Как сделать своими руками?

Механическая модель Солнечной системы из фанеры

Orrery- A Mechanical Solar System Model from Plywood

Сохранил этот проект в своем блоге специально чтобы потом, в спокойной обстановке, разобраться и сделать подобную модель Солнечной системы для своих внуков. Несколько осложняет жизнь, что у меня нет станка с ЧПУ, который использовал автор проекта. Но я что-нибудь придумаю.

Далее от автора в машинном переводе. Если дойдут руки сделать самому — будет локализованная версия перевода    :)






Показать Все Товары

Этот проект исследует использование фанеры сделать механические, декоративные и структурные части.

Это instructable о том, как построить столе модель Солнечной системы. В планетарий-это механическая модель движения и расположение планет в нашей Солнечной системе. Устройство точно изображает где земля относительно других планет, солнца и Луны и как они двигаются относительно друг друга. Он может быть использован для образования, украшения, демонстрация, подарок, и интересный проект, чтобы построить.

Я построил свою модель Солнечной системы с половину листа фанеры и меньше, чем $50 в других материалах.

Однако полное раскрытие, строительство планетария требуется некоторые специализированные инструменты. Моя конструкция не требует машина CNC вырезать шестеренки из фанеры. Лазерный резак или 3D-принтер также может работать здесь, но я не знаю достаточно о них, чтобы быть уверенным. Я уверен, что кто-то в комментариях меня поправят если я ошибаюсь.

Дизайн опирается на обычай вырезать шестерни, которые должны быть идеально по центру, симметрично и имеют одинаковые зубы. Я бы настоятельно рекомендуем Вам не попробовать это с Non-компьютеризированные инструменты. Если ты не похож на Майкла Фелпса из электролобзик прекрасно резки 19 малых шестерен с почти 900 общая зубы, вероятно, более ужасного, чем это возможно. Даже небольшие дефекты нарезания зубчатых колес может вызвать проблемы, потому что шестеренки все должны работать вместе. Сатурн движется по модели, например, требуется 12 шестерен всем двигаться вместе прекрасно.

Шаг 1: инструменты и материалы

Показать Все Товары

Я начну, говоря об инструментах и материалах, которые я использовал:

Инструменты

Материалы

Шаг 2: Дизайн


Показать Все Товары

Я начал, ударяя в интернете тяжело и видя что уже было сделано. Orreries прийти на всех форм, размеров, марок, моделей и дизайнов. Некоторые занимают целые комнаты; некоторые из них могут уместиться на рабочем столе. Они могут быть сделаны из что-нибудь из Лего для стали, но чаще всего изготавливаются из латуни. Они также дико диапазон по сложности. Если вы хотите сделать что-то поменьше и менее сложные, считают просто сделать модель солнца, Луны и земли. Есть куча идей и конструкций там, так что будьте изобретательны, когда сделать свой собственный.

Я решил здании шахты из фанеры, потому что это был материал, который легко было работать с инструментами у меня были на руках. Потому что запчасти стоят механические, я избегала настоящего дерева, потому что я был обеспокоен создавая болевые точки на зубьях шестерен, когда они не соответствуют деревянное зерно, и я хотел избежать даже небольшой пост-продакшн деформации, которая может появиться с настоящего дерева. Любое коробление бы бросить передач с перекосом. Фанера тоже относительно недорого, так что я мог экспериментировать с кучей дизайнов и бросить тех, которые не работают.

Пропорциональность

В целом идея планетарий является для него образцом взаимного расположения планет и солнца. Я также хотел включить земную Луну, потому что она легко наблюдаема. Я должен был быть реалистичными о том, насколько точным и полным оно может быть дать ограничения на размер и возможности для постройки.

Я подумал, что модель может быть пропорциональна тремя способами:

Орбитальный период — все планеты вращаются вокруг Солнца в одном направлении (относительно солнца) примерно на одной плоскости. Количество времени, это берет их, чтобы обойти вокруг Солнца меняется на планете. Для земли, это занимает 365 дней. Орбитальный период планеты (или планетарный год) возрастает в геометрической прогрессии по мере отдаления от солнца. Каждый раз, когда земля вращается вокруг Солнца, Меркурий имеет объезжать примерно в 4 раза. Сатурн идет только о 12 градусов в это время. Я решил, что не стоит, представляющий любой планеты дальше от солнца, чем Сатурн, потому что они будут еле двигаться. То есть, они имеют очень малые угловые скорости, которые трудно наблюдать в планетарий. Просто показывая первые шесть планет захватили большую часть вариации. Например, для каждого вращения Земли (или ~ 4 вращения Меркурия), Уран будет двигаться только 4 градуса. Нептун будет двигаться еле заметная 2 градусов. Я решил просто сделать первые 6 планет. К сожалению, Нептуна и Урана (возможно и таинственной девятой планете, которые могут или не могут существовать. — https://student.societyforscience.org/article/bey… )

Размер планеты — я быстро найти не смог сделать планет и солнца пропорциональны по размеру друг к другу. Даже если я сделал Луну с булавочную головку, солнце бы надо быть пляжный мяч. Вместо этого, я решил иметь их представленными в размер заказа, но не пропорционально. Солнце будет самый крупный объект, но не столь большие, как это должно быть. Луна, самый маленький, но не как малые, как это должно быть. Я еще хотел этот размер разница проявляется, я так и сделал в конечном итоге вырезая относительный Размер всех планет в Солнечной системе внутри крупнейших шестерни, подробнее об этом далее вниз.

Планета расстояние- подобный Размер планеты, планетарий и должны быть гигантскими, чтобы представить расстояние между планетами правильно, поэтому я решил просто иметь их в нужном порядке и этого будет достаточно.

Полнота

В дополнение к тому, чтобы быть не совсем точной, модель тоже не совсем полный.

Лун — я тоже выбрать не изображать любые спутники, за исключением Земли. Сатурн и Юпитер вместе более 100 и что бы быстро нагромождения вещей. Есть также астероиды, карликовые планеты и целая куча других вещей, плавающих вокруг, но никто из них не представлены в модели.

Осевое вращение- я тоже выбрать не изображать любое осевое вращение, то есть, планеты не вращаются на своей оси. Я рассмотрел только имея землю спин, но 1/365 передаточное отношение было очень пугающим. Если у кого есть идеи для легко, включающий осевое вращение, я хотел бы услышать о них в комментариях.

Шаг 3: Шестеренки






Показать Все Товары

Для начала проектирования зубчатых передач. Зубчатые колеса, сердце планетария. Шестерни должны иметь конкретные зубы коэффициентов, обеспечивающих планеты движутся, что правильная скорость относительно друг друга.

Для каждой шестерни, Вам необходимо знать число зубьев (которая пропорциональна его диаметру) и размер вала в центре шестерни. Все шестерни должны иметь одинаковую толщину, толщину фанеры.

Для шестерен, я изменил дизайн нашли на http://brassorrery.blogspot.com/ . Блогер ограничивался латунные шестерни были в продаже. Так как я был мой собственный резка шестерен из фанеры, они могут быть любого размера и содержать любое количество зубов. Поэтому я мог бы сделать модель более точной. Я использовал Excel, чтобы найти комбинацию из шестеренок, которые (а) были в пределах размерного ряда я могу вырезать с моего материала и (б) точно показал планетарной скорости в пределах 1% погрешности.

Я использовал зубчатые колеса 19 со следующими Число зубцов:

*По величине, 146-зубчатые шестерни, я вытравил месяцы года вокруг окружности. Обратите внимание, что месяцы должны быть против часовой стрелки. Я перепутала в первый раз и положить их в по часовой стрелке, который не является точной.

В центре каждой передачи, вам потребуется отверстие, которое будет соответствовать вашему ожидающий латунной трубки. См. схему, которая показывает, какие шестерни имеют общих осей. Сплошные линии, соединяющие шестерни показать, что они имеют общую ось. Полые линии показывают, что в цапфы вставляются друг в друга и должны быть способны вращаться независимо друг от друга.

Тратит некоторое время, выясняя, что шестерни будут использовать который трубок.

Для определения шестерен’ общий диаметр, единственным соображением было то, что крупнейшие шестерни (146 зубов) должен быть примерно диаметр оси вращения Земли путь. Солнце, Меркурий, Венера и луна-все было вписаться в этот путь. Я выстроились мой планеты мрамора в интервал, который выглядел хорошим и обнаружили, что они все вписываются в окружности около 9 дюймов в диаметре с солнцем в центре, а земля на окраине. Шестерня, что земля вращается против был 146 зубов, поэтому 9 дюймов/146 зубы стали пропорции я использовал для расчета размера все остальные шестерни. (Х зубов)*(9/146) = Y, дюймов в диаметре.

Сделать шестерни, я использовал следующие шаги:

Есть еще, что почитать

Exit mobile version