В технике очень часто применяются зубчатые колеса, которые служат для передачи вращательного движения с одного, вала на другой или превращения вращательного движения в поступательное и наоборот.
Для того, чтобы самому сделать различные зубчатые колеса, которые могут понадобиться при изготовлении разных механизмов, потребуются: дощечки, планки, фанера, жесть, гвозди и проволока.
Насадка колес
Колеса можно насаживать на оси двумя способами: так, чтобы образовалось одно, жестко соединенное целое, либо так, чтобы образовались два, независимо вращающихся элемента.
Способ жесткого соединения колес с осью зависит прежде всего от характера материала. Например, жесткого соединения деревянных колес можно добиться, если плотно закрепить или приклеить ось в отверстии. Для повышения прочности соединения на поверхности оси, соприкасающейся с древесиной, делаются надрезы. К фанерному колесу надо дополнительно прибить посередине брусок, чтобы оно не искривлялось.
К жестяным колесам ось надо припаять (лучше всего над огнем горелки). Искривления колеса на оси можно избежать, припаяв к ней сначала свернутую клубком узкую жестяную полоску, а потом уже к ней — колесо.
Есть несколько способов свободной насадки колеса на оси. Например, в деревянном или фанерном колесе просверливается отверстие, диаметр которого больше диаметра оси.
Для повышения прочности колеса можно укрепить отверстие, прибив с двух сторон к поверхности колеса кусочки жести с отверстиями для оси.
К жестяным колесам, как указывалось выше, надо припаять свернутую клубком полоску жести, на этот раз — немного пошире. Того же результата можно достичь, припаяв к колесу полоску жести с двумя отверстиями, изогнутую так, как показано на рисунке.
Разметка колеса
Для того, чтобы правильно расположить зубья, надо прибегнуть к помощи геометрии. Проще всего поочередно разделить окружность на две части, четыре, восемь, шестнадцать и т.д. Можно прибегнуть к угловому методу, помня, что вся окружность имеет 360 градусов. Можно также применить формулу для длины окружности — 2пr.
Зубья
Зубья можно сделать из древесины, гвоздей, жести. На рисунках показаны разные виды зубьев.
1. Зубья, вырезанные по краю доски, фанеры или жести.
2. Зубья из гвоздей, прибитых к краю доски или толстой фанеры.
3. Зубья из жести, вставленные в надрезы по краю деревянного или фанерного колеса.
4. Зубья из изогнутой полоски жести, вставленные в надрезы (как показано выше).
5. Зубья из изогнутых кусков жести, прибитых к краю деревянного колеса.
6. Зубья из вырезанных и изогнутых краев жестяного колеса.
7. Зубья, образованные благодаря радиальным надрезам по краю жестяного колеса.
8. Зубья, выгнутые из радиально надрезанных краев жестяного колеса.
9. Зубья из гвоздей, прибитых сбоку к краю деревянного колеса.
10. Наклонные зубья из гвоздей, вбитых в срезанный край деревянного колеса.
Показанные здесь зубчатые колеса можно применять в разных конструкциях в качестве подвижных элементов или разных механизмах, используя их как передачи.
По материалам журнала "Горизонты техники для детей" (Польша) |