Erfahren Sie, wie leicht Sie Ihre eigene Gears fabrizieren, Make
Gears sind leicht zu verstehen, zu machen, und verwenden Sie, wenn Sie das Vokabular kennen und Raum die Zahnräder im richtigen Abstand auseinander. Eine nette Sache über Zahnräder ist, dass, wenn Sie wissen alle zwei Dinge über sie - mal Außendurchmesser und Anzahl der Zähne sagen - Sie einige einfache Gleichungen können alles, was Sie zu finden, müssen wissen, einschließlich der korrekten Mittenabstand zwischen ihnen. Zuerst schauen Sie über die Anatomie des Stirnradpaares in Abbildung 1 und der vocab unten.
Alle diese Gangparameter beziehen sich mit einfachen Gleichungen zueinander. Die Gleichungen in der Tabelle unten kamen von dem ausgezeichneten (und kostenlos) Design Guide veröffentlicht von Boston Gear [PDF].
Dieses Projekt wird von einem Blog-Post angepasst Student habe in meinem ersten Mechanismen und Dinge, die Klasse an der NYU ITP verschieben. Wir entwerfen und Stirnräder mit freier Software (Inkscape) und einen Online-Shop (Ponoko.com) herzustellen, die zu erschwinglichen Preisen aus einer Vielzahl von Materialien individuelle Laserschneiden der Fall ist. Wenn Sie Zugang zu einem Laserschneider an einer lokalen Schule oder Hackerspace, noch besser! Sie können auch die Vorlage ausdrucken und fixieren sie auf Pappe oder Holz die Gänge von Hand zu schneiden.
- Herunterladen und Installieren von Inkscape von Inkscape. Es ist ein freies Open-Source-Vektor-basiertes Zeichenprogramm ähnlich wie Adobe Illustrator. Es spielt gut mit den meisten modernen Windows, Mac und Linux-Betriebssystemen (überprüfen FAQ für weitere Details).
- Zum Ponoko und herunterladen, um ihren Inkscape Starter-Kit. Dies wird Ihnen ein Making Guide (PDF-Datei) und drei Vorlagen, die in den Größen von Materialien Ponoko Aktien beziehen. Entpacken Sie die Datei und speichern Sie irgendwo Sie sich erinnern.
- Öffnen Sie eine neue Datei in Inkscape. Unter dem Datei-Menü unter Dokumenteigenschaften das Fenster in Abbildung 2. ändern Sie die Standardeinheiten in der oberen rechten Ecke Zoll gezeigt zu bekommen. Zurück im Hauptfenster, ändern Sie die Herrscher von Pixeln Zoll in der Symbolleiste. Ihr Bildschirm sollte wie in Abbildung 2 aussehen Einmal eingestellt, verlassen Sie das Fenster.
- Lassen Sie uns jetzt einige Gänge machen! Gehen Sie auf die Symbolleiste und wählen Sie Erweiterungen -> Render -> Getriebe. Ein kleines Zahnrad-Fenster öffnet sich, dass Sie drei Möglichkeiten gibt: Zähnezahl, Kreisfeld, px und Druckwinkel. Druckwinkel allein lassen - der 20 ° Standard für aus dem Regal Getriebe Standard ist so ein guter Anfang. In Abbildung 3 sehen Sie, dass ich 28 Zähne mit einer Kreisteilung von 24. Klicken Sie wählten Nehmen, dann Close.Note auf Kreisteilung: In Inkscape, die Kreisteilung in Pixel angegeben wird, nicht Zoll, wie wir es gewohnt sind unter Verwendung des in den Gleichungen in der obigen Tabelle. Sie können unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse erhalten, indem nur eine kreisförmige Tonhöhe wählen, der die Zähnezahl gut und variiert aussieht, aber wenn Sie die Gänge, die eine Schnittstelle mit aus dem Regal Gänge machen wollen, müssen Sie ein wenig mehr Aufmerksamkeit schenken. Standardmäßig in Inkscape gibt es 90 Pixel in 1 Zoll. Also, wenn Sie Circular Pitch auf 24px im Getriebewerkzeugsatz, wie oben geschehen, die zu 0,267 Zoll rundet (24/90 = 0,2666 ...). Da Diametral Pitch (P) = I € / Kreisteilung (p), der Diametral Pitch (P) in Zoll = Ï € / 0.267 = 11.781. Sie werden nicht aus dem Regal Zahnrad mit einem diametralen Abstand von 11,781 finden. Wie bereits erwähnt, gemeinsame diametrale Stellplätze sind 24, 32 und 48. Also, wenn Sie planen, Gänge zu machen mit aus dem Regal Gängen schön zu spielen, Ihr off beginnen mit der Diametral Pitch des Regal Getriebes und die Gleichungen in der Tabelle verwenden, um arbeitet nach hinten, was Ihr Kreisabstand in Pixeln in Inkscape sein sollte.
- Da nun Getriebe keinen Spaß selbst sind, wiederholen Sie die Schritte 4 und 5 wieder auf mindestens ein weiteres Zahnrad zu machen. Das zweite Zahnrad in Figur gezeigt 30 hat 14 Zähne. Denken Sie daran: Der Druckwinkel und Zahnteilung muss gleich sein für die Zahnräder Netz zu - nur ändern, um die Anzahl der Zähne!
- Verwenden Sie das Kreis-Werkzeug und halten Sie die STRG-Taste (auf einem PC) einen Kreis im großen Gang zu ziehen. Der Standard Kreis zeigt sich mit schwarz ausgefüllt. Zoom in, wenn Sie benötigen. Stellen Sie sicher, dass der Pfeil Wähler aktiv ist und klicken Sie auf den Kreis. Stellen Sie sicher, Zoll in der Symbolleiste ausgewählt und die Lock-Taste gesperrt sieht. Geben Sie 0.250 in der W-Box in der Werkzeugleiste, drücken Sie die Eingabetaste, und beobachten Sie automatisch die H-Box ändern. Ihr Kreis wird auf 0,250 Zoll im Durchmesser der Größe und der Bildschirm wie in Abbildung 4 aussehen soll.
- Klicken und einen Rahmen um das große Zahnrad, kleines Zahnrad ziehen und Kreisform wählen sie alle. In der Menüleiste, wählen Sie Objekt -> Füllen und Schlaganfall. Ein Fenster wie in Abbildung sieht 5 soll Pop-up.
- In der Registerkarte Ausfüllen klicken für keine Farbe, welche die X-Taste.
- In der Stroke Farbe Registerkarte, klicken Sie auf die Schaltfläche neben dem X für flache Farbe. Lassen Sie die Farbe Standard (schwarz) für jetzt.
- Im Stroke Stil Registerkarte ändern, um die Breite zu 0.030 mm und drücken Sie die Eingabetaste. Dies ist, was Ponoko will die Linienstärke für Laserschnitte sein. Ggf. einstellen, wenn Sie einen anderen Laserschneider verwenden. Schließe das Fenster.
- Jetzt müssen wir diesen Kreis genau in der Mitte des Getriebes erhalten. Stellen Sie sicher, dass der Pfeil Wähler aktiv ist. Klicken und einen Rahmen um den großen Gang ziehen und den Kreis wählen sie beide. In der Menüleiste, gehen Sie zu Objekt -> ausrichten und verteilen. Klicken Sie auf das „Zentrum Objekt horizontal“ Taste hervorgehoben in Abbildung 6, dann ist das ein direkt darunter - „center Objekte vertikal.“ Jetzt können Sie einen Gang mit einem Loch haben perfekt zentriert! Kopieren und diesen Kreis einfügen und wiederholen Sie diesen Schritt einen Kreis in den anderen Gang zu zentrieren.
- Nun, da wir unsere Getriebe haben, lassen Sie uns eine Basis schaffen, mit Löchern der richtige Abstand voneinander angeordnet sind, so können wir die Gänge mit 1/4 "Holzdübel montieren und sie spinnen.
- Zuerst müssen wir berechnen, was der Mittenabstand (CD) der Zahnräder, die Gleichungen aus der Tabelle verwendet. Unsere beiden Zahnräder haben einen kreisförmigen Abstand von 24 Pixel, einem Druckwinkel von 20 °. Das große Zahnrad hat 28 Zähne und die kleinen hat 14. In dem Hinweis auf Schritt 4 umgewandelt wir die Kreisteilung in Pixel mit einem Diametral Pitch von 11.781 in Zoll. Wenn wir am Tisch sehen, alles, was wir brauchen, ist diese Zahl und die Anzahl der Zähne auf den beiden kämmenden Zahnräder der Achsabstand (CD) zu finden. Verwenden Sie die Gleichung CD = (N1 + N2) / 2P und Sie werden feststellen, dass CD finden = 1,783.
- Kopieren Sie nun einen der Kreise in den Gängen, und fügen Sie zwei von ihnen etwa zwei Zoll auseinander auf dem unteren Teil der Vorlage. Wählen Sie die eine am weitesten links, und ändern Sie das X in der Symbolleiste auf 3 Zoll koordinieren, treffen dann eingeben. Ihr Bildschirm sollte wie Abbildung 7 aussehen.
- Verwenden das gleiche Verfahren, um den zweiten Kreis auf der rechten Seite des ersten mit einer X-Koordinate von 4.783 zu platzieren. Dies ist der Achsabstand wir oben (1,783), berechnet auf die X des ersten Kreises (3,000) Koordinate hinzugefügt.
- Ziehen Sie jetzt ein Rechteck um die beiden Kreise um die Basis zu vervollständigen. Richtet das Rechteck mit den beiden Kreisen, wie in Abbildung 8 gezeigt.
- Nun müssen wir die Datei zur Vorbereitung auf Ponoko.com hochgeladen und bestellt werden.
- Ponoko verwendet Farben, um anzuzeigen, wie sie die Dateien behandeln soll - zum Beispiel eine blaue 0,030 mm Linie bedeutet es den ganzen Weg durch geschnitten. So wählen Sie alles, was Sie bisher gezeichnet haben, gehen Sie auf die Farbmuster am unteren Rand des Bildschirms und halten Sie die Shift-Taste, während Sie auf blauem klicken.
- Öffnen Sie die P1.svg Vorlage, die Sie zuvor heruntergeladen haben. Wählen Sie alles, was Sie haben, so weit gezogen, und kopieren und fügen Sie ihn in dieser Vorlage wie in Abbildung 9. Sorgen Sie sich nicht um die orange Grenze und Worte - Ponoko kennt nur die blauen Umrisse zu schneiden.
Gareth Branwyn ist freier Schriftsteller und ehemalige Redaktionsleiter von Maker Medien. Er ist Autor oder Herausgeber von mehr als ein Dutzend Bücher über Technik, DIY und Geek-Kultur. Er ist derzeit ein Beitrag zur Boing Boing, Wink Bücher und Wink Spaß. Und er hat einen neuen Best-of Schreiben Sammlung und „Faulen Memoiren“, rief Borg Like Me.
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Gareth Branwyn ist freier Schriftsteller und ehemalige Redaktionsleiter von Maker Medien. Er ist Autor oder Herausgeber von mehr als ein Dutzend Bücher über Technik, DIY und Geek-Kultur. Er ist derzeit ein Beitrag zur Boing Boing, Wink Bücher und Wink Spaß. Und er hat einen neuen Best-of Schreiben Sammlung und „Faulen Memoiren“, rief Borg Like Me.
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