to powszechny, prosty mechanizm używany do przekształcania ruchu obrotowego w ruch posuwisto-zwrotny lub ruch, który biegnie tam iz powrotem wzdłuż linii prostej. Znanymi przykładami są tłok i wał korbowy w lokomotywie lub silniku samochodowym. Prosty, działający model można zbudować z materiałów domowych, drewna lub metalu.
Kroki
Krok 1. Wybierz materiały
W tym przykładzie wykorzystamy tekturę i drut, ponieważ prawie każdy może je łatwo uzyskać i przeciąć, ale mocniejszy lub bardziej atrakcyjny model może wykorzystać drewno balsa, patyczki do lodów, drewno, sztywną piankę rzemieślniczą, metal lub znalezione materiały, takie jak pokrywa pojemnika. Wybierz materiały zgodnie z tym, co możesz znaleźć i czy możesz z nimi łatwo pracować.
Krok 2. Stwórz bazę
Podstawa po prostu podtrzymuje inne części mechanizmu i zapewnia punkty obrotu dla członów obrotowych. W tym tekturowym modelu za podstawę posłuży duży arkusz tektury wycięty z boku pudełka po płatkach śniadaniowych.
Krok 3. Wytnij korbę
Korba potrzebuje dwóch punktów obrotu. Mogą znajdować się na okrągłym wycięciu, jak pokazano tutaj, lub mogą znajdować się na dowolnym końcu krótkiego prostokątnego elementu. Jeśli chcesz mieć okrąg, użyj kompasu lub obrysuj okrągły przedmiot o odpowiednim rozmiarze, taki jak puszka lub szklanka. Zrób otwór w środku korby i zrób kolejny przy krawędzi koła. W przypadku korby liniowej wykonaj otwory w pobliżu każdego końca. Nie umieszczaj żadnych otworów zbyt blisko krawędzi.
Krok 4. Wytnij wał
Zrób to około dwa razy dłużej niż odległość między dwoma otworami. Wykonaj otwory w pobliżu obu końców wału.
Krok 5. Wytnij suwak
Może to być prosty prostokąt dowolnego materiału, którego używasz. Jeśli umieścisz suwak w rurze, takiej jak rura, możesz preferować przedmiot cylindryczny, taki jak korek lub kawałek kołka lub pręta. Umieść otwór na jednym końcu suwaka.
Krok 6. Stwórz sposób na utrzymanie suwaka wzdłuż liniowej ścieżki
W przypadku dwuwymiarowego modelu kartonowego możesz użyć prostokątów złożonych i przyklejonych do podstawy. Wykonaj te ustalacze dwa razy dłuższe niż korba plus długość suwaka.
Krok 7. Przygotuj czopy
Ten model wykorzystuje drut rzemieślniczy i guziki, ale każdy zestaw, który będzie swobodnie pasował do otworów i utrzyma elementy razem, pozwalając im obracać się względem siebie, wystarczy.
Krok 8. Umieść dziurę w materiale podstawowym i utwórz oś między środkiem (lub jednym końcem) korby a podstawą
Krok 9. Utwórz oś między korbą a wałem
Jeśli robisz dwuwymiarowy model na podstawie z drewna lub tektury, umieść wałek na korbie.
Krok 10. Utwórz kolejną oś między wałkiem a suwakiem
W modelu dwuwymiarowym umieść suwak pod wałem.
Krok 11. Obróć korbę tak, aby suwak znalazł się w pozycji całkowicie schowanej
Ułóż uchwyty po obu stronach tak, aby miał ścieżkę do poruszania się i przymocuj je. Klej lub nawet zszywki wystarczą na papier.
Porady
- Użyj linijki do cięcia po liniach prostych, szczególnie w przypadku suwaka.
- Ułóż kawałki dość szerokie, zwłaszcza jeśli pracujesz w delikatnym materiale, takim jak karton lub drewno balsa. Pomoże to zapobiec nadmiernemu wyginaniu się lub składaniu zamiast obracania.
- Ponieważ koniec korby porusza się po torze kołowym, ruch suwaka będzie przebiegał według wzoru sinusoidalnego. Innymi słowy, położenie suwaka jest zgodne z sinusem kąta korby. Oznacza to również, że dla stałej prędkości obrotowej korby prędkość suwaka będzie największa w połowie jego ruchu, a najmniej na jego końcach.
- W tym modelu ruch obrotowy korby napędza suwak, ale możliwe jest również, że suwak napędza korbę. Aby to było skuteczne, korba powinna mieć trochę momentu pędu, aby kręciła się na końcach przesuwu suwaka. Jeśli przesuniesz suwak do przodu i do tyłu w tym modelu, być może będziesz musiał popchnąć korbę, aby przesunąć ją poza środek ruchu.
Ostrzeżenia
- Noś okulary ochronne, jeśli będziesz obsługiwać wiertarkę lub używać noża rzemieślniczego.
- Jeśli twoje materiały są twardsze niż karton, uważaj, aby nie przytrzasnąć sobie palców między ruchomymi częściami.
- Metale mogą mieć ostre krawędzie, zwłaszcza podczas cięcia. Zachowaj odpowiednią ostrożność.
