莫西3D模型平台,坚持走精品路线!
当前位置:莫西网 > 机械制图 >

1 cm 3双作用振动电机 及其减速逆变器:规划和施工

类别:机械制图 | 来自:未知未知 | 发布时间:2024-12-02 | 人气值:
点击放大图片


Alcyon 的建造需要带有减速齿轮的定制电机。因此,有兴趣掌握一点,一种最终简单的绘图技术......
对于那些认为手动绘图,即使很仔细,有时也会带来不确定性的人,下载一个包含一些三角函数提示的文件,允许通过计算进行某些验证。
为了更好地跟进解释,
下载草图
非常棒!

发动机设计


这是回顾制定计划的不同阶段的机会,使它们更加清晰(至少我希望如此)。
 
点击放大图片我并没有太紧张,而是测量了 2 cm 3发动机的主要尺寸,其可靠性现已得到证明。此外,这些尺寸与我可以在机箱下使用的尺寸相对应。

步骤1

根据所需的位移确定活塞的位移:这里,对于内径为 0.8 cm 或表面积为 0.5 cm 2的管子,我们会发现 2 cm,这将为我们提供 1 cm双重效果。因此,曲柄销的行程
在直径为 10 mm 的圆上。

步骤2

画出:18鞋孔的旋转圆;在轴 27 和直径为 10 的曲柄销旋转圆之间。
追踪穿过旋转圆中心的曲柄销圆的切线:这些切线代表电机的最大振动。
剩下的就是计算发动机的垂直位置与其最右或最左位置之间的距离。稍微三角一下,我们得到 1.7。

步骤3

鞋上孔的直径  :
如果我们在鞋上提供一个 1.5 的孔(我曾考虑过 1.45,但我打破了我的两个钻头),我们发现在具有进气和排气的同时,很容易提供 0.25 的总封闭度2个或3个孔。
我的孔将为 3 个,并将放置在距主轴 2.5 的轴上:我弄乱了铣床的板并指向 2.5 而不是 2! ...但效果很好(感谢 André Lecomte - 4 台 CAV 蒸汽机)。
点击放大图片可以肯定的是,我的朋友们会注意到我刚才的自由。事实上,从数学上讲,该发动机需要在鞋上有一个孔:(1.7 - 0.25) / 2 = 1.45!评估损坏的小草图...

我们用 1.5 的钻头更改 0.05 的数据,必须承认,这并没有太大变化。那么为什么要等送货员呢?

。参见绘制双作用振动电机的第三步。

双作用振荡电机绘图
点击放大图片

步骤4

通过放大图,我们可以继续检查闭合角度
从进气孔和排气孔(主轴线每侧各 1 个)的内边缘画出一条穿过闸瓦旋转中心并与代表曲柄销运动的圆相交的直线。

绘图的限制
收到这张新草图时有一点担心:在我看来,在我的草图上,闭合角度小于 90°,稍微肯定,但更小。这里看起来是平等的!但发动机工作得很好......
需要通过计算进行验证。验证我邀请您打开“计算和追踪”相册来关注或为此引擎提供的 PDF 文档。

您会发现一种通过计算的方法(我经常将其放在一边),它允许您检查闭合角度是否低于 90°...这里就是这种情况,非常轻微,但足够了...还有另一种完全基于的方法关于计算...


与之前提出的通过绘制不超过 90° 的角度的方法相比,通过绘图进行了小幅简化。
检查关闭角度:PDF 文档
计算和追踪:相册

步骤5

利用此草图准备框架的钻孔尺寸
。中心孔位置及进、排气孔位置
。电机轴的孔及其延伸的轴承孔……

最重要的是,研究和跟踪允许蒸汽循环的孔。一个小错误,蒸汽就有可能从中心孔逸出! ! ! 。当它发生时并不好笑......而且,显然,它已经发生在我身上了!
 
点击放大图片

步骤6

现在可以轻松确定活塞的高度,该高度必须与 TDC(上止点)和 BDC(发动机下点)处的蹄上的孔齐平。
我们从总位移中减去位移的半直径和高度的两倍。

如果我们用经典活塞建造,没问题,一切都结束了。但是,如果我们用带有聚四氟乙烯杯的活塞建造,我们必须计算要插入杯之间的环的高度,不要忘记聚四氟乙烯的厚度。


步骤7

草图已经足够说明问题了(这一次我不会吹毛求疵!):我们可以确定气缸的高度塞子的内部高度轭的高度,最后确定活塞杆的高度。

剩下的就是继续施工了。
点击放大图片

然而,在继续之前,先介绍一个小细节,因为我确信要获得的两个尺寸会困扰一些人:2.75 和 3.75(鞋中孔的位置)。

如果像我一样,您最后才完成圆柱体(管+套环+鞋)的尺寸调整,那么很容易计算,一旦在鞋上钻了孔,每一侧还需要去除哪些材料:即使是不太复杂的车床允许将此方法应用于 0.05 工具。
再次开始之前,用卡尺进行测量,无论是否有垫片。我们距离还差一点点!

发动机构造

经典方案
对于活塞及其杆,请参阅步骤68
点击放大图片
点击放大图片


所有部件:气缸和活塞
点击放大图片该发动机适用于汽车,气缸周围没有木材,而是可以涂漆或不涂漆的铝。如果发动机最终安装在船上,那么木头会更好。
第一步,将铝管切割成一定尺寸(两个法兰之间的空间),此处为 10 x 12,然后将其分开。
点击放大图片

我们稍微展开并推进。


如果间隙太大,可以用钳子收紧边缘。剩下的就是打磨了。
点击放大图片

建筑布局图


对于要钻孔的直径,请参阅步骤5


在玻璃背面,我们将轴上的孔扩大到 3 毫米深度,直径比弹簧稍大:这样我们将获得一点空间。

用于连接,经典制造。
点击放大图片
排气管由一根 4 x 3 黄铜管延伸,一个我想得太晚的

改进:模仿真正的排气管(直径为 14 的黄铜管,两端用一个小的冷凝水排放水龙头封闭......
点击放大图片
带有飞轮和齿圈的电机轴,用于启动。对于曲柄销,如果可能的话,采用不锈钢,并采用螺纹以获得良好的垂直度。

有关上述元件制​​造的更多详细信息,您可以查看:

鞋、缸和框架
聚四氟乙烯杯活塞
配件(配件)

发动机运转


它工作完美。例如,如果活塞位于上止点,它很可能会自行启动!

然而有两个观察结果
:首先,当锅炉加压时,靴架接触处会出现严重泄漏。有几个可能的原因:鞋太紧、冰状况或框架上的孔太大。为了避免这最后可能带来的不便,再做一次,我会更加细心,为上将钻2个孔。和埃赫。距轴线 2 处...
事实上,我忘记了最后一种可能性:**锅炉填充过多* ...这一定是原因,因为启动后,不再有泄漏!

。第二,我真的非常接近完全 90° 闭合!这个“缺点”可以通过将27的尺寸减小1毫米来克服。 
 

减速机:设计和施工


驾驶汽车需要相当大的减少:你必须获得扭矩!

一般来说,我们使用 1 比 10 的比例。所提供的比例为 1 比 14:我们用我们岛上发现的松子制作!
下次在大陆逗留期间,我将不得不去跳蚤市场尝试更新我的烧烤电机库存......上次我花了 20 欧分的惊人金额“移除”了两个!

除了上述的必要性外,该减速器还将用于获得倒档和前进档。此外,在脱离位置,它将允许通过曲柄转动来启动发动机

对于如此简单的发动机,您还能要求什么呢?
点击放大图片
使用烧烤链轮,其具有“两级”传动的特殊性(抱歉我缺乏词汇,但你必须理解我!)。

原理:一组BCDE小齿轮绕位于B处的固定轴移动通过向右或向左推动该部件,我们会接触到始终以相同方向转动的小齿轮A。小齿轮的布置意味着F中传递的运动是相反的。要确定小齿轮AC 和 D之间允许的距离,无需复杂的计算:在木板上进行测试...问题  :





我们会在汽车下方看到太多的齿轮。所以,要重新考虑位置...

 
点击放大图片...如本草图所示,增益为 7.5 毫米。

我们将固定点B移动到与固定齿轮A相同的线上。

只需回顾之前的绘图(步骤 1 至 5)即可移动移动组件...

我们借此机会了解如何以及如何修复这些小齿轮。

对于草图,我使用了链轮的原始直径,即 15 和 5 毫米。

确实,这种方法还有一些不足之处,但由于伺服系统的调整,移动部件会自行平衡……最重要的是它有效!
在页面底部,进行计算以实现移动部件的良好定位。 
点击放大图片

传动比
取决于接触的齿数我们计算输入端(主动齿轮)的齿数
输出端(从动齿轮)的齿数之比,得出结果R。
如果R大于1,我们有一个乘法器
如果R小于1,我们有一个减速器

 
点击放大图片
支撑板由铝制平行六面体制成,用螺钉固定在底盘上,并带有用于电机轴通过的轴承:在我的例子中,轴承直径为 9 x 4 x 2.5,我在 4.2 处钻孔避免任何摩擦;
一块1 毫米厚的黄铜板,其中将钻孔,该孔将容纳固定点BF,以及固定最后一个小齿轮的固定支架的孔,该固定支架将与驱动轮的小齿轮接触。 3 个 M2 螺钉用于将黄铜板固定到用螺钉固定在机箱上的铝支架上。

在该板上,半径为 25 处,两个带有螺母的 M1.6 螺钉限制了伺服系统的行程(大致尺寸待确定)。感谢Jacques N.

的洞察力,将评分修正为 18.5(而不是之前给出的 16.5) 。
点击放大图片

播放器”由三部分组成:
。第一个将安装 3 M 2 x 16 螺钉,这些螺钉将焊接到背面的锡上
。第二个放在顶部,用于固定小齿轮(可能需要添加聚四氟乙烯环来补偿高度差异;您还可以在两个相互接触的小齿轮之间放置一个薄的环,以防止牙齿相互接触其他 )。

第三小块黄铜板可以让您牢固地定位固定小齿轮,该小齿轮将与后轴的小齿轮接触。
点击放大图片
支撑板
点击放大图片
“步行者”和广场的一部分
点击放大图片
齿轮的装配
点击放大图片
最终编辑
点击放大图片
厚度环

测试




DIY一下这个小测试,可以让你获得14减1的效果。

一个有趣的小细节,噪音不再是蒸汽机的噪音,而是类似于摩托车的噪音!
确实,Alcyon 首先是这两个轮子的制造商。
https://youtu.be/PqT52paRirM

 
 

更“科学”的方法!

点击放大图片

我们使用相同的小齿轮间距尺寸,但有一个区别:距离A - B25 (10 + 7.5 + 7.5) 或小齿轮的完美接触。当枢转至B
时,小齿轮  CD必须与小齿轮A 啮合(保留 3 毫米的空间以确保脱离)。与通过“反复试验”获得的装配的差异: EB必须垂直于BC ,以便小齿轮E后退,否则会有与小齿轮D同时啮合在小齿轮A上的风险


,并且由于它们不朝同一方向转动...

我们继续追踪:首先是C,然后是ED   ...并且可以肯定的是,CD之间的距离会造成问题。如何计算呢?
 
点击放大图片要计算CD,您需要知道CEAEEBC矩形中的CE

计算,EC 2 = EB 2 + BC 2EC = 18.0277 四舍五入到 18.03 AE (b')的计算我们可以使用余弦定律来完成已知 α 和 β 。在任意三角形ABC  或 b = AC = 18 中; a = BC = 10 且 c = AB = 25,则有关系:2 = c 2 + a 2 - 2 ac Cos β Cos β = 0.802; β= 35° 且 α = 55° 55° 的余弦为 0.573











。在任意三角形ABE或 a' = BE = 15 且 e = AB = 25 中,我们有关系:

b' 2 = a' 2 + e 2 - 2 a' e Cos α
b = 20.5 = AE

计算CD
在凸四边形ACDE中,我们可以应用托勒密定理:对角线的乘积等于对边乘积之和: AE x CD = (DE x AC) + (CE x AD)
CD = 24.6

唷!经过这个小小的消化不良!
检查并重新检查计算,但如果您发现错误,请向我报告。

回顾一些数学数据,特别是任何三角形的三角函数,请通过以下链接进行一点提醒

说点什么吧
  • 全部评论(0
    还没有评论,快来抢沙发吧!