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智能”振荡器:研究和构建

类别:机械制图 | 来自:未知未知 | 发布时间:2024-12-05 | 人气值:

一个 1 cm 3 的小型发动机,可以发挥很大的作用......


点击放大图片它很简单,是一个 1 cm 3双作用双缸振荡装置。那么为什么要“聪明”呢?
。它诞生于一种新的绘画方法
。可以让他躺着或站着工作
。它直接提供3种减速比:1:1、1:3、1:9
。它不再有项圈,而是有螺纹盖
。他可以通过使用其他气缸看到他的排量增加
。并且......它不使用带有聚四氟乙烯杯的活塞,而是使用两个浮动活塞

用于螺旋桨船、桨轮、车辆或机车......
 
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发动机特性

位移

该发动机适用于重约 2 公斤的车辆。工作正常且重量相同的推车的尺寸为1 cm 3,因此我们可以依靠等效的东西。
然而,由于需要前进和倒车以及启动和停止,我们将转向双作用双缸

对于直径为 0.6 cm 且行程为 1 cm 的气缸(曲柄销为 0.5),我们得到:
活塞表面 = 0.6x 0.6 x3.14 / 4 = 0.2826 cm 2
位移 = 0.2826 x1 x 4 = 1.13 cm 3

气缸

它将由直径为 12 的圆形黄铜制成,钻孔至 5.8,然后铰孔至 6。该圆柱体将被焊接(锡)在带有印记的鞋子上。
这次没有项圈,而是螺旋盖
安装电缆密封套需要额外一点。
对于这种小型电机,我们可以考虑在鞋上开直径为 1.2 毫米的孔。
为了更好地跟踪文本,
请下载草图,
这太棒了!
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活塞

这次没有特氟龙杯,因为在这个直径下,它们需要很长时间才能获得。
因此,直径为 6 的黄铜(或不锈钢)圆,其长度是使用此草图计算的,确保在TDCPMB处,它与鞋中的孔相切。

问题仍然是一样的:通过拧紧盖子,我们通常最终会阻塞活塞杆。如果我们坚持,总会有一些东西会变成椭圆形......

所以,一个新的解决方案:浮动活塞
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分配

孔径为 1.2,总关闭量为 0.5 毫米(2 倍 0.25),进气或排气处的打开和关闭将在距主轴线 0.85 毫米处完成。

一种新的振荡器绘制方法

之前使用的方法中剩下的问题是振荡轴和电机轴之间的距离:实际上有点随意,希望不要再次启动太多次!

原理
我们知道,要获得良好的操作甚至“简单”的操作,总闭合角度必须小于90°,​​即主轴线两侧的角度小于45°。

通过这个新方法,我们最初设置这个角度,例如43°!
 
点击放大图片我们在草图上记下已知数据,然后寻找( = b ),即AC之间的距离。
对于该图,x是随机固定的。

α的计算

唐 α (A) = 0.85 / 9 = 0.09444 且 α = 约 5°20

在三角形 ABC 中,B = 180° - (C + A) = 37°40

根据正弦定律
。知道 Sin A = Sin 5°20 = 0.09295 和 Sin B = Sin 37°40 = 0.61107

我们将计算: a / Sin A = b / Sin B 我们将得到b = x = 32.87
我们可以四舍五入到 32(我们将减少 l 'angle) 而不是 33,我们将增加角度

验证x = 33 :
。 a / Sin A = b / Sin B ;我们将得到 Sin B = 0.59488,其中 B = 36°30,通过减法,我们会发现β = 41°50
这一切都很好,因为总闭合角度将是 83)°,小于 90°。

 
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验证实施情况



现在需要检查该尺寸是否足以放置:
1:下部塞子
2:压盖(不是必需的,因为塞子等于活塞杆直径的 4 倍)
3:轭

看来,在这样的话我们还有一定的余地!
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孔间距

起始位置:鞋的钻孔深度为 1.2,两侧总闭合度为 0.25,

在 ABC 矩形中,AC² = AB² = BC ... 且 AB = 31.607
柄脚 α = 5 / 31.607 且α = 9°
柄脚 α = x / 9 且x = 1.42

 
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如果我们要指向2(更容易),那么进气孔和排气孔的钻孔直径应该是多少?
。 2 - (0.6 + 0.25) = 1.15 半径,因此钻孔直径为 2.3 (为了安全起见,我在 2.2 处钻孔)

这些孔的连接处(双重效果)可以用 2.5 孔在 3.5 或 4(更容易追踪)处完成。

 

建造

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建筑物

它由 6 毫米厚的黄铜板制成。

如果再做一次,我会选择 20 毫米的宽度而不是 18 毫米(我们就用我们现有的!):这将允许框架直接固定在其底座上,而不必减少其厚度以允许移动鞋的宽度将减少到 14。
对于此选项,尺寸保持不变,轴位于 10 而不是 9 ...


1 - 允许固定减速器的孔:平底和比螺钉大的孔在调节齿轮接触时,M2 处提供的允许轻微横向移动的可能是必要的。注意,螺丝不能突出到里面,否则会阻碍方向盘的转动。

重做时,这些孔将布置在 10 或 12 条边的正方形上,以便在电机垂直位置使用时,可以使用 4 个螺钉安装减速器。

2 - 轴承将被减速机的侧面阻挡。我们将轴通过的孔扩大到 3.2。

3 - 为了固定鞋,弹簧直径为 5:我们可以提供直径为 5、深度为 1 的外壳:不能再多了,否则我们最终会进入蒸汽入口!

如果钻孔不是完全方形,则鞋的旋转可能会受到高厚度 (5 毫米) 的阻碍:您可以在 3.1 处重新钻孔,以仅保持 2 毫米的厚度。
点击放大图片首先钻连接孔以避免任何偏差。
点击放大图片然后钻其他孔:轴、低电源和高电源。

气缸、塞子、填料函、活塞

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黄铜:我们使用圆形尺寸 12(钻孔至 5.8,然后铰至 6)和六角形以及圆形尺寸 6 和 2 以及扁平尺寸 5(4 也适用)。
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  • 气瓶和鞋
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螺纹 M8 x 0.75
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1.2 钻孔,M3 螺纹
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焊接准备
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蹄加长
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鞋子恢复0.5
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鞋轴的组装
  • 气缸和活塞
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活塞的直径只有6毫米,我还没有尝试过用聚四氟乙烯杯制作活塞。
左边是根据气缸、冲程、轴距创建组件的小型研究……

右边是活塞的尺寸。
这次,它涉及“浮动”活塞,其制造过程在下面引用的专辑末尾进行了描述:
杯式活塞和“浮动”活塞
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点击放大图片一个完整的气缸和下一个气缸的组成部分:塞子、活塞及其杆和填料函。
点击放大图片活塞总成。对于电缆密封套,不是必需的,请参阅:

附件 2 - 11
点击放大图片用 0.25 Teflon 制作盖子的接头。
  • 帽子
点击放大图片清除未来线程的末尾。
组装之前,有必要“磨合”气缸上的组件,以便无需用力即可完成组装。
点击放大图片在一块六角形碎片上制作两个盖子可以节省一点...

飞轮和曲轴盘


4 个厚圆盘遇到了小问题:尽管收紧,它们很少保持垂直于轴线。
解决方案,通过添加焊接接头来增加它们的宽度......
点击放大图片方向盘是圆形黄铜,其上焊接有 4 个宽的齿轮(30 个齿)(镀锡):齿轮将传递运动。

穿过该方向盘的轴(不锈钢,直径 3,有 2 个偏移 90° 的凹口)必须在该方向盘以及轴承中轻松滑动,否则我们将无法安装制动盘。事实上,我们滑动车轴,只留下 1 毫米悬垂,然后滑动曲柄销已插入轭架的方向盘……然后我们再次滑动车轴,为第二个方向盘扫清道路。
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点击放大图片2 个原始圆盘(直径 18,宽 4)和乳头准备(直径 10 的圆,乳头直径 3,计划厚度 3)。
点击放大图片锯切并焊接(锡)接头后,我们将方向盘重新钻孔至直径 3。
点击放大图片获得的新圆盘在轴上的固定效果更好并且垂直度良好。

根据


铝 4 或 5 厚。

侧面的凹口不仅美观,而且允许鞋子枢转和方向盘转动......而不会撞到底座!
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点击放大图片尺寸确定后,底座接收一个用螺栓固定的 4 方形。
点击放大图片始终使用相同的组件创建凹口和孔。
点击放大图片正在整理...

管道

它们由 2 x 3 铜制成,连接(M6 螺纹)为 6 或 7 六角形。
切割时,焊接(锡)的框架顶部与其轴之间留有 10 毫米的距离,否则连接器之一。将撞击圆柱体...

要进行舍入,使用这个小组件就足够了:
小工具 - 14
点击放大图片调整好后进行银焊,避免焊接到框架时出现问题。
将框架安装在底座上以使管子具有正确的宽度。
点击放大图片20 宽楔子用于组装...以及最后一根管子的调整...而不会忘记将进入框架的额外部件。
点击放大图片焊接准备工作。
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减速机


通过不同的齿轮组件,可以获得1/1、1/3和1/9的减速。这使得它无需太多修改即可用于各种用途。

因此,通过肉眼,我们可以计算,发动机怠速且比率为 1/9,每分钟 120 至 150 转...非常适合驾驶带有侧桨轮的船,无需链条系统或其他...测试之后再细化。
点击放大图片减速机两侧和车架两侧。
为了获得减速器的最佳位置,最好用埋头孔重新加工框架上的孔:底部非常平坦,孔较大(减速器上的 M2),我们有很小的余量来调整减速器的位置. 第一个齿轮。


为了创造这个变速箱:
肌肉马达
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小改进:添加一根螺杆,以保持分流器两侧的间距。
只需在 2 处的外角钻孔,然后在锁紧螺母之前,检查两侧之间 16 的尺寸。

集会

点击放大图片组装气缸及其底座...第二个并不容易,因为没有足够的空间放置弹簧、垫圈,尤其是第二个。

因此,有一个小工具和方法可以轻松地在相册末尾看到:
编辑
点击放大图片将装有减速器侧面的框架安装在底座上。

我们仅在拧紧底座上的框架后才继续拧紧减速器的侧面。更换 20 号垫片。
点击放大图片安装放置方向盘的轴。

放置第一个圆盘:轴被推到另一侧,仅突出 2 毫米。
点击放大图片将轴推到另一侧,然后放置第二个圆盘。

锁定方向盘,然后盘偏移 90°。
点击放大图片组装齿轮。

不要忘记添加铝管或铜管,这样车轮就不会相互摩擦……转动方向盘时,不应有阻力。
点击放大图片剩下的就是测试......

逆变器

对于该发动机,需要安装一个能够启动、停止、前进和后退的逆变器。
这是其中的一个蒙太奇:
配件 2 - 10

测试



第一次蒸汽测试:浮动活塞系统有效……

这次,由立式锅炉提供蒸汽。
启动压力为 1 bar。未来使用的好消息...
 
https://youtu.be/kJy-Buyt1gw
 
点击放大图片测试继续进行以下组件:带有计数器和测力计的测试台。

此外还安装了逆变器。

结果非常好:
.在 1 bar 预期工作压力下获得的平均测量值
。时钟上的 4.2 公里/小时,即减少 1:9,47.8 公里/小时 =电机轴大约 1500 转
。在此压力下,随着压力的减小,在不阻塞电机的情况下测量 2 牛顿,或使用电子表格:0.75 瓦

其他测试几乎在空闲状态下运行,力几乎保持不变...对于桨轮来说是个好消息。


测试电机:构建用于测试、使用、读取、电子表格等的工作台。

发动机功率

再做一次...

点击放大图片

要重做,这里是要选择的配置。

它允许电机在多种位置使用:
1 - 直立位置,变速箱位于右侧
2 - 直立位置,变速箱位于左侧
3 - 平躺位置

必须修改将变速箱固定在配电块上的尺寸: 6 / 6 /4 使操作成为可能。

我们还可以在顶部提供逆变器...


如果您建造,请向我发送照片。
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