Tay quay và thanh trượt là một cơ cấu phổ biến, đơn giản được sử dụng để chuyển chuyển động quay thành chuyển động thẳng biến đổi qua lại hoặc chuyển động tới lui dọc theo một đường thẳng. Ví dụ quen thuộc là pít-tông và trục khuỷu trên đầu máy xe lửa hoặc trong động cơ ô tô. Một mô hình đơn giản, hoạt động có thể được xây dựng từ vật liệu gia dụng, gỗ hoặc kim loại.
Các bước
Bước 1. Chọn vật liệu
Ví dụ này sẽ sử dụng bìa cứng và dây, vì bất kỳ ai cũng có thể dễ dàng lấy và cắt chúng, nhưng một mô hình chắc chắn hơn hoặc hấp dẫn hơn có thể sử dụng gỗ balsa, que Popsicle, gỗ, xốp thủ công cứng, kim loại hoặc các vật liệu tìm thấy như nắp thùng. Chọn tài liệu theo những gì bạn có thể tìm thấy và liệu bạn có thể làm việc với chúng dễ dàng hay không.
Bước 2. Tạo cơ sở
Cơ sở chỉ đơn giản là hỗ trợ các bộ phận cơ chế khác và cung cấp các điểm xoay cho các thành viên quay. Trong mô hình bìa cứng này, một tấm bìa cứng lớn được cắt từ mặt bên của hộp ngũ cốc sẽ làm nền.
Bước 3. Cắt bỏ tay quay
Tay quay cần hai điểm trục. Chúng có thể nằm trên một miếng cắt hình tròn như được hiển thị ở đây, hoặc chúng có thể nằm ở một trong hai đầu của một miếng hình chữ nhật ngắn. Nếu bạn muốn có một hình tròn, hãy sử dụng la bàn hoặc theo dõi xung quanh một vật thể hình tròn có kích thước phù hợp, chẳng hạn như lon hoặc thủy tinh. Tạo một lỗ ở trung tâm của tay quay và tạo một lỗ khác gần mép của hình tròn. Đối với một tay quay tuyến tính, hãy tạo các lỗ ở gần mỗi đầu. Đừng đặt bất kỳ lỗ nào quá gần mép.
Bước 4. Cắt trục
Làm cho nó dài gấp đôi khoảng cách giữa hai lỗ. Tạo lỗ ở gần một trong hai đầu của trục.
Bước 5. Cắt thanh trượt
Đây có thể là một hình chữ nhật đơn giản bằng bất kỳ vật liệu nào bạn đang sử dụng. Nếu bạn đặt thanh trượt vào một cái ống, chẳng hạn như một cái ống, bạn có thể thích một vật hình trụ, chẳng hạn như nút chai hoặc một miếng chốt hoặc thanh. Đặt một lỗ ở một đầu của thanh trượt.
Bước 6. Tạo kiểu cho một phương tiện giữ lại thanh trượt dọc theo một đường thẳng
Đối với mô hình bìa cứng hai chiều, bạn có thể sử dụng các hình chữ nhật gấp lại và dán vào đế của bạn. Làm cho những phần giữ này dài gấp hai lần tay quay, cộng với chiều dài của thanh trượt.
Bước 7. Chuẩn bị trục
Mô hình này sử dụng dây và nút thủ công, nhưng bất kỳ khối lắp ráp nào sẽ vừa khít tự do qua các lỗ và giữ các mảnh lại với nhau trong khi cho phép chúng xoay ngược lại nhau.
Bước 8. Đặt một lỗ trên vật liệu cơ bản của bạn và tạo một trục giữa (hoặc một đầu) của tay quay và đế
Bước 9. Tạo trục quay giữa tay quay và trục
Nếu bạn đang làm mô hình hai chiều trên đế gỗ hoặc bìa cứng, hãy đặt trục lên trên tay quay.
Bước 10. Tạo một trục xoay khác giữa trục và thanh trượt
Trong mô hình hai chiều, đặt thanh trượt dưới trục.
Bước 11. Xoay tay quay để thanh trượt ở vị trí thu vào hoàn toàn
Sắp xếp các thuộc hạ ở hai bên của nó để nó có một con đường để di chuyển và buộc chúng xuống. Keo hoặc thậm chí kim bấm sẽ làm cho giấy.
Lời khuyên
- Sử dụng thước để cắt trên các đường thẳng, đặc biệt là đối với thanh trượt.
- Làm cho các mảnh khá rộng, đặc biệt nếu bạn đang làm việc trên một chất liệu mỏng manh như bìa cứng hoặc gỗ balsa. Nó sẽ giúp chúng không bị uốn cong quá nhiều hoặc gập lại thay vì xoay người.
- Vì đầu tay quay quay theo đường tròn nên chuyển động của thanh trượt sẽ theo hình sin. Nói cách khác, vị trí của thanh trượt theo sin của góc của tay quay. Điều này cũng có nghĩa là đối với tốc độ quay của tay quay không đổi, vận tốc của con trượt sẽ lớn nhất ở giữa hành trình và nhỏ nhất ở cuối hành trình của nó.
- Trong mô hình này, chuyển động quay của tay quay dẫn động con trượt, nhưng cũng có thể con trượt dẫn động tay quay. Để điều này có hiệu quả, tay quay phải có một chút mômen động lượng để giữ cho nó quay ở hai đầu chuyển động của thanh trượt. Nếu bạn đẩy thanh trượt qua lại trong mô hình này, bạn có thể phải đẩy tay quay để đưa nó qua tâm hành trình của nó.
Cảnh báo
- Hãy đeo kính bảo hộ nếu bạn đang vận hành máy khoan hoặc sử dụng dao thủ công.
- Nếu vật liệu của bạn cứng hơn bìa cứng, hãy cẩn thận kẹp ngón tay vào giữa các bộ phận chuyển động.
- Kim loại có thể có các cạnh sắc, đặc biệt là khi bị cắt. Sử dụng thận trọng thích hợp.