Механический молоток

Работа кузнеца очень тяжелая. Он состоит, среди прочего, на разогрев «куска» металла в печи, а затем, когда он уже белоснежный, на придание ему нужной формы молотком. Чтобы облегчить эту работу, были разработаны механические молотки, и в последнем выпуске нашей серии я предлагаю построить небольшую настольную модель такого молота. Игрушку можно создать за один вечер, а крутить рукоятку и наблюдать за работой собранного мобиля будет не только поучительно, но и доставит нам массу удовольствия.

По энциклопедическому определению, молоток — это приспособление для пластической обработки и придания формы металлическим предметам. В зависимости от температуры обработки материала различают молоты для горячей штамповки и для холодной обработки. Материалы пластически деформируются под воздействием ударов, т. е. ударов молотка — в основном деформируются наружные слои материала.

Механические молоты подразделяются на: паровые, водяные, электрические и пневматические — там, где используются пневматические установки. Наша модель копирует молот с ручным приводом, где тяжелая работа молотком была превращена в работу по вращению кривошипа. Имеет ли это смысл? Да, потому что легче повернуть рукоятку, чем ударить тяжелым молотком. Кроме того, мы всегда можем расширить нашу модель и привести ее в движение с помощью простого электродвигателя. Самое интересное, однако, будет в самой конструкции, а затем в наблюдении за механизмом работающего молотка. Это простой и в то же время хитрый механизм, и для изготовления модели не нужны сложные инструменты — достаточно базовых инструментов, которые обычно есть в домашней мастерской.

Молотковое действие

Рукоятка или электродвигатель приводит в движение вращающийся вал, установленный в рычагах каретки. На валу размещен своеобразный червячный эксцентрик со ступенькой. Мы видим этот пункт на ФОТ. 5. Горизонтальный рычаг, взаимодействующий с валом молота, опирается на эксцентрик. Вращающийся эксцентрик медленно поднимает ударник и одновременно тяжелую головку (17). Этот, плавая, накапливает кинетическую энергию, по оценке физиков. В какой-то момент рычаг скользит вниз по кулачковой ступени и высвобождается кинетическая энергия — молоток падает вниз, выполняя свою работу. Поскольку вал непрерывно вращается, он сразу поднимается, а затем снова падает через некоторое время. Мы можем повторять этот цикл столько раз, сколько необходимо. Теперь все, что вам нужно сделать, это умело разместить обрабатываемый кусок металла на наковальне, чтобы получить желаемый эффект ударной обработки.

Излишне говорить, что изначально раскаленный добела металл удерживается кузнечными клещами с длинными ручками.

Что из чего и для чего

материалы: плинтус, строительные рейки, тонкая доска от ящика для фруктов, шпажки, черная акриловая краска в тюбике, аэрозольный лак серебристый хром.

инструменты: горячий клей помещают в сервировочный пистолет или фитиль (например, магический), плоскогубцы, дрель, нож, напильник по дереву, ножовку или дремель с отрезным диском, наждачную бумагу для выравнивания деревянных элементов модели.

основа: планка размерами 100×50×15 мм. Как и другие деревянные элементы, после резки его следует отшлифовать.

Опора вала: изготавливается из полоски размерами 120×30×10 мм — нам понадобится две штуки (4). На расстоянии 50 мм друг от друга сверлим два отверстия диаметром 4 мм. Первый должен быть на расстоянии 15 мм от верхнего края. Проследим, чтобы отверстия в планках точно совпадали. Лучше всего просверлить их одновременно в обеих рейках, используя сверло на столбе, что обеспечит перпендикулярность отверстий по отношению к плоскости.

Корба: Кривошип представляет собой полосу размером 40 × 8 × 4 мм. Возле обоих концов этого элемента просверлите отверстия диаметром 4 мм, потому что это диаметр палочки для шашлыка. К первому отверстию приклейте горячим клеем ручку рукоятки, т.е. отрезок палочки от шашлыка длиной 40 мм (8).

коленчатый вал: шпажка длиной 80 мм — это будет ось вращения кулачка, перемещающего рычаг ударника.

Вал молотка: шпажка длиной 80 мм — она ​​будет осью вращения вала молотка.

Наковальня: блок с размерами 30×30 мм и высотой, которая будет регулироваться при сборке нашей модели (можно предположить, что она будет ок. 10 мм).

Головка молота: будем делать из тяжелого дерева — желательно из дубового бруска размерами 60×15×20 мм. С помощью пилы и напильников придайте ему форму, как показано на ФОТ. 9. В блоке сверлим отверстие диаметром 8 мм под вал. Обработанная таким образом голова окрашивается черной акриловой краской.

Ручка: круглый стержень диаметром 4 мм и длиной 150 мм. Ручка вдавливается в отверстие в головке. Если у нас нет круглого бруска, мы можем сделать рукоять молотка из прямоугольного в сечении бруска, а только закруглить его конец и подогнать к лицу.

Эксцентриковый кулачок: будем вырезать из доски толщиной 3 мм. Мы можем последовать примеру фотографий в статье или сконструировать собственную камеру.

Начнем с того, что на бумаге нарисуем круг диаметром 30 мм. Он будет основой и важен его центр. Второй круг — на этот раз диаметром 40 мм — рисуется так, что его периметр касается точки на периметре первого (2). Проведите линию там, где расстояние между периметрами наибольшее.

Такая кривая будет двигать наш молоток. Используйте тонкий карандаш, чтобы укрепить форму кулачка, и вырежьте его из бумаги. Наклеиваем клей на тонкую дощечку. Сделаем это аккуратно, чтобы клей размазался по всему шаблону, а бумага не торчала, когда мы вырезаем этот элемент, обрабатываем напильником и наждачной бумагой.

Когда клей высохнет, можно приступать к вырезанию этого элемента из дерева. Если мы можем обращаться с мячом трихинеллы и иметь его «на складе», это тот момент, когда его можно использовать. Пусть остальные читатели проверят в Google, что это такое, потому что я не знаю, есть ли еще кто-нибудь на Земле, кто может использовать такой инструмент. Если нет, то воспользуемся ножовкой по металлу. Этот широкий, но с мелкими зубьями и очень хорошо режет древесину, не превращая ее в щепки. Сначала сделаем несколько простых, примерных надрезов ножовкой, а потом доработаем форму до шаблона напильниками или наждачной бумагой. Вы также можете использовать дремель с отрезным диском, что является наиболее эффективным решением (3). Хорошо приклеенный шаблон позволит идеально вырезать и отполировать, т.е. получить нужную форму кулачка.

Рычаг, взаимодействующий с эксцентриком: он прикреплен к рукоятке молотка. Он состоит из двух треугольных кусков фанеры (10) и перекладина размерами 30×8×4 мм. Треугольники мы получим, начертив на тонкой доске прямоугольник 30×40 мм, вырезав его, а затем разрезав по диагонали.

Сборка модели

Начинаем с приклеивания планок с отверстиями, т.е. рычагов каретки к основанию (6). Лучше всего использовать горячий клей, поданный из пистолета и столярного угольника. Вставляем палочку для шашлыка через планки дужек, что облегчит сборку. Покрываем бока основы клеем и выигрываем время, чтобы правильно выставить перпендикулярность дужек к основе (7).

Приклейте отрезок палочки от шашлыка длиной 80 мм, то есть приводной вал, ко второму отверстию кривошипа. Теперь вставьте кривошип в верхние отверстия кронштейна, не забыв надеть кулачок на вал. Кулачок прикрепляют к валу горячим клеем, подаваемым из пистолета, следя за тем, чтобы он был перпендикулярен валу. Давайте исправим это, пока клей не затвердел.

Настала очередь ручки. Давайте разберемся, куда должен идти тупой. Отметьте карандашом на рукоятке молотка место, куда попадает нижнее отверстие скобы. Туда же приклеим горячим клеем подготовленные треугольники. Они должны быть по обеим сторонам вала, параллельно друг другу. С помощью колонного сверла просверлите отверстие диаметром 4 мм в валу молотка и треугольниках (11). К вершинам треугольников приклейте подготовленную поперечную полосу размерами 30×8×4 мм (12). Именно она будет работать с вращающимся кулачком. Прикрепляем молоток между плечами опоры, используя вторую шпажку 80 мм.

Наконец-то мы можем попытаться увидеть, двигает ли кулачок молоток. Поворот рукоятки должен дать вам немедленный ответ (13). Если все работает, выбираем высоту наковальни и втыкаем туда, где косяк попадает в центр. Наша модель фактически готова, но по-настоящему эффектной она станет после покраски. Разбираем еще раз, откладывая в сторону окрашенную в черный цвет голову(14). Остальные элементы покрасьте аэрозольным хром-лаком (15). Я предлагаю рисовать на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении. Достаточно двух слоев краски. Когда краска высохнет, производим окончательную сборку (16).

Время веселья

Одной рукой держим модель, другой крутим рукоятку. Это можно сделать только в одном направлении, по часовой стрелке, иначе рычаг заблокируется, если только кулачок не установлен неправильно. Он медленно поднимается по мере вращения, а затем внезапно падает.

Стоит изготовить такую ​​модель и наслаждаться ее эксплуатацией. Наши коллеги также получат удовольствие от игры.