Lesena ročna ura: 9 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

Dodal sem video ure. Delal bom na izrezovanju oken v številčnici ure. Ko bom končal, bom naložil slike in/ali video posnetek. Že nekaj let se ukvarjam z obdelavo lesa. Všeč mi je ideja, da lahko naredim stvari, ki jih lahko uporabim. Pred nekaj leti sem naletel na uro iz lesa. Obraz, roke, okvir in orodja so bili leseni. To me je zelo navdušilo in to sem imel v mislih za prihodnji projekt. Odločil sem se, da bom v tem Instructableu uporabil leseno uro in upam, da bom s tem, kar sem se naučil, pomagal drugim s podobnimi interesi. Eden od mojih ciljev pri tem je bil uporaba skupnih orodij, ki so širše dostopna večini ljudi. Pri oblikovanju tega nisem uporabil dragih strojev za iskanje lesa ali dragih programskih paketov. Uporabljena programska oprema je odprtokodna ali brezplačna, stroji pa so nekateri pogosti, ki bi jih imela večina lesarjev.

Korak: Kaj boste potrebovali

Tu je seznam stvari, ki jih boste potrebovali pri oblikovanju: OpenOffice Calc - za izračun razmerja prestav free2Design - za oblikovanje zobnikov Gimp - spreminjanje in urejanje slik Mešalnik - za grobo modeliranje zobnikov, da se prepričate, da ni motenj med zobniki in osi.*Opomba - Verjetno lahko uporabite Blender za celotno oblikovanje, vendar moje sposobnosti mešalnika niso na hitro. V 2D paketu jih je bilo lažje narisati dimenzijsko in jih uvoziti v mešalnik. Za obdelavo lesa: žaga za pomikanje žag (vrtalna žaga bo delovala tudi)

2. korak: Kako deluje?

Ura, ki sem jo oblikoval, je osnovna nihalna ura. Ti obstajajo že od sredine 1600 -ih. Kot vir energije uporablja utež in nihalo za uravnavanje, kako hitro ta energija uhaja.

Utež je navita okoli ene od osi. Ko se potegne navzdol, vrti prestave, zaradi česar se vrtijo minute in ure. Če bi bila to samo teža in zobniki, bi se ob sprostitvi uteži zobniki vrteli nekaj sekund in teža bi udarila v tla. To ni zelo praktično, razen če se želite pretvarjati, da ste v časovnem stroju. Namestitev teže in vrvice je nekoliko kritična. Želite ga dlje navzdol po zobniku, da ne navijate ure vsake 4 ure. Enkrat ali dvakrat na dan ni slabo. Čim dlje na gonilniku se bo počasneje odvijal. Če ga postavite na urno kazalko, lahko preprosto previjete z navijanjem enkrat na dan. Potrebujemo način, da tej energiji počasi uhajamo. Tu prihaja "pobeg". Iz besede pobeg omogoča, da se energija uteži počasi umakne, da ne porabi energije naenkrat. Ta mehanizem za pobeg ustvari tudi "Tick Tock", ki ga slišite iz ur. Pobeg je zgrajen iz vlečne opreme, izhodne ročice in nihala. Nihalo se premika naprej in nazaj in premika vzvod za izhod v in iz izhodne prestave, zaradi česar se orodje preneha vrteti. To omogoča, da se energija teže razporedi v določenem časovnem obdobju, tako da ure ne navijate vsake 2 minuti.

3. korak: Nihalo

Nihala so zanimiv mehanizem. So utež na koncu vrvice ali droga, z vrtiščem na nasprotnem koncu uteži. Obdobje nihala je čas, potreben za prehod z ene strani na drugo in nazaj. Pri nihalih je lepo, da ta čas ali obdobje ni odvisno od teže ali dolžine loka, odvisno od dolžine nihala. Torej, če bi imeli 2 -metrsko nihalo z maso 5 kilogramov, potegnjeno v desno pri 90 stopinjah, bi trajalo enako veliko časa, da se zamahne čez in nazaj kot 2 -metrsko nihalo z 2 kilograma teže, desno pri 30 stopinjah. Utež na koncu nihala vpliva na to, kolikokrat se bo nihalo zanihalo. Tako bo nihalo s težo 5 funtov nihalo dlje časa kot teža 2 funtov. To je v pomoč, ker želimo, da nihalo niha. Lahko pa imate preveč teže. Kot bomo videli v nadaljevanju, pobeg pomaga nihalu pritisniti. Če imate preveliko težo, ne boste imeli dovolj energije, da bi jo nihali.

Za našo uro želimo imeti obdobje 2 sekund. Tako bo nihalo trajalo 1 sekundo, da se obrne na eno stran. Z vsakim zamahom bo pobeg omogočil obračanje enega zoba naenkrat. Če je obdobje 2 sekundi, bo to v bistvu naša vlečna oprema, saj vsako sekundo vrti en zob. Za obdobje 2 sekund potrebujemo dolžino 1 meter. Ker bo imela naša ročica za pobeg 2 zoba, enega za ustavitev reševalne prestave na vsakem koncu nihala, bo moralo naše nihalo imeti 30 zob. Naredil bo eno rotacijo vsakih 60 sekund. Mnoge nihalne ure imajo vlečno opremo na drugi roki. To bomo storili. Ko se nihalo niha naprej in nazaj, zasuka ročico za izhod v sili in iz nje. To povzroči, da se ura prestavi in se vsako sekundo začne vrteti. Ročica je zasnovana tako, da jo pri premikanju iz vlečne opreme rahlo pritisne. Ta pritisk je dovolj, da nihalo niha.

4. korak: Zobniški vlak

Ker se zgibno orodje vrti enkrat na vsakih 60 sekund, lahko naredimo, da se druga os vrti enkrat na vsakih 3600 sekund. To bo naša najmanjša roka. Nato lahko naredimo, da se druga os vrti enkrat na 43, 200 sekund (12 ur). To bo naša ura. Ko to izračunamo, bomo imeli delujočo uro na papirju.

Preglednica prikazuje izračune potrebnih prestavnih razmerij. Začel sem s 3 -osno minutno roko, vendar sem se premaknil na 4 -osno, da bi ohranil velikost zobnikov. Če želite narediti minutno kazalko, potrebujete prestavno razmerje 60 med osjo pobega in osjo minute minute. Za urno kazalko boste potrebovali prestavno razmerje 12 od kazalca minute do ure. Preglednica prikazuje formulo in izračune, da dobite število zob za vsako prestavo. Z uporabo preglednice sem lahko vstavil različno število zob za vsako prestavo in zobnik, da sem poskušal doseči potrebno razmerje prestav.

5. korak: Oblikovanje orodja Gears

Pri oblikovanju zobnikov obstaja veliko parametrov, ki lahko vplivajo na velikost. Pri izračunih sem vzel nekaj standardnih vrednosti za spremenljivke. Uporabil sem pritisni kot 20 stopinj in premer 8 cm. V kombinaciji s številom zob vsake prestave sem lahko izračunal premer nagiba, premer korenine, zunanji premer in premer osnovnega kroga.

Zdaj, ko imam premere zobnikov, jih lahko začnem risati. Našel sem navodila za risanje zobnikov s CAD -om in jim sledil za risanje teh zobnikov. Napisal ga je Nick Carter. Povezava do njegove strani je v zadnjem koraku v razdelku Reference. Datoteka free2Design ima zobnike in zobnike s plastjo, ki prikazuje črte, narisane za ustvarjanje zob. Med raziskovanjem ur sem naletel na Garyjeve ure. Omenil je, da obstaja velika razlika v tem, kaj lahko narišete s CAD -om in kaj lahko dejansko izrežete z drsno žago. Tega sem se naučil na težji način. Rezanje požiralnika med zobmi je nekoliko mučno. Da bi pospešil stvari, sem se odločil, da dodam kroge med vsake zobe, ki jih bomo izvrtali s svedrom. To je prihranilo čas pri poskusu zaokroževanja doline med zobmi, vendar mislim, da je povzročilo nekaj težav pri medsebojni povezavi zob. Skupaj z orodji sta pobeg in mehanizem zatiča. Kot smo že omenili, je pobeg mehanizem, ki omogoča, da energija počasi uhaja. To se naredi z uporabo prestav, ročice in nihala. O čem se še ni govorilo, je Ratchet. Rekli smo, da je utež ovita okoli osi z vrvico in se počasi spušča, da poganja uro. Potrebujemo način, da to znova nastavimo, ali pa zavijemo uro. Ratchet nam bo to omogočil. Ohlapno se prilega osi enega od zobnikov in se z zatičem in vzvodom potisne proti prestavi. Ko je treba uro zaviti, lahko zaskočite obračanje v nasprotni smeri urinega kazalca, ne da bi premaknili prestavo. Potem, ko utež spet potegne v smeri urinega kazalca, se ujame na zatič, pritrjen na prestavo, in nadaljuje z napajanjem ure.

6. korak: Rezanje zobnikov

Zdaj je čas, da preizkusimo proces trdega oblikovanja. Rezanje zobnikov. Ko sem natisnila risbe v polni velikosti, sem jih izrezala in prilepila na les. Lepilo za pršenje odlično deluje. Uporabljam 3M Super77 in se dokaj hitro suši. Vsaj v nekaj minutah po lepljenju sem pripravljen na rezanje, ne da bi se odlepilo.

Najprej izvrtam vse luknje. Z vrtalnim strojem je lažje rokovati s ploščo polne velikosti, kot pa poskušati vpeti slepo zobnik s premerom le 1,5 cm, ne da bi ga razcepili. Tudi če gre kaj narobe, niste zaman zapravili tega časa, da bi ga izrezali samo zato, da bi ploščo razdelili. Ko sem izvrtal luknje, sem izrezal zobnike okoli zunanjega premera, nato sem začel rezati zobe.

7. korak: Namestitev orodja

V Blenderju sem z zunanjim premerom in premerom nagiba narisal grobe prestave, da bi ugotovil umestitev v okvir. To mi je povedalo, ali bom imela motnje med prestavo in osjo, in mi dalo grobo predstavo, kje bodo postavljene moje osi. Ko sem ustvaril "šablono" o tem, kje izvrtati luknje, sem prvega izvrtal, začenši z osjo za pobeg. Ko je bilo to izvrtano, sem zobnik potisnil na os, ga položil v luknjo, priklopilno orodje postavil na os in ga držal na približnem mestu. Nato sem spremenil namestitev naslednje prestave, jo označil in izvrtal luknjo. Nato bi ponovno preveril prileganje z obema prestavama na osi, ki se prilega v luknjo. Če se spodobi, bi to ponovil z naslednjo prestavo. To se je nadaljevalo, dokler niso bile izrezane vse luknje in se zobniki prilegajo.

Tri osi bodo šle skozi okvir, tri osi pa bodo imele slepe luknje. Zdaj imam izvrtano eno stran okvirja, vendar potrebujem ustrezen okvir. Da bi dobili zrcalno podobo lukenj, sem izrezal pol palca dolg 1/2 moznik, ki sem ga namestil v vsako luknjo. Zabil sem žebelj v sredino vsakega kosa moznika in odrezal konec nohta. s parom ostrostrelcev. Ploščo za parjenje sem položil na vrh žebljev in močno pritisnil. To je pustilo vdolbino, kjer je bilo treba izvrtati vsako od središč lukenj. Ko so bile luknje izvrtane, je bil čas za sestavo ure.

8. korak: Sestavljanje in zaključevanje ure

Prestavim zobnike na osi in jih postavim v njihove reže. Obraz položite čez osi in ga pritrdite z mozniki z 1/4 "palice. Pobeg in ročice gredo na hrbtno stran z nihalom. Ustvaril sem 2 kvadratna droga čez hrbet, da ga obesim na steno. Ti so dvignjeni stran od zadnjo uro z mozniki 1/4 "in pustite mesto za pritrditev nihala.

No, tukaj je nekaj slik sestavljene ure. Tu in tam moram malo pobrusiti in dodati zaključek ter številke, vendar je večinoma končan. Ker je bila to moja prva ura, se nisem preveč zapletel in sem uro in minuto pustil na ločeni osi. Če bi jih združili, bi bilo tako kot pri večini ur več zobnikov in osi, ki zdrsnejo čez eno in drugo. Nekaj stvari nameravam izboljšati. Prvi je videz. Vem, da to ni najbolj privlačna ura, vendar sem bil bolj osredotočen na funkcijo. Zamenjava sprednje plošče s pleksi steklom je ena ideja. Zobniki so videti super in rad bi jih še pokazal. Druga stvar, ki bi jo rad izboljšal, so moje veščine pomikanja. Izrezal sem veliko zobnikov, ki so prišli v vžigalnico.

9. korak: Zadnje misli in reference

Vedno rad začenjam projekte, ki od mene zahtevajo raziskovanje, učenje novih ali izboljšanje veščin in sposobnosti. S temi projekti sem zadel več področij. Ko sem pred leti zagledal svojo prvo leseno uro. Nikoli se nisem zavedal, da se bom, ko bom začel ustvarjati, toliko naučil o njihovem delovanju. Zdaj gledam na ure z nove perspektive. Zdaj začnem iskati pobeg in sledim orodjem. Kot sem rekel, sem se veliko naučil in želel sem deliti spletna mesta, kjer sem dobil nekaj idej. Mislim, da so mi pomagali in morda bodo pomagali tudi drugim. Garijeve lesene ure - zelo koristno spletno mesto z več kul modeli, ki so jih predložili različni ljudje. How Stuff Works - dostojen pregled delov nihalne ureNick Carter - podrobno navodilo, kako risati orodja v programu CAD. Lepo je, da ni specifičen za noben program. Dovolj je generično, da bo deloval kateri koli program CAD In končno, delo z orodji ne bi bilo popolno brez uporabe priročnega dandy Machinery's Handbook 24. izdanja. To je vir mojih formul in izračunov.