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第20章 空气螺旋桨电动车模型

这里介绍的空气螺旋桨电动车辆模型和前文介绍的空气螺旋桨橡筋动力车辆模型大致相同,只是把动力源改成WZY-131型电动机,如图4-3-1所示。

图4-3-1空气螺旋桨电动车辆模型实体图

1.材料

3毫米×55毫米×200毫米松木1片,4毫米×6毫米×400毫米松木1根,10毫米×195毫米马口铁皮1片,直径2毫米×100毫米钢丝2根,内径2毫米圆珠笔塑料芯2根,塑料螺旋桨1只,M2螺丝钉及螺母各6只,131型交流玩具电动机1只,细塑料电线200毫米,电池夹1只(可装2节5号电池,输出电压为3伏),直径40毫米玩具车轮1只,502胶水,松香,焊锡,快干胶,双面胶带纸1卷。

2.制作

(1)底板及主梁

用小手工锯子按图将3毫米×55毫米×200毫米的松木板锯成梯形底板。

用锯下的边角木料再锯出一块小梯形作主梁后支架。用刻刀截取4毫米×6毫米×240毫米松木一根,再截取4毫米×6毫米×80毫米松木两根作为主梁前支架。用手摇钻及的2钻头在底板前后桥安装位置各钻两个孔,以便安装前后轮轴架。再用手摇钻在主梁上端钻两个孔,用来固定电动机支架,孔间距等于6毫米。然后按图用快干胶将主梁安装在底板上,黏结时主梁要在底板中心线位置上。

(2)前桥及后桥

将马口铁皮用剪刀剪成40毫米长、宽75毫米长两段,用手摇钻在两块铁皮的两端各钻直径2毫米的轴孔一只,并在距端口2毫米处用尖嘴钳弯成直角,然后在铁皮中央按底板安装孔位置分别钻两个直径2毫米的安装孔,并用M2螺丝钉和螺母各四只将前后轮轴架固定在底板相应位置上。用直径2毫米钢丝车轴分别插入前后轮轴支架,两端分别安上圆珠笔芯。

(3)车轮

车轮采用直径40毫米玩具车轮,分别套在前轮轴及后轮轴两端,用502胶水黏牢,使车轮与车轴之间无打滑现象。

(4)动力装置

将马口铁皮剪取75毫米一条,对准主梁上两小孔位置,并用手摇钻在铁皮两端钻直径2毫米孔4只,再将铁皮包在131型玩具电动机外壳上,用M2螺丝钉及螺母各两只将电动机固定在主梁上端(电动机的输出轴向后),将塑料螺旋桨套在电动机输出轴上,用502胶水将螺旋桨及电动机输出轴黏牢、使它们接触部位无打滑现象。

(5)电源

用20毫米宽的双面胶带将电池夹黏在电动机下方的底板上。用电烙铁将电池夹与电动机的正负极接线片用单股细塑料电线焊车连接起来。

3.试车

在电池夹中装入两节5号电池,螺旋桨便快速转动起来,将模型放在地面上,模型就行驶了。

4.比赛

选一平整狭长地面,相距10米各画一条直线分别作为启航线及终点线。比赛时记下模型行驶到终点所需时间长短,速度快者为胜。简易电动直线竞速车辆模型

本节介绍的简易电动直线竞速车辆模型结构较简单、取材容易,只要按照要求制作,再作适当的调整行驶路线就可笔直,且速度也比较快。

1.材料

3毫米×4毫米×450毫米松木1根、3毫米×2毫米×100毫米桐木1片,直径0.1毫米×7毫米单股塑胶线100毫米,131电机1只,M2×6毫米圆头螺丝钉2只,1.5毫米×8毫米×33毫米铝片1片,2毫米×8毫米×70毫米单面铜箔板1块,模数0.5齿数为9齿或10齿钢质或塑料直齿轮1只,模数0.5齿数为22齿的盆齿1只,62.6毫米×60毫米直轴1根,92毫米×20毫米直轴1根,有肩铜紧固圈1只,电池接触片2片,轮芯、胎各3只,5号电池1节,焊丝、松香少许,大头针2只,圆珠笔塑料芯1根、门标22只。

2.制作

(1)车身的制作

用美工刀把3毫米×4毫米×450毫米松木截取2段长为200毫米作为车身。余下50毫米木条待用。用百得胶把2根松木条和1块桐木片胶接,如图4-4-1。

图4-4-1车身的加工(2)后轴加工

将盆齿套在有肩铜紧固圈上,如图4-4-2,然后用中心冲尖端放于紧固圈孔中,用铁锤敲击,使盆卤与紧固圈之间不发生松动后放在铁砧上,再将直径2.6毫米×60毫米直轴放于紧固圈孔上方,用铁锤将轴敲下如图4-4-3。

图4-4-2盆齿与紧固圈的连接为了使后轴齿轮加工正确,桌虎钳二钳口之间的距离要调节正确,如图4-4-4,后轴从紧固圈孔中敲下后,轴的一端与紧固圈平面之间的距离要正确。

图4-4-3后轴与紧固圈的连接图4-4-4紧固圈与后轴间的要求(3)后桥加工

在1.5毫米×8毫米×31毫米的铝片上用划针按图4-4-5的尺寸划成2块,然后用小手工锯将铝片锯成2块。

用铁锤和中心冲在图4-4-5中A、B二点敲2个定位孔。弯折线C对齐在钳口平面上,用桌虎钳口钳住该铝片,然后用铁锤将铝片敲成90°弯角如图4-4-6所示,用铁锤敲击铝片时力量要适中,防止材料变形。

图4-4-5后桥的尺寸图4-4-6后桥的加工用直径2.6毫米和1.6毫米钻头分别装在手摇钻上,将A、B二定位孔钻穿,然后把M2丝攻固定在丝攻扳手上,在直径1.6毫米孔上加少许润滑油后攻出内螺纹。

加工完毕后再仔细检查两块材料尺寸是否符合要求。

(4)后桥、后轴与车身的连接

将加工好的二后桥分别与后轴连接、置于车身后端,并使后轴与车身中心线成直角,且与车底板平行如图4-4-7、图4-4-8所示。图4-4-7后轴与车身中心线成直角

图4-4-8后轴与车底板平行此时二后桥M2孔在车底板上的对应位置用细铅笔在车身底板上画2个中心点,再用直径1.6毫米钻头钻出两个孔。用M2螺丝钉将后桥和后轴部分固定在车身底板上。为了使后桥牢固,不发生松动,可在后桥与车身底板接触处涂上百得胶,然后再用M2螺丝钉旋紧固定。完成上述制作后,要求后轴在后桥中旋转自如,阻力小,并不要发生较大的轴向移动。如果产生了轴向移动,可用美工刀截取2段2毫米长的内径为2毫米的圆珠笔塑料芯管,套于左右后桥二侧,使后轴在后桥上轴向间隙减小,转动阻力又较小。最后将轮芯轮胎装于后轴二端,此时车辆后轮转动部分已安装调试完毕。

(5)前桥制作

将轮芯圆弧处用美工刀削平,如图4-4-9,在轮芯中心孔中穿入直径2毫米×20毫米直轴作前轮轴。前轴要求与车身中心线也成直角,同时也要求前轮在轮轴上转动自如。截二根3毫米×4毫米×15毫米松木条,在木条中端用美工刀刻出一个半圆槽,在相对应的车身前端的两木条处也用同样方法加工成半圆槽。为了使前轮在轴上不发生轴向移动,可根据具体尺寸,截2段尺寸相同的圆珠笔料理芯套在的轮的左右两侧。

图4-4-9前桥制作和前轮总加工最后再用百得胶将前轴固定在2个半圆槽内。为了使车架前端牢固,可在车架前端用多余的松木条根据车身宽度截断作为加强条。然后涂上百得胶黏到车架上,再用大头针将加强条和车架前端固定牢,如图4-4-9。把做好的车辆三个轮子着地,用手指按住车辆底板后部,稍用力向前推动车辆,观察模型的运行方向和距离是否满足要求。

(6)电机的安装

先将电机轴前端对准铜直齿轮中心孔,利用桌虎钳钳口,使铜直齿轮一平面靠住钳口内一平面,从俯、侧两个方向看电机轴与钳口平面都应成直角,再慢慢地旋转桌虎钳子柄,就能达到满意的效果,如图4-4-10所示。图4-4-10齿轮与电机的安装

将电机一平面端及安装电机处的车底板相对应的位置涂上百得胶黏合。黏合时要做到电机轴与后轴成直角,盆齿也应与直齿中部啮合,且两个齿轮的啮合距离要适中,否则将要产生转动阻力大或损坏齿轮的现象。

(7)电池架的安装

取一块2毫米×8毫米×70毫米单面铜箔板。用0号的砂皮将铜箔表面处理一下,用电烙铁在铜箔面的两端上好锡待用。将两片电池接触片分别按尺寸要求在桌虎钳上加工成直角形状,在8毫米部分的接触片正反面都上好锡后用镊子钳住放在上好锡的铜箔面上用电烙铁焊牢。

两片之间的距离如图4-4-11,这样才能使5号电池放在电池架内,安装电池前,需用美工刀或小手工锯将铜箔板上的钢箔割断,以防短路。最后用百得胶将电池架黏合在车底板上。图4-4-11电池架(8)电路的连接

取塑胶线,按电机引出线到电池架的距离,剥去两端塑料皮后绞紧,再上锡。电机引出线事先也上好锡。连接并接通电源,如果车辆倒向行驶,可将焊接电机的两根导线用电烙铁焊下互换后再焊上就可正向行驶。图4-4-12为简易电动直线竞速车辆模型的总装图。图4-4-12简易电动直线竞速车辆模型总装图

(9)试车

在空旷平整的场地上,将电池安放在车辆电池架上观察一下车辆的行驶方向和速度。请一个助手在前方接车,防止模型到终点与墙撞击或发生其他意外情况。如果车辆在阻力小、行驶轨迹也比较直的情况下还觉得车速太慢的话,可通过改制电机或换上镍铬电池的办法提高车辆的行驶速度。

图4-4-13赛场尺寸

3.比赛

赛场要求平整光洁、起跑线与终点线之间的距离可定为,5米、10米、15米等,宽度为1米。终点线放若干只标设立几个门,中门分数最高,如图4-4-13。

比赛时将车一辆辆放行计时,可赛二轮或三轮,取其中最好一轮成绩作为比赛成绩。成绩评定万法是行驶方向分高者名次在前;行驶方向分相同的,时间短者名次在前。

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