Некоторые практические замечания по конструированию механики игрушек

1. Если размеры редуктора не критичны, можно его изготовить из самодельных пластмассовых колёс. Например, в модели речного колёсного пароходика (рис. 24). Редуктор состоит из пары колёс 1, 2. Вертикальное колесо снабжено резиновым кантом 3 и «подпружинено» через планку 4 пружиной 5. Слева колесо-основание 1 «подпружинено» валом мотора 7. Он сам крепится к П-образной пластинке 8, ограниченной в пространстве П-образной скобой 6 и парой вертикальных направляющих штырей 9. Между ними расположена пружина, притягивающая элемент 8 к основанию 10. «Ходовая в сборе» изображена на рисунке 25, она состоит из двух симметричных частей.

2. Если предполагается, что игрушка будет ездить по ровной плоской поверхности на маленьких колёсах, то редуктор можно строить на одной понижающей паре (рис. 26).

zamechaniya

К некоторым неудобствам относится то, что валы двигателя и колеса расположены под острым углом к основанию. Подробно такой тип ходовой части описан в моей книге «Роботы своими руками. Игрушечная электроника», вышедшей в издательстве Солон-пресс.
3. Основные трудности при сборке и подгонке элементов механики сводятся к необходимости обеспечения лёгкого вращения колёс на осях с их ограничением движения вдоль оси и жёсткого крепления на валах с ограничением их продольного хождения.
Кроме этого большое значение имеет параллельность всех осей и валов друг другу, и точность расположения посадочных отверстий под неподвижные оси и отверстий — подшипников скольжения для валов. Несоблюдение этих условий приводит к «неравномерному» вращению шестерен с заеданием или их прощёлкиванию относительно друг друга. В связи с вышесказанным желательно иметь в арсенале наборы свёрл с шагом в 0,5 мм, например ряд 1 мм, 1,5 мм, 2 мм, 3 мм, 4 мм и свёрла с близкими значениями диаметра с расхождением в 0,1 мм в большую сторону. Осевой люфт легко ограничивается посадкой на оси и валы ограничительных отрезков изоляции проводов, подходящего диаметра или отрезков ПВХ трубки. При этом между подвижной и неподвижной частью детали желательно одевать стальную шайбу, соответствующего размера.
Возможно, после монтажа придётся смещать положение осей или валов относительно друг друга. Такую возможность можно предусмотреть заранее.
В заключение рассмотрим пример изготовления такого редуктора. Время его сборки и подгонки заняло у меня полчаса. Итак, расходные материалы изображены на рисунке 27.

zamechaniya2

Шестерня, сдвоенная шестерня, шестерня-переходник, скрепка, отрезки стальной спицы и проволоки, мотор с червяком, прямоугольник «толстой пластмассы».

zamechaniya3
Сначала вставляем шестерню 3 в шестерню 1. Фиксируем каплей клея. Затем одеваем с усилием шестерню на вал 4. Разрезаем пластмассовое основание на две части 2 и 6, лишнее выбрасываем. Навиваем проволоку канцелярской скрепки на вал 4, получаем некое подобие катушки соленоида с выводами. Откусываем лишнее, оставляя длину 5–6 мм. Сверлим в верхней части пластины 2 пару отверстий под крепление детали 5. Вставляем её в основание, вставляем в неё вал 4 с шестерней 1, предварительно надев отрезок ПВХ трубки в качестве ограничителя 10. ВДВИГАЯ И ВЫДВИГАЯ ЭЛЕМЕНТ 5 В ОСНОВАНИЕ, МЫ ПОЛУЧИЛИ ВОЗМОЖНОСТЬ РЕГУЛИРОВКИ ЗАЗОРА МЕЖДУ ШЕСТЕРНЯМИ В РЕДУКТОРЕ. Далее сверлим по месту отверстие под ось 9 в торце пластины 2. Вклеиваем ось и ставим шестерню 8. Регулируем сцепление зубьев элементом 5 и так же фиксируем его на клей. Приклеиваем по месту мотор 7 к основанию 6. И УЖЕ ЗАТЕМ, ОПЯТЬ ЖЕ ПО МЕСТУ, СОЕДИНЯЕМ С ПОМОЩЬЮ КЛЕЯ ОСНОВАНИЕ 2 И ОСНОВАНИЕ 6, РЕГУЛИРУЯ ОДНОВРЕМЕННО ВЕЛИЧИНУ СЦЕПЛЕНИЯ ВИНТА И ЗУБЬЕВ ШЕСТЕРНИ.

zamechaniya4
Всё! Редуктор готов!