固定式发动机
虽然蒸汽的浪漫时代早已一去不复返了，但我们怀念那些由巨大宏伟的机车牵引的货车，炙热的压路机揉着道路瓦砾，或在田间工作的热气腾腾的机车。
一台固定式蒸汽机，用于通过皮带传动系统集中驱动所有工厂机器或织布机。 她的锅炉烧的是普通煤。可能很遗憾我们不会在博物馆外看到这样的机器，但可以建造一个固定机器的木制模型。 к 很高兴家里有这样一台木制手机，一个移动的工作设备。 这次我们将建立一个比以前更复杂的滑动同步蒸汽机模型。 当然，为了驱动木制模型，我们将使用来自家用压缩机的压缩空气而不是蒸汽。
蒸汽机工作 它包括将压缩水蒸气（在我们的情况下为压缩空气）释放到气缸中，然后从一侧，然后从活塞的另一侧。 这导致活塞的可变滑动运动，通过连杆和驱动轴传递到飞轮。 连杆将活塞的往复运动转换为飞轮的旋转运动。 飞轮的一转是在活塞的两个冲程中实现的。 蒸汽的分配是使用滑块机构进行的。 时间由安装在与飞轮和曲柄相同的轴上的偏心轮控制。 扁平滑块关闭和打开用于将蒸汽引入气缸的通道，同时允许排出用过的膨胀蒸汽。
工具： 旋毛虫锯、金属锯片、支架上的电钻、安装在工作台上的钻头、带式砂光机、轨道砂光机、带木材附件的 dremel、电动拼图、带热胶的胶枪、木工钻 8、11 和 14 毫米。 刮刀或木锉也可能派上用场。 为了驱动模型，我们将使用家用压缩机或非常强大的真空吸尘器，其喷嘴会吹气。
材料： 松木板 100 毫米宽和 20 毫米厚，滚轮直径为 14 和 8 毫米，木板 20 x 20 毫米，木板 30 x 30 毫米，木板 60 x 8 毫米，胶合板 4 和 10 毫米厚。 木螺钉，钉子 20 和 40 毫米。 喷涂清漆。 硅脂或机油。
机器底座。 它的尺寸为 450 x 200 x 20 毫米。 我们将用两块松木板制成，然后用较长的边将它们粘在一起，或者用一块胶合板制成。 板子上的任何不规则处和切割后留下的地方都应该用砂纸把它磨平。
飞轮轴支撑。 它由一个垂直板和一个从上方覆盖它的杆组成。 拧上木轴后，在它们表面的接触点处钻一个木轴孔。 我们需要两组相同的元素。 我们从尺寸为 150 x 100 x 20 毫米的松木板和截面为 20 x 20 且长度为 150 毫米的导轨上切割出支架。 在距离边缘 20 mm 的导轨上，钻出直径为 3 mm 的孔，并用 8 mm 钻头扩孔，以便螺钉头可以轻松隐藏。 我们还在正面的板上钻了直径为 3 毫米的孔，以便可以拧上木板。 在与 14 毫米钻头的接触点，我们为飞轮轴钻孔。 这两个元件都用砂纸仔细处理，最好是轨道砂光机。 另外，不要忘记用卷成卷的砂纸清洁滚筒上的木轴孔。 轴应以最小的阻力旋转。 以这种方式创建的支撑被拆卸并涂上无色清漆。
飞轮。 我们将从在普通纸上画一个圆形结构开始。我们的飞轮总直径为 200 毫米，有六个辐条。 它们将以这样一种方式创建，即我们将在圆上绘制六个矩形，相对于圆的轴旋转 60 度。 让我们先画一个直径为 130 毫米的圆，然后我们用 15 毫米的厚度表示辐条。. 在生成的三角形的角上，绘制直径为 11 毫米的圆。 将画有圆形结构的纸铺在胶合板上，首先用打孔器标记所有小圆圈的中心和圆圈的中心。 这些压痕将确保钻孔的准确性。 在胶合板上画一个圆圈、一个轮毂和一个轮子，其中辐条的末端是一对卡钳。 我们用直径为 11 毫米的钻头钻出三角形的所有角。 用铅笔标记胶合板上应该是空的地方。 这将使我们免于犯错。 使用电动拼图或毛状锯，我们可以切断飞轮上预先标记的多余材料，从而获得有效的织针。 使用锉刀或圆柱形切割器、剥离器，然后使用 dremel，我们可以对齐可能的不准确之处，并对辐条的边缘进行斜切。
飞轮轮辋。 我们将需要两个相同的轮辋，我们将把它们粘在飞轮的两侧。 我们还将用 10 毫米厚的胶合板切割它们。 轮子的外径为 200 毫米。 在胶合板上，我们用指南针画它们，然后用拼图把它们剪下来。 然后我们在同轴上画一个直径为 130 mm 的圆并切掉它的中心。 这将是飞轮轮辋，也就是它的轮辋。 花圈应增加旋转轮的惯性及其重量。 使用wikol胶，我们覆盖飞轮，即一个用织针，两边都有花圈。 在飞轮中心钻一个 6 mm 的孔，在中心插入一个 M6 螺钉。 因此，我们得到了一个临时的车轮旋转轴。 将此螺钉安装在钻头中作为轮轴后，我们快速处理纺车，先用粗砂纸，然后用细砂纸。 我建议您改变钻头的旋转方向，以免车轮螺栓松动。 轮子应该有光滑的边缘，并且在我们的伪车床上加工后，它应该平滑地旋转，没有侧面碰撞。 这是飞轮质量的一个非常重要的标准。 达到此目标后，卸下临时螺栓并为轴钻一个直径为 14 毫米的孔。
机筒. 由 10 毫米胶合板制成。 我们将从顶部和底部 140 毫米 x 60 毫米以及前后 60 毫米 x 60 毫米开始。 在这些正方形的中心钻一个直径为 14 毫米的孔。 我们用胶枪中的热胶将这些元件粘合在一起，从而形成一种圆柱框架。 要粘贴的零件必须相互垂直和平行，因此在粘合时，请使用安装方形并将它们固定到位，直到粘合剂变硬。 将用作活塞杆的滚轮在粘合时很好地插入前后的孔中。 模型未来的正确操作取决于这种粘合的准确性。
活塞。 由 10 毫米厚的胶合板制成，尺寸为 60 x 60 毫米。 用细砂纸打磨正方形的边缘，并对墙壁进行倒角。 在活塞上为活塞杆钻一个 14 毫米的孔。 在活塞顶部垂直钻一个直径为 3 mm 的孔，用于将活塞固定在活塞杆上的螺钉。 用 8 毫米钻头钻一个孔以隐藏螺钉的头部。 螺钉穿过将活塞固定到位的活塞杆。
活塞杆. 切出一个直径为 14 毫米的圆柱体。 它的长度是 280 毫米。 我们将活塞放在活塞杆上并将其安装在活塞架中。 但是，首先我们确定活塞相对于活塞杆的位置。 活塞将移动 80 毫米。 滑动时，不应到达活塞进、出口的边缘，在中位时应在气缸的中心，活塞杆不应从气缸前部掉出。 当我们找到这个位置时，我们用铅笔标记活塞相对于活塞杆的位置，最后在其中钻一个直径为 3 毫米的孔。
分配。 这是我们汽车最难的部分。 我们需要重建从压缩机到气缸的空气管道，从活塞的一侧到另一侧，然后从气缸排出的空气。 我们将用几层 4 毫米厚的胶合板制作这些通道。 计时由五个尺寸为 140 x 80 毫米的板组成。 根据照片中的数字在每个板上切割孔。 让我们先在纸上画出我们需要的细节，然后剪掉所有的细节。 我们用毡尖笔在胶合板上绘制瓷砖图案，以不浪费材料的方式排列它们，同时在锯切时尽可能减少劳动。 仔细标记辅助孔的标记位置，并用拼图或底座切割出相应的形状。 最后，我们对齐所有东西并用砂纸清洁它。
拉链。 这是与照片中形状相同的胶合板。 首先，钻孔并用拼图切割它们。 其余的材料可以用毛状锯切割或用锥形圆柱形切割器或电钻处理。 在滑块的右侧有一个直径为 3 mm 的孔，偏心杠杆手柄的轴将位于其中。
幻灯片指南。 滑块在两个滑轨之间工作，下导轨和上导轨。 我们将使用 4 毫米厚和 140 毫米长的胶合板或板条制作它们。 用 Vicol 胶将导轨粘到相应的下一个计时板上。
连杆。 我们将把它剪成传统的形状，如图所示。 直径为 14 毫米的孔的轴线之间的距离很重要。 它应该是 40 毫米。
曲柄。 它由 30 x 30 毫米的条带制成，长度为 50 毫米。 我们在块上钻一个 14 毫米的孔和一个垂直于前面的盲孔。 用木锉和砂纸打磨木块的另一端。
活塞杆握把。 它呈 U 形，由 30 x 30 毫米的木材制成，长度为 40 毫米。 你可以在照片中看到它的形状。 我们在正面的块上钻了一个 14 毫米的孔。 使用带锯片的锯子，使用钻头和旋毛锯进行两次切割并制作一个活塞杆将在其中移动的槽。 我们为连接曲柄和活塞杆的轴钻了一个孔。
气缸支撑。 我们需要两个相同的元素。 剪下 90 x 100 x 20mm 松木板支架。
偏心。 从 4 毫米厚的胶合板上切出四个长方形，每个长方形 40 毫米 x 25 毫米。 我们用 14 毫米钻头在矩形上钻孔。 偏心轮的设计如图所示。 这些孔沿纵向轴线定位，但沿横向轴线彼此偏移8 mm。 我们将矩形连接成两对，将它们与它们的表面粘合在一起。 将一个 28 毫米长的圆柱体粘在内孔中。 确保矩形的表面彼此平行。 杠杆手柄可以帮助我们解决这个问题。
杠杆滑块与偏心轮的连接. 它由三部分组成。 第一个是包含滑块的 U 形手柄。 在平面上钻一个孔，用于沿其执行摇摆运动的轴。 偏心夹具粘在另一端。 这个夹子是可折叠的，由两个 20×20×50 毫米的块组成。 用木螺钉连接块，然后在肋的边缘钻一个 14 毫米的孔，用于偏心轴。 我们在其中一个块中垂直于轴钻一个直径为 8 毫米的盲孔。 现在我们可以用一根直径为 8 毫米、长度约为 160 毫米的轴连接这两个零件，但这些零件的轴之间的距离很重要，应该是 190 毫米。
机器组装。 使用螺栓将活塞安装在插入气缸架的活塞杆上，并在末端钻一个孔作为曲柄手柄的轴线。 请记住，孔必须与底座平行。 将以下正时驱动元件粘到气缸框架上（照片 a）。 接下来的第一块板有四个孔（照片 b），第二块板有两个大孔（照片 c），将孔连接成两对。 接下来是带有四个孔的第三块板（照片d），然后将滑块放在上面。 照片（照片 e 和 f）显示，在操作过程中被偏心轮移动的滑块依次露出一对孔或另一对孔。 将两个导轨将滑块引导到顶部和底部的第三个板。 我们将最后一个带有两个孔的板连接到它们上，从上方覆盖滑块（照片 d）。 将带有通孔的块粘到直径可以将压缩空气供应软管连接到它的顶部孔上。 在另一侧，圆筒由一个用几个螺钉拧紧的盖子封闭。 将飞轮轴支架粘到底座上，注意它们与底座平面成一直线并平行。 在完成组装之前，我们将用无色清漆为机器的元件和组件上漆。 我们将连杆放在飞轮轴上，并与它垂直粘贴。 将连杆轴插入第二个孔中。 两个轴必须相互平行。 在底座的另一侧，粘上两块板来支撑圆柱体。 我们将一个带有定时机构的完整圆柱体粘在上面。 胶合气缸后，安装连接滑块和偏心轮的杠杆。 只有现在我们才能确定连接连杆曲柄和活塞杆的杠杆的长度。 正确切出轴并粘上 U 形手柄。我们用钉子制成的轴连接这些元件。 第一次尝试是用手转动飞轮轴。 所有移动部件都必须在没有不当阻力的情况下移动。 曲柄将旋转一圈，阀芯应以偏心位移作出反应。
游戏。 在我们预计会发生摩擦的地方用油润滑机器。 最后，我们用电缆将模型连接到压缩机。 启动装置并将压缩空气供应到气缸后，我们的模型应该可以正常运行，给设计师带来很多乐趣。 任何泄漏都可以用热胶枪的胶水或透明硅胶修补，但这将使我们的模型不可磨灭。 模型可以拆卸，例如显示活塞在气缸中的运动，这一事实是一个宝贵的优势。
