Paso 3: engranajes
Empezar por diseñar engranajes. Los engranajes son el corazón del orrery. Los engranajes deben tener proporciones de dientes específicos para que los planetas se mueven que la propia velocidad con respecto a uno con el otro.
Para cada equipo, usted necesitará saber el número de dientes (que es proporcional a su diámetro) y el tamaño del eje en el centro de la marcha. Todos los engranajes deben tener el mismo grosor, el espesor de la madera contrachapada.
Para los engranajes, modifiqué el diseño encontrado en http://brassorrery.blogspot.com/ . El blogger fue limitado por qué engranajes de bronce estaban disponibles comercialmente. Ya que estuve cortando mis propios engranajes de madera contrachapada, puede ser de cualquier tamaño y tener cualquier número de dientes. Por lo tanto, yo podría hacer el modelo más exacto. Yo utiliza Excel para encontrar una combinación de engranajes que (a) dentro de la gama de tamaño podría cortar con mi material y (b) con precisión mostró velocidad planetaria dentro de error del 1%.
He utilizado 19 engranajes con el siguiente número de dientes:
- 11
- 15
- 16 (x 2)
- 18
- 30
- 32
- 35
- 40 (x 3)
- 46 (x 2)
- 57
- 60
- 61
- 74
- 76
- 146 *
Para el el engranaje más grande, con dientes de 146, había grabado los meses del año alrededor de la circunferencia. Tenga en cuenta que los meses deben ser hacia la izquierda. Metí la primera vez y poner en las agujas del reloj, que no es exacta.
En el centro de cada equipo, necesitarás un hueco que será perfectamente encajar el tubo de latón. Consulte el diagrama que muestra que los engranajes tienen ejes comunes. Líneas continuas que unen los engranajes muestran que tienen un eje común. Líneas de huecas muestran que los árboles encajan entre sí y deben ser capaces de girar independientemente uno del otro.
- Los engranajes 74, 57, 46 y 32 dientes que caben en el mismo tubo.
- Los engranajes de 15 y 30 dientes también necesitan caber en el mismo tubo.
- Dos pares de engranajes 16 y 40 dientes deben tener el mismo eje de diámetro.
- El último engranaje de 40 dientes tiene un eje que se desliza en uno de los pares 16 y 40 dientes.
- El 18, 35, 46, 146, 60, 61 y 76 dientes engranajes necesitan tubos diferentes y cada vez mayores porque se deslice de uno con el otro en ese orden y necesitan girar independientemente uno del otro.
- El engranaje de diente 11 puede tener cualquier tamaño de tubo.
Pasa algún tiempo averiguar qué engranajes utilizará que tubos.
Para determinar el diámetro total de los engranajes, la única consideración era que el engranaje más grande (146 dientes) tiene que ser sobre el diámetro de la trayectoria de rotación de la tierra. El sol, mercurio, Venus y la luna tuvieron que encajar dentro de ese camino. Alineado mi mármoles del planeta en un espacio que bien buscado y encontrado todas caben en un círculo alrededor de 9 pulgadas de diámetro con el sol en el centro y la tierra en el borde. Los cambios que la tierra gira contra tenían 146 dientes, así que 9 pulgadas/146 dientes se convirtió en la proporción que permite calcular el tamaño de los engranajes. (X teeth)*(9/146) = Y pulgadas de diámetro.
Para realizar el engranaje, utilicé los siguientes pasos:
- Elaborar cada engranaje engranaje generador (http://geargenerator.com/)
- Pulse "exportar como un archivo svg"
- Importar el archivo svg en mi CNC programa (cortador del laser o impresora 3D)
- La escala del diámetro adecuado según el diente / cociente del diámetro (para mí, dientes multiplicar por 9/146),
- Añadir un taladro de árbol del tamaño adecuado en el centro exacto
- Haga funcionar la máquina para cortar la madera contrachapada
- Utilizar archivos pequeños para limpiar el corte
Desde la tierra gira todo el engranaje de 146 dientes cada año, he añadido los meses a él como punto de referencia. Yo también cortar círculos en este engranaje en relación con el tamaño de los planetas porque quería que representado en algún lugar, incluso si sólo decorativo. El equipo entero es el tamaño relativo de Júpiter. El anillo dentro de las etiquetas del mes es el tamaño relativo de Saturno. Los tres recortes grandes son el tamaño relativo de Neptuno y Urano (que son muy similares en tamaño). Los tres de cuatro cortes son el tamaño relativo de la tierra, Marte, Venus y mercurio.
Mancharon todas mis engranajes para hacer que se vean menos madera barato. Ciertas maderas contrachapadas no toman la mancha bien porque son una combinación de diversos materiales que absorben manchas diferentemente. Considera pintura o probar su mancha antes de utilizar en sus corte las piezas.
