简单的齿轮机构(移动东西)

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5.

Introduction: Simple Gear Mechanism (Move Things)

关于:我是两个儿子的母亲。我喜欢烹饪,制作,与技术有关的一切,尤其是机器人和计算机。跟我来:https://www.instagram.com/familylovermommy/ https://twitter.com/diy4pro,...

Since childhood, I have been fascinated with gear and how it works. I was majoring in Economic and later get married. Since then, I did not have time to pursue my interest due to taking care of my family. Now, my sons have already grew up and they are very interested in engineering, so I can continue to learn my old interest.

这次我想分享齿轮机制如何工作以及如何在我们的生活中应用那些。

这是分配。我的儿子将创造一个齿轮机制。他们应该用那些齿轮创造一个作为基地,以在3D模型中移动东西。在此时间我们做远程学习,他们应该使用Tinkercad创建3D模型并管理如何将齿轮放置和排列,使其能够移动其移动的位置。此分配不会限制他们将创建的对象。我只希望他们专注于工程关于齿轮机制如何工作,因此它们可以与我的教程或不同的对象类似。

这个任务的目标是他们能够理解:

1.什么装备是

2。How gear works

3.。How to calculate gear rotation

4.如何创建装备,尤其是3D环境

5.如何使用Tinkercad使用3D模型中的齿轮创建日常对象

6.如何提升和促进创造力

用品:

Tinkercad

3.D Dremel Printer

3D Dremel Digileb Slicer

PLA Filament (Gold, Black, Green, See-through-blue, blue and red)

第1步:齿轮是什么

Gear is part of machine that has function to rotate and has teeth around it. Gear is used in many aspects of everyday objects around us. The functions of gear are to increasing or decreasing the rotation's speed, reversing the speed's direction, and keep on rotating two axes together.

We can see that gear contributes in making things move. There are many objects using gear for their moving, such as bicycle, motorcycle, automobile, drill, non-digital clock, mechanical toy, etc.

点击这里for more information about gear.

Step 2: How Gear Works

如果它们并排放置,则一个齿轮可以旋转另一个齿轮。它们具有许多差异尺寸。较小的档位将具有更高的速度,但较少的力量。另一方面,较大的档位将具有更多的力量,但速度更少。当它们连接在一起时,它们会彼此相反的方向旋转。齿轮也可以直接彼此连接,并通过链条连接,就像在自行车中一样。驱动器齿轮旋转的方向始终与从动齿轮相反。

Step 3: How to Calculate Gear Rotation

To calculate gear rotation, we need to know about the gear ratio. We can use formula like this.

齿轮比= #teoptore(驱动)齿轮/ #te的输入(驱动器)齿轮

例如,如果输出齿轮具有20齿,输入齿轮具有10齿,则齿轮比为20/10 = 2:1。

That means every time driven gear rotates 1X, the driver gear rotates 2X.

通过calculating gear ratio, we can identify the Ideal Mechanic Advantage (IMA). If IMA is less than 1, it is called speed multiplier and If IMA is greater than 1, it is called torque multiplier. In the example above, we can say that it is torque multiplier. Some examples of torque multiplier are motorcycles and cars. Example of speed multiplier is bicycle. For more information, click这里

为了提高效率,取决于我们如何强调我们的应用。

第4步:在3D环境中创建装备

要在Tinkercad创建装备,我们可以通过两种方式进行。首先,手动使用圆柱体的基本形状。其次,Tinkercad还在形状发生器中提供齿轮。

对于初学者和第一次学习者,开放这里to access Tinkercad. Just create the account for first time user or sign in if you have an account in Tinkercad. Click create new design and rename it.

步骤5:使用基本形状手动制作齿轮

首先,通过将气缸拖动到工作平面来制造基座。按照您的愿望缩放。你可以像我一样做鳞片。

这是我的规模:

长度:10毫米

宽度:10毫米

身高:5毫米

有关最佳结果,请更改侧面。看图片。

第6步:

其次,通过将另一个气缸拖到工作平面来使牙齿制成,但这一次使气缸相当椭圆形。为了缩放,它取决于你。你可以像我一样做鳞片。

这是我的规模:

Length: 1 mm

Width: 3 mm

身高:5毫米

Step 7:

将牙齿拖到基地上。复制并将其放在基地的另一侧,但确保它是一条直线。

Step 8:

Group both of the teeth together. Rotate them. Before you are doing the rotating, make sure how many teeth do you want for your gear. Just do the math calculation using this formula: #teeth= 360 degrees/ rotation degree. For example, if you want to make gear with 20 teeth, so you need 18 degrees for the rotation.(360 degrees/20 teeth) Make smart copy. It means Tinkercad will remember the previous pasting. Group them together. You are finished making one gear. Make as many gears as you desire for your design.

步骤9:使用形状发生器制作齿轮

Tinkercad also provides gears in the shape generator. Simply choose the type of gear that you want to use. There are gear, progear, metric gear, useful gear, cone metric gear, and custom gear. I chose the metric gear for my instruction of this assignment.

第10步:

从形状发生器拖放度量档。

与我之前提到的齿轮相同的测量。这是规模:

Length: 13 mm

Width: 13 mm

身高:5毫米

这里的长度和宽度为13毫米,因为它与齿的长度总结。

Change the number of teeth to 18.

我正在做与之前的相同的测量,以便在这些齿轮之间进行比较。

Step 11: Create Everyday Objects Using Gear in 3D Model With Tinkercad

通过这项任务,我将教我的儿子如何制作简单的铅笔组织器,通过车轮移动。

Pencil Gear Organizer

这是铅笔齿轮组织者的结果。

这是我的tinkercad设计:

https://www.tinkercad.com/things/ghddpzijnl2-pencil-gear-organizer.

Step 12: Gears- Pt. 1

你需要6齿轮铅笔齿轮组织者。To have the correct gear, you should make all gears have the same size of their teeth. First, we need to make 4 gears that have the same sizes and teeth. Select the metric gear from shape generator. Drag it into the workplane. Change the color as you like (I use gold for the color). Change the number of teeth to 10 and change the scale (width and length: 18 mm and height: 14.84 m). At the center of the gear, you need to make a hole for attaching gear with base.

将气缸拖到工作平面并缩放。确保对齐它。选择两者并将它们分组在一起。

复制这款装备,所以你总共有4个档位。最后,要漂亮,我减小了一个齿轮的高度(它应该在其他齿轮的中间),因此高度应为12毫米。

步骤13:齿轮PT。2

Second type of the gear will be connected to the base and become the center of 4 gears that you made previously.

将公制齿轮拖放到工作平面并将齿数设置为40.更换测量(长度:62.90 mm,宽度:65.36 mm和高度:12 mm)

Because you will need the ground base for this gear, I make hole on the bottom of the gear by using cylinder. Align (to make the hole in the center of the gear) and group them together.

第14步:齿轮。3.

添加一个气缸并放在最大的齿轮顶部。缩放并对齐它。为齿轮制作一些中心,因此齿轮可以通过将气缸拖到工作平面来容易地安装。将它放在先前的圆筒的顶部。复制它,所以你总共有4个气瓶。为了放置,只需将所有4个齿轮放在上一步中并将它们布置很好。确保每个齿轮中心的气缸。为了缩放,由您取决于您​​,只是测量直径应小于齿轮孔。请记住,你有1个比其他装备短。因此,中心也比其他人短。 I took some screenshots for the measurement.

第15步:齿轮。4.

最后装备制作1个驱动/输入齿轮。步骤与前一步相同,只有测量值不同。将牙齿改为15.宽度为25.44mm,长度为26.29 mm,高度为12毫米。

还通过使用气缸在齿轮的中心制造洞。将它们串联并将它们分组在一起。有关精确测量,请查看图片。

步骤16:地面基座

用于制作地面基础,将框拖动到工作板。缩放它。

Width: 67.20 mm

长度:92.40毫米

身高:6毫米

将气缸拖动到工作平面以进行齿轮中心。使圆柱体的直径为12 mm和21.60的高度。复制它。第二中心的直径是相同的(12毫米),只有高度较短(19.20 mm)。如图所示,将中心放置在图片中,因此它将适合齿轮。

步骤17:铅笔持有人。1

用于制作铅笔架,将气缸拖动到工作平面。缩放它。确保直径为10.80毫米,高度为60 mm或更大,不太短。复制圆筒并制作孔。对于孔,直径为9.60毫米,高度为59mm。将气缸孔抬高5毫米。将它们串联并将它们分组在一起。复制它,直到你有3个长缸。

步骤18:铅笔持有人。2

Make another cylinder with the same step as previous. The only difference is the height. The height of the cylinder is 10 mm and the height of the cylinder hole is 21 mm. Raise the cylinder hole for 5 mm. Align and group them together. Duplicate it until you have 3 short cylinders.

第19步:打印

展示齿轮如何移动东西,我在上面打印我的设计。

按零部件保存和导出文件部分。打开3D Slicer(我使用Dremel DigIleab 3D Slicer)并打印它。

只需确保在没有支持,中等质量的情况下打印所有齿轮,至少和填充20%。

这是我的打印结果。

第20步:组装

组合all parts one by one. First, glue the pencil holder by using hot glue. Arrange all the gears as shown in the picture. Last, attach the pencil holder to the gear.

第21步:最终结果

这是我铅笔组织者的最终结果。我还印刷了我儿子的一个船旋转木马的创作。特别感谢CreativeTools.for providing my son in making boat carousel.

第22步:工作的例子

以下是我的SONS的工作示例。所有轮子都在制作各种风格和齿轮机构。此外,所有人都对齿轮机构应该如何工作和移动东西的良好了解。

第23步:结论

我知道这个项目仍然远非完美。它只是在未来制作令人难以置信和美好事物的开始。也许,下一步是用一些电机连接齿轮。谢谢你阅读我的指示。对此,我真的非常感激。享受Tinkercad的远程学习!

更多项目理念,访问DIY4 Pro

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    5讨论

    0.
    7skyies

    7 months ago

    伟大的项目。乐于助人!

    1
    thekaransinghofficial

    8 months ago

    Beginalers的良好指南。作为老师,我向我的孩子推荐这个齿轮的概念。

    0.
    familylovermommy

    8个月前回复

    感谢您的客气话。