En håndsving og skyder er en almindelig, simpel mekanisme, der bruges til at konvertere rotationsbevægelse til frem- og tilbagegående lineær bevægelse eller bevægelse, der går frem og tilbage langs en lige linje. Kendte eksempler er stemplet og krumtapakslen på et lokomotiv eller i en bilmotor. En enkel arbejdsmodel kan bygges ud af husholdningsmaterialer, træ eller metal.
Trin
Trin 1. Vælg materialer
Dette eksempel vil bruge pap og tråd, da næsten enhver let kan skaffe og skære dem, men en mere robust eller mere attraktiv model kan bruge balsatræ, Popsicle sticks, træ, stift håndværksskum, metal eller fundne materialer såsom et beholderlåg. Vælg materialer efter, hvad du kan finde, og om du let kan arbejde med dem.
Trin 2. Opret en base
Basen understøtter simpelthen de andre mekanismedele og tilvejebringer drejepunkter til de roterende dele. I denne papmodel vil et stort ark karton skåret fra siden af en kornkasse tjene som bund.
Trin 3. Skær håndsvinget ud
Kranken har brug for to drejepunkter. De kan have en cirkulær udskæring som vist her, eller de kan være i hver ende af et kort rektangulært stykke. Hvis du vil have en cirkel, skal du bruge et kompas eller et spor omkring et cirkulært objekt af en passende størrelse, f.eks. En dåse eller et glas. Lav et hul i midten af kranken og lav et andet nær kanten af cirklen. For en lineær håndsving, lav huller i nærheden af hver ende. Læg ikke huller for tæt på kanten.
Trin 4. Skær akslen ud
Gør den cirka dobbelt så lang som afstanden mellem de to huller. Lav huller nær hver ende af akslen.
Trin 5. Skær skyderen ud
Dette kan være et enkelt rektangel af det materiale, du bruger. Hvis du vil placere skyderen i et rør, f.eks. Et rør, foretrækker du måske en cylindrisk genstand, f.eks. En kork eller et stykke dyvel eller stang. Placer et hul i den ene ende af skyderen.
Trin 6. Mode et middel til at fastholde skyderen langs en lineær vej
Til en todimensionel papmodel kan du bruge rektangler foldet og limet til din base. Gør disse holder to gange så lange som kranken, plus skyderens længde.
Trin 7. Forbered pivots
Denne model bruger håndværkstråd og knapper, men enhver samling, der passer frit gennem hullerne og holder brikkerne sammen, mens de kan rotere mod hinanden, vil klare sig.
Trin 8. Sæt et hul i dit grundmateriale, og opret en drejning mellem midten (eller den ene ende) af din håndsving og basen
Trin 9. Opret en drejning mellem håndsvinget og akslen
Hvis du laver en todimensionel model på en bund af træ eller pap, skal du placere akslen oven på håndsvinget.
Trin 10. Opret en anden drejning mellem akslen og skyderen
I en todimensionel model placeres skyderen under skaftet.
Trin 11. Drej håndsvinget, så skyderen er i sin helt tilbagetrukne position
Arranger holderne på hver side af den, så den har en sti til at flytte og fastgøre dem. Lim eller endda hæfteklammer vil gøre for papir.
Tips
- Brug en lineal til at skære på lige linjer, især til skyderen.
- Gør stykkerne ret brede, især hvis du arbejder i et sart materiale som f.eks. Pap eller balsatræ. Det hjælper med at forhindre dem i at bøje sig for meget eller folde i stedet for at dreje.
- Fordi håndsvinget følger en cirkulær vej, vil skyderens bevægelse følge et sinusformet mønster. Sagt på en anden måde, placeringen af skyderen følger sinus for vinklen på håndsvinget. Dette betyder også, at for en konstant rotationshastighed af kranken, vil skyderens hastighed være størst i midten af dens rejse og mindst i enderne af dens rejse.
- I denne model driver krankens drejebevægelse skyderen, men det er også muligt for skyderen at køre håndsvinget. For at dette skal være effektivt, bør håndsvinget have en smule vinkelmoment for at holde det i gang ved enderne af skyderen. Hvis du skubber skyderen frem og tilbage i denne model, skal du muligvis give håndsvinget et skub for at komme forbi midten af dens rejse.
Advarsler
- Brug sikkerhedsbriller, hvis du kommer til at betjene en boremaskine eller bruge en håndværkskniv.
- Hvis dine materialer er tungere stive end pap, skal du passe på med at klemme fingrene mellem bevægelige dele.
- Metaller kan have skarpe kanter, især når de skæres. Udvis passende forsigtighed.
