Як зробити дерев'яні шестерні
Шестерні важливий компонент у багатьох механічних системах. Прості дерев`яні шестерні можна використовувати в малопотужних механічних пристроях, таких як годинник, прості мотори і різні спеціалізовані системи.
Кроки
1
Визначтеся, скільки зубів має бути у кожної з двох шестернею і яким має бути зовнішній радіус у ведучої шестерні.
2
Визначтеся, якої довжини повинні бути зуби у ваших шестернею.
3
Визначтеся скільки ви хочете зубів, щоб було на першому шестірні.
4
Намалюйте на папері круг з радіусом рівним бажаного зовнішньому діаметру ведучої шестерні.
5
Намалюйте друге коло з центром там же де і перший і з радіусом рівним радіусу провідної шестерні мінус бажана висота зуба.
6
Намалюйте лінію, що йде з центру цих кіл.
7
Намалюйте лінію, що проходить по дотичній (злегка стосується) внутрішнє коло, яка перетинає першу пряму лінію приблизно на половині відстані між великим і малим колом, але не виходить за переділи великого кола.
8
За допомогою кутника намалюйте перпендикуляр до другої лінії, який також перетинає першу лінію.
9
Виміряйте цю лінію - ви отримаєте внутрішній діаметр відомою шестерні.
10
Виміряйте відстань від перетину ліній 1 і 3 до краю меншого кола. Ви отримаєте зовнішній діаметр відомою шестерні.
11
Виміряйте відстань від перетину ліній 1 і 2 до центру першого кола - ви отримаєте середній діаметр провідної шестерні.
12
Виміряйте відстань від перетину ліній 1 і 2 до перетину ліній 1 і 3 - ви отримаєте середній діаметр відомою шестерні.
13
Переконайтеся що (Кількість зубів на провідній шестерні) * (середній діаметр відомою шестерні) / (середній діаметр провідної шестерні) одно цілому числу. В іншому випадку змініть кількість зубів або діаметр шестернею так, щоб це було ціле число.
14
На чистому аркуші паперу намалюйте коло з діаметром рівним зовнішньому діаметру ведучої шестерні.
15
Усередині цього кола з тим же центром намалюйте коло з діаметром, рівним внутрішньому діаметру ведучої шестерні.
16
За допомогою транспортира, бажано круглого, нанесіть стільки однакових міток на зовнішньому колі, скільки зубів там має бути.
17
За допомогою кола з діаметром рівним внутрішньому діаметру ведучої шестерні, намалюйте евольвент, перетинає з однією з цих міток.
18
Намалюйте лінію від центру кіл, яка перетинається з евольвентою на середньому діаметрі провідної шестерні.
19
Виміряйте кутову різницю між перетинами лінії і евольвенти і перетином мітки і евольвенти. Запам`ятайте це число - назвемо його «альфа».
20
Нанесіть другу серію рівних міток - стільки ж, скільки має бути зубів - але відступите приблизно на третину кутовий різниці від першої серії міток. (Запам`ятайте значення відступу - назвемо його «бета»)
21
Намалюйте евольвенти (за допомогою кола з діаметром рівним зовнішньому діаметру ведучої шестерні) які перетинаються з усіма мітками з першої серії. Потім намалюйте евольвенти з іншого боку, які будуть перетинатися з мітками з другої серії.
22
На чистому аркуші паперу намалюйте коло з діаметром, рівним зовнішньому діаметру відомої шестерні.
23
Усередині цього кола з тим же центром намалюйте коло з діаметром, рівним внутрішньому діаметру відомої шестерні.
24
За допомогою транспортира, бажано круглого, нанесіть стільки однакових міток на зовнішньому колі, скільки зубів має бути на веденої шестірні. Запам`ятайте кут між ними - назвемо його «гамма».
25
За допомогою кола з діаметром, рівним внутрішньому діаметру ведучої шестерні, намалюйте евольвент, перетинає з однією з цих міток.
26
Намалюйте лінію від центру кіл, яка перетинається з евольвентою на середньому діаметрі провідної шестерні.
27
Виміряйте кутову різницю між перетинами лінії і евольвенти і перетином мітки і евольвенти («дельта»).
28
Нанесіть другу серію рівних міток - стільки ж, скільки має бути зубів на провідній шестерні - але відступите трохи менше ніж гамма - ((бета + 2 * альфа) * (середній діаметр провідної шестерні) / (середній діаметр відомою шестерні) + 2 * дельта).
29
Намалюйте евольвенти (за допомогою кола з діаметром рівним зовнішньому діаметру ведучої шестерні) які перетинаються з усіма мітками з першої серії. Потім намалюйте евольвенти з іншого боку, які будуть перетинатися з мітками з другої серії.
30
Виріжте ваші шестерні з паперу, на якій ви їх намалювали.
31
Наклейте вирізане на шматок дерева, можна за допомогою розпорошується клею.
32
Виріжте шестерні лобзиком.
33
Стрічковою шліфувальною машинкою (або ножівкою) добре обробіть внутрішні поверхні зубів.
Поради
- Якщо ваші шестерні неоднакового розміру вам доведеться трохи підточити паз між зубами і меншою шестерінкою.
- Якщо ви не розібралися в тому, що тут написано, скористайтеся програмами для проектування шестерень, такими як [1].
- Щоб вирізати отвори всередині шестернею спочатку просвердлите в ній отвір, а потім введіть у нього пилку лобзика. Отвори всередині шестерні робить її легше.
- Переконайтеся що (Середній діаметр відомою шестерні) * (число зубів на веденої шестірні) / (середній діаметр відомою шестерні) = (число зубів на веденої шестірні)
Попередження
- Можливо, це керівництво невірно в частині визначення ширини зуба. Вам, напевно, доведеться поекспериментувати з відстанню між центрами шестернею.
- Будьте розсудливі при роботі з інструментами.
Що вам знадобиться
- Лобзик
- Стрічкова шліфувальна машинка (або наждачний папір + час і терпіння)
- Транспортир
- Принтер
