Houtratklok: 9 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Ek het 'n video van die klok bygevoeg. Ek sal werk om vensters voor die klok uit te sny. Ek sal foto's en/of 'n video hiervan oplaai as ek klaar is. Ek is al 'n paar jaar besig met houtwerk. Ek hou van die idee om dinge te kan maak wat ek kan gebruik. 'N Paar jaar gelede het ek op 'n horlosie afgekom wat van hout gemaak is. Die gesig, arms, raam en ratte was van hout. Dit het my regtig beïndruk, en ek het dit in gedagte gehou vir 'n toekomstige projek. Ek het besluit om die houtklok in hierdie Instructable aan te neem en hopelik te deel wat ek geleer het om ander met soortgelyke belangstellings te help. By die ontwerp daarvan het ek nie duur houtwerkmasjiene of duur sagtewarepakkette gebruik nie. Die sagteware wat gebruik word, is óf open source, óf gratis, en die masjiene wat gebruik word, is 'n paar van die algemeenste wat die meeste houtwerkers sou hê.

Stap 1: wat u benodig

Hier is 'n lys van dinge wat u nodig het vir die ontwerp: OpenOffice Calc - vir die berekening van die ratverhoudingsfree2Design - vir die ontwerp van die ratteGimp- aanpassing en redigering van beeldeBlender - vir rowwe modelleringsratte om seker te maak dat daar geen interferensies tussen ratte en asse is nie.*Let op - U kan Blender waarskynlik gebruik om al die ontwerp te doen, maar my Blender -vaardighede is nie vinnig nie. Dit was makliker om dit dimensioneel akkuraat in 'n 2D -pakket te teken en in die blender in te voer. Voor houtbewerking: Scroll SawDrill PressMitrezaag (tafel of bandzaag sal ook werk) Handsaagklampe Spuit kleefmiddel (3M Super77)

Stap 2: Hoe werk dit?

Die horlosie wat ek ontwerp het, is 'n basiese slingerhorlosie. Dit bestaan sedert die middel van die 1600's. Dit gebruik 'n gewig as die energiebron en 'n slinger om te bepaal hoe vinnig hierdie energie ontsnap.

Die gewig word om een van die asse gewikkel. As dit aftrek, draai dit die ratte sodat die minuut- en uurwysers draai. As dit net die gewig en ratte was, sou die ratte 'n paar sekondes draai en die gewig sou die vloer tref wanneer die gewig vrygestel word. Dit is nie baie prakties nie, tensy u wil voorgee dat u in 'n tydmasjien is. Die plasing van die gewig en koord is 'n bietjie krities. U wil dit verder in die ratkas hê, sodat u nie elke 4 uur die horlosie draai nie. Een of twee keer per dag is nie sleg nie. Hoe verder af op die ratkas, hoe stadiger sal dit kom. As dit op die uurwyser geplaas word, kan u maklik een keer per dag met die kronkel klaarkom. Ons het 'n manier nodig om hierdie energie stadig te laat ontsnap. Dit is waar die "ontsnapping" inkom. Uit die woord ontsnap laat dit die energie van die gewig toe om stadig te ontsnap, om nie die energie tegelyk te gebruik nie. Hierdie ontsnappingsmeganisme skep ook die "Tick Tock" wat u van horlosies hoor. Die ontsnapping is gebou uit die ontsnappingsrat, ontsnappingshendel en die slinger. Die slinger swaai heen en weer en beweeg die ontsnappingshendel in en uit die ontsnappingsrat, wat veroorsaak dat die rat nie meer draai nie. Hierdeur kan die energie van die gewig oor 'n tydperk versprei word, sodat u nie elke 2 minute die klok draai nie.

Stap 3: Die slinger

Slinger is 'n interessante meganisme. Hulle is 'n gewig aan die einde van 'n tou of paal, met 'n draaipunt aan die teenoorgestelde kant van die gewig. Die tydperk van 'n slinger is die tyd wat dit neem om van die een kant na die ander en weer terug te gaan. Die aangename ding van pendules is dat hierdie tyd, of tydperk, nie afhang van die hoeveelheid gewig of booglengte nie, dit hang af van die lengte van die slinger. Dus, as u 'n slinger van 2 voet lank met 'n gewig van 5 pond gehad het, teen 90 grade na regs getrek het, sou dit dieselfde tyd neem om heen en weer te swaai as 'n slinger van 2 voet met 'n gewig van 2 pond regs op 30 grade. Die gewig aan die einde van die slinger beïnvloed wel hoeveel keer die slinger sal swaai. Die slinger met 'n gewig van 5 pond sal dus langer swaai as die gewig van 2 pond. Dit is handig omdat ons die slinger wil laat swaai. U kan egter te veel gewig hê. Soos ons volgende sal sien, help die ontsnapping om die slinger te druk. As u te swaar is, het u nie genoeg energie om dit te laat swaai nie.

Vir ons horlosie wil ons 'n tydperk van 2 sekondes hê. Op hierdie manier neem dit die slinger 1 sekonde om eenkant te swaai. Met elke swaai kan die ontsnappingsuitrusting die ontsnappingsgereedskap een tand op 'n slag laat draai. As die tydperk 2 sekondes is, maak dit die ontsnappingsuitrusting basies ons tweede hand, want dit draai elke tand een tand. Vir 'n tydperk van 2 sekondes benodig ons 'n lengte van 1 meter. Aangesien ons ontsnappingshendel 2 tande sal hê, een om die ontsnappingsrat aan elke kant van die slinger te stop, moet ons slinger 30 tande hê. Dit draai elke 60 sekondes een draai. Baie slingerhorlosies het die ontsnappingsrat op die tweede handse as. Dit is wat ons gaan doen. Terwyl die slinger heen en weer swaai, draai dit die ontsnappingshendel in en uit die ontsnappingsrat. Dit veroorsaak dat die klokratte stop en elke sekonde begin draai. Die hefboom is so ontwerp dat die rat 'n bietjie druk terwyl dit uit die ontsnappingsrat beweeg. Hierdie druk is genoeg om die slinger te laat swaai.

Stap 4: Die ratkas

Aangesien die ontsnappingsrat een keer elke 60 sekondes draai, kan ons elke 3, 600 sekondes 'n ander as laat draai. Dit sal ons minuutwyser wees. Dan kan ons elke 43, 200 sekondes (12 uur) nog 'n as laat draai. Dit sal ons uurwyser wees. As ons dit bereken, sal ons 'n werkende klok op papier hê.

Die sigblad toon die berekeninge van die benodigde ratverhoudings. Ek het begin met 'n 3 -as -minuutwyser, maar na 'n 4 -as geskuif om die grootte van die ratte laag te hou. Om 'n minuutwyser te maak, benodig u 'n ratverhouding van 60 tussen die Escapement -as en die Minute Hand -as. Vir 'n uurwyser benodig u 'n ratverhouding van 12 van die minuut tot die uurwyser. Die sigblad toon die formule en die berekeninge om die aantal tande vir elke rat te kry. Deur die sigblad te gebruik, kon ek verskillende tande vir elke rat en tandwiel aansluit om die benodigde ratverhouding te kry.

Stap 5: Ontwerp die ratte

By die ontwerp van ratte is daar baie parameters wat die grootte kan beïnvloed. Ek het 'n paar van die standaardwaardes vir die veranderlikes geneem by die berekeninge. Ek het 'n drukhoek van 20 grade en 'n diametraaltrek van 8. Ek kon die steekdiameter, worteldiameter, buitediameter en basissirkeldiameter in kombinasie met die aantal tande van elke rat bereken.

Noudat ek die diameters van die ratte het, kan ek dit begin teken. Ek het instruksies gevind oor hoe om ratte met CAD te teken en dit gevolg om hierdie ratte te teken. Dit is geskryf deur Nick Carter. 'N Skakel na sy bladsy is in die laaste stap in die afdeling Verwysings. Die free2Design -lêer bevat Gears and Pinions met 'n laag wat die lyne toon om die tande te skep. Terwyl ek na horlosies ondersoek het, het ek op Gary's Clocks afgekom. Hy het genoem dat daar 'n groot verskil is in wat u met CAD kan teken en wat u eintlik kan sny met 'n rolblad. Ek het dit op die harde manier geleer. Dit is 'n bietjie vervelig om die slukderm tussen die tande te sny. Om dinge te probeer bespoedig, het ek besluit om sirkels tussen elke tande by te voeg om met die boorpers uitgeboor te word. Dit het tyd bespaar om die vallei tussen die tande af te rond, maar ek dink dit het probleme veroorsaak dat die tande met mekaar inpas. Saam met die ratte is die Escapement en die ratelmeganisme. Soos vroeër gesê, is die Escapement 'n meganisme waarmee die energie stadig kan ontsnap. Dit word gedoen met behulp van 'n rat, hefboom en slinger. Waaroor nog nie gepraat is nie, is die Ratchet. Ons het gesê dat 'n gewig met 'n tou om 'n as gedraai is, en dit laat stadig uit om die horlosie te ry. Ons het 'n manier nodig om dit weer in te stel, of om die klok te draai. Die Ratchet laat ons toe om dit te doen. Dit pas los oor die as van een van die ratte en druk met 'n pen en hefboom teen die rat. As die horlosie gewikkel moet word, kan die ratel linksom gedraai word sonder om die rat te beweeg. As die gewig dit dan weer met die kloksgewys trek, hou dit vas aan die pen wat aan die rat vasgemaak is, en hou die horlosie aan.

Stap 6: Sny die ratte

Dit is tyd om die harde ontwerpproses op die proef te stel. Sny die ratte. Nadat ek die volledige tekeninge uitgedruk het, het ek dit uitgesny en op die hout vasgeplak. 'N Spuitgom werk uitstekend. Ek gebruik 3M Super77, en dit droog redelik vinnig. Ten minste binne 'n paar minute nadat ek dit vasgeplak het, is ek gereed om te begin sny sonder dat dit afskil.

Ek boor eers al die gate. Dit is makliker om 'n volgrootte bord met die boorpers te hanteer as om 'n ratstuk met 'n deursnee van net 1,5 duim vas te klem sonder om dit te skei. As iets ook verkeerd loop, het u nie al die tyd mors om dit uit te sny net om die bord te laat skei nie. Nadat ek die gate geboor het, sny ek die ratte rondom die buitediameter, en dan begin ek die tande sny.

Stap 7: ratplasing

Ek het ruwe ratte in die blender getrek met die buitediameter en steekdiameter om die posisie in die raam te bepaal. Dit het my vertel of ek 'n inmenging tussen 'n rat en 'n as sal hê, en ek het 'n goeie idee gegee waar my asse geplaas sal word. Nadat ek 'n 'sjabloon' geskep het om die gate te boor, het ek die eerste een geboor wat begin met die Escapement -as. Toe dit geboor is, skuif ek die rat op 'n as, plaas dit in die gat, plaas die paringsrat op 'n as en hou dit op die geskatte plek. Ek verander toe die plasing van die volgende rat, merk dit en boor die gat. Dan sou ek die pasmaat weer kontroleer met albei ratte op 'n as wat in die gat pas. As dit pas, sou ek dit weer doen met die volgende rat. Dit het aangehou totdat al die gate gesny is en die ratte pas.

Drie asse gaan regdeur die raam en drie asse sal blinde gate hê. Ek het nou een kant van die raam geboor, maar ek benodig 'n bypassende raam. Om 'n spieëlbeeld van die gate te kry, het ek 'n halwe duim van 'n halwe duim in elke gaatjie gesny. met 'n paar snippers. Ek het die paringsplank bo -op die spykers geplaas en stewig gedruk. Dit het 'n inkeping gelaat waar elkeen van die gate se gate geboor moes word. Nadat die gate geboor is, was dit tyd om die horlosie te monteer.

Stap 8: Monteer en voltooi die horlosie

Ek skuif die ratte op die asse en plaas dit in hul gleuwe. Plaas die voorkant oor die asse en maak dit vas met die 1/4 "pluggies. Die Escape Gear en hefbome gaan aan die agterkant met die slinger. Ek het 2 vierkantige stawe aan die agterkant gemaak om dit aan die muur te hang. aan die agterkant van die horlosie met 1/4 "plugs en laat die slinger vasmaak.

Hier is 'n paar foto's van die saamgestelde klok. Ek moet hier en daar 'n bietjie skuur en 'n afwerking sowel as getalle byvoeg, maar dit is meestal klaar. Omdat dit my eerste horlosie was, het ek nie te ingewikkeld geraak nie en die uur- en minuutwyser op 'n aparte as gelaat. Om dit te kombineer, soos met die meeste horlosies, is daar meer ratkas en asse wat oor die een en ander gly. Daar is 'n paar dinge wat ek wil verbeter. Eerstens is die voorkoms. Ek weet dat dit nie die aantreklikste horlosie is nie, maar ek was meer gefokus op funksie. Die vervanging van die voorpaneel met pleksiglas is een idee. Die ratte lyk pragtig, en ek wil hulle meer wys. Die ander ding wat ek graag wil verbeter, is my vaardighede om te blaai. Ek het BAIE ratte gesny wat dit in die brandhok gemaak het.

Stap 9: Laaste gedagtes en verwysings

Ek hou altyd daarvan om projekte te begin wat van my vereis om navorsing te doen, en nuwe dinge te leer of my vaardighede en vermoëns te verbeter. Ek het verskeie gebiede bereik met hierdie projekte. Toe ek jare gelede my eerste houthorlosie sien. Ek het nooit besef dat ek so baie sou leer oor hoe hulle werk as ek een begin skep nie. Ek kyk nou na horlosies en horlosies vanuit 'n nuwe perspektief. Ek begin nou soek na die ontsnapping en volg die ratte. Soos ek gesê het, het ek baie geleer en wou ek die plekke deel waar ek idees gekry het. Ek vermoed dat hulle my gehelp het, en dat hulle moontlik ander kon help. Gary's Wooden Clocks - 'n baie nuttige webwerf met verskeie ontwerpe wat deur verskillende mense ingedien is. Hoe dinge werk - 'n ordentlike oorsig van die dele van 'n Pendulum ClockNick Carter - 'n gedetailleerde instruksie oor hoe om ratte in 'n CAD -program te trek. Die goeie ding is dat dit nie spesifiek is vir enige program nie. Dit is generies genoeg dat enige CAD -program sal werk. Ten slotte sou die werk met ratte nie volledig wees sonder om die handige dandy Machinery's Handbook 24ste uitgawe te gebruik nie. Dit is die bron vir my formules en berekeninge.