Проект Маятниковые часы — различия между версиями
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
м (дополнение) |
(добавление) |
||
| Строка 9: | Строка 9: | ||
==== Цель проекта ==== | ==== Цель проекта ==== | ||
| + | |||
Создание полноценной модели маятниковых часов из фанеры. | Создание полноценной модели маятниковых часов из фанеры. | ||
| Строка 14: | Строка 15: | ||
[[File:Mehan.jpg|thumb|right]] | [[File:Mehan.jpg|thumb|right]] | ||
Груз 1 с помощью троса через валик 2 приводит в движение систему колес. Усилие через несколько колесных пар передается на тормозное колесико 3. Проворачивание часового механизма тормозится в результате взаимодействия тормозного колесика 3 и анкера 4 и регулируется маятником 5. Конец анкера 4 проходит в пространство между шестеренками и тем самым ограничивает движение тормозного колесика 3 на половину длины зубчика. Теперь, когда маятник будет совершать обратное движение, зубчик надавит на анкер и через стержень передаст усилие на маятник. Через несколько шестеренок ходовое колесо соединено с минутной шестеренкой 7. Скорости промежуточных шестеренок рассчитаны таким образом, чтобы минутная шестеренка проворачивалась один раз в час. И, наконец, шестеренки 8, 9 и 10 служат для того, чтобы маленькая стрелка двигалась в 12 раз медленнее, чем большая. | Груз 1 с помощью троса через валик 2 приводит в движение систему колес. Усилие через несколько колесных пар передается на тормозное колесико 3. Проворачивание часового механизма тормозится в результате взаимодействия тормозного колесика 3 и анкера 4 и регулируется маятником 5. Конец анкера 4 проходит в пространство между шестеренками и тем самым ограничивает движение тормозного колесика 3 на половину длины зубчика. Теперь, когда маятник будет совершать обратное движение, зубчик надавит на анкер и через стержень передаст усилие на маятник. Через несколько шестеренок ходовое колесо соединено с минутной шестеренкой 7. Скорости промежуточных шестеренок рассчитаны таким образом, чтобы минутная шестеренка проворачивалась один раз в час. И, наконец, шестеренки 8, 9 и 10 служат для того, чтобы маленькая стрелка двигалась в 12 раз медленнее, чем большая. | ||
| + | [[File:Sx1.gif|thumb|none|Другая схема]] | ||
| + | [[File:Sx2.png|thumb|none|left]] | ||
| + | |||
| + | ==== Обзор аналогов ==== | ||
| + | Отсюда была взята идея расположить часовую, минутную и секундную стрелки на разных осях. | ||
| + | |||
| + | [[File:Analog1.jpg|thumb|left]][[File:Analog2.jpg|thumb|none]][[File:Analog3.jpg|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Подробное изучение механизма часов ==== | ||
| + | |||
| + | [[File:IzMex1.png|thumb|left]][[File:IzMex2.jpg|thumb|none]] | ||
| + | [[File:IzMex4.png|thumb|left]][[File:IzMex3.png|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Работа над проектом ==== | ||
| + | |||
| + | Расчет количества колес и числа зубьев. | ||
| + | [[File:Rasch4.jpg|thumb|left]][[File:Rasch2.png|thumb|none]] | ||
| + | [[File:Rasch1.jpg|thumb|left]][[File:Rasch3.jpg|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Моделирование первых деталей ==== | ||
| + | |||
| + | [[File:Pd1.jpg|thumb|left]][[File:Pd2.jpg|thumb|none]] | ||
| + | [[File:Pd3.png|thumb|left]] | ||
| + | [[File:Pd4.jpg|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Построение ходового колеса и анкера по чертежу ==== | ||
| + | |||
| + | [[File:Xk1.jpg|thumb|none]] | ||
| + | [[File:Xk2.jpg|thumb|none|Ходовое колесо]] | ||
| + | |||
| + | ==== Принцип работы анкерного хода ==== | ||
| + | |||
| + | [[File:Anx.gif|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Моделирование храпового механизма ==== | ||
| + | [[File:Xrap1.jpg|thumb|none]] | ||
| + | [[File:Xrap2.png|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Моделирование расположения и размеров зубчатых колес, расчет межцентровых расстояний ==== | ||
| + | [[File:Zk1.jpg|thumb|none]][[File:Zk2.jpg|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | [[File:Zk3.jpg|thumb|right]] | ||
| + | Размышления о том, как крепить зубчатые колеса на валах, делать ли подшипники и как будет крепиться маятник. | ||
| + | [[File:Zk4.jpg|thumb|none]] | ||
| + | |||
| + | ==== Сборка модели в Fusion 360 ==== | ||
| + | [[File:Sb.jpg|thumb|none]] | ||
| + | ==== Составление сметы и покупка материалов ==== | ||
| + | [[File:Mat1.jpg|thumb|none]][[File:Mat2.jpg|thumb|none]] | ||
| − | [[File: | + | ==== Изготовление втулок и деталей из фанеры ==== |
| − | [[File: | + | [[File:De1.jpg|thumb|left]][[File:De2.jpg|thumb|none]][[File:De3.jpg|thumb|none]] |
| + | ==== Сборка часов ==== | ||
| + | [[File:SobirM.png|thumb|none]] | ||
| + | ==== Результаты ==== | ||
| + | * Все детали удалось собрать вместе; | ||
| + | * Храповый механизм работает; | ||
| + | * Вращения между зубчатыми колесами передаются, хотя и не безупречно; | ||
| + | * Передаточные соотношения были рассчитаны верно (то есть минутное колесо вращается в 60 раз медленнее секундного, часовое – в 60 раз медленнее минутного); | ||
| + | * Завести часы с помощью груза не получилось. | ||
| − | ==== | + | ==== Почему не удалось завести часы с помощью груза? ==== |
| − | + | * Зубчатые колеса слишком свободно держатся на валах и вращаются не в одной плоскости, а задевая друг друга; | |
| − | + | * Из-за отсутствия подшипников и маленького размера барабана, трение не дает барабанному колесу повернуться под тяжестью груза; | |
| + | * Очень тонкие и хрупкие зубья на ходовом колесе. Лучше было сделать их из другого материала. | ||
| − | |||
[[Category:Студенческие проекты]] | [[Category:Студенческие проекты]] | ||
Текущая версия на 16:54, 6 июля 2019
Содержание
- 1 Участники
- 2 Цель проекта
- 3 Принцип работы маятниковых часов
- 4 Обзор аналогов
- 5 Подробное изучение механизма часов
- 6 Работа над проектом
- 7 Моделирование первых деталей
- 8 Построение ходового колеса и анкера по чертежу
- 9 Принцип работы анкерного хода
- 10 Моделирование храпового механизма
- 11 Моделирование расположения и размеров зубчатых колес, расчет межцентровых расстояний
- 12 Сборка модели в Fusion 360
- 13 Составление сметы и покупка материалов
- 14 Изготовление втулок и деталей из фанеры
- 15 Сборка часов
- 16 Результаты
- 17 Почему не удалось завести часы с помощью груза?
Участники[править]
Капитанюк Светлана(руководитель)
Трунова Иоанна(участник проекта)
Мосягина Анастасия(участник проекта)
Иванова Мария(участник проекта)
Тараканова Мария(участник проекта)
Цель проекта[править]
Создание полноценной модели маятниковых часов из фанеры.
Принцип работы маятниковых часов[править]
Груз 1 с помощью троса через валик 2 приводит в движение систему колес. Усилие через несколько колесных пар передается на тормозное колесико 3. Проворачивание часового механизма тормозится в результате взаимодействия тормозного колесика 3 и анкера 4 и регулируется маятником 5. Конец анкера 4 проходит в пространство между шестеренками и тем самым ограничивает движение тормозного колесика 3 на половину длины зубчика. Теперь, когда маятник будет совершать обратное движение, зубчик надавит на анкер и через стержень передаст усилие на маятник. Через несколько шестеренок ходовое колесо соединено с минутной шестеренкой 7. Скорости промежуточных шестеренок рассчитаны таким образом, чтобы минутная шестеренка проворачивалась один раз в час. И, наконец, шестеренки 8, 9 и 10 служат для того, чтобы маленькая стрелка двигалась в 12 раз медленнее, чем большая.
Обзор аналогов[править]
Отсюда была взята идея расположить часовую, минутную и секундную стрелки на разных осях.
Подробное изучение механизма часов[править]
Работа над проектом[править]
Расчет количества колес и числа зубьев.
Моделирование первых деталей[править]
Построение ходового колеса и анкера по чертежу[править]
Принцип работы анкерного хода[править]
Моделирование храпового механизма[править]
Моделирование расположения и размеров зубчатых колес, расчет межцентровых расстояний[править]
Размышления о том, как крепить зубчатые колеса на валах, делать ли подшипники и как будет крепиться маятник.
Сборка модели в Fusion 360[править]
Составление сметы и покупка материалов[править]
Изготовление втулок и деталей из фанеры[править]
Сборка часов[править]
Результаты[править]
- Все детали удалось собрать вместе;
- Храповый механизм работает;
- Вращения между зубчатыми колесами передаются, хотя и не безупречно;
- Передаточные соотношения были рассчитаны верно (то есть минутное колесо вращается в 60 раз медленнее секундного, часовое – в 60 раз медленнее минутного);
- Завести часы с помощью груза не получилось.
Почему не удалось завести часы с помощью груза?[править]
- Зубчатые колеса слишком свободно держатся на валах и вращаются не в одной плоскости, а задевая друг друга;
- Из-за отсутствия подшипников и маленького размера барабана, трение не дает барабанному колесу повернуться под тяжестью груза;
- Очень тонкие и хрупкие зубья на ходовом колесе. Лучше было сделать их из другого материала.
