Bước 1: ĐIÊN Hộp Bước 2: Bánh răng 12 và 36

Ở Bước 2 của Hướng dẫn chế tạo, Bánh răng 12 răng đã ở trên trục kết nối MAD Tay cầm của hộp ở phía đó của tòa nhà.

• Build Expert, tìm ra khía cạnh đó của MAD Đóng hộp và đưa cho đồng đội xem. Sau đó chứng minh rằng khi tay cầm đó được quay, trục sẽ quay 12 Răng (bánh răng dẫn động - đầu vào), sau đó quay Bánh răng 36 răng (bánh răng dẫn động - đầu ra) đang được thêm vào trong bước này của quá trình chế tạo.

• Tỷ số truyền của hai bánh răng này là bao nhiêu?

• Máy tính, tìm ra phương trình bên dưới và nhờ Máy ghi âm kiểm tra.

Tỷ lệ 3: 1 cho chúng ta biết rằng Bánh răng 12 răng điều khiển cần quay ba lần để quay Bánh răng 36 một lần.
Điều đó dẫn đến lợi thế cơ học là mô-men xoắn. Mô-men xoắn là gì?

Mô-men xoắn là một lợi thế cơ học làm cho đầu ra của bánh răng hoặc máy được dẫn động mạnh hơn. Trong trường hợp này, MAD Box có lượng đầu vào nhiều gấp ba lần đầu ra, điều này khiến nó mạnh hơn.

• Máy ghi âm, hãy nhớ thêm ghi chú vào sổ tay kỹ thuật về lợi ích cơ học của mô-men xoắn trong MAD Hộp.

Bước 2: ĐIÊN Bước 10 của Box: Bánh răng 36 và 12 răng

Ở Bước 10 của Hướng dẫn xây dựng, phía bên kia của MAD Hộp đã được kết nối. Nó có một Bánh răng 36 răng trên trục cùng với tay cầm.

• Build Expert, tìm ra khía cạnh đó của MAD Đóng hộp và đưa cho nhóm xem. Sau đó chứng minh rằng khi quay tay cầm đó, trục sẽ quay Bánh răng 36 (bánh răng dẫn động - đầu vào) sau đó quay Bánh răng 12 răng (bánh răng dẫn động - đầu ra).

• Tỷ số truyền của hai bánh răng này là bao nhiêu?

• Máy tính, tính ra phương trình bên dưới rồi nhờ Máy ghi âm kiểm tra.

Tỷ lệ 1:3 cho chúng ta biết rằng Bánh răng 36 lái xe chỉ cần quay một lần để quay Bánh răng 12 ba lần.
Điều đó dẫn đến lợi thế cơ học là tốc độ.

Tốc độ là một lợi thế cơ học làm cho đầu ra của bánh răng hoặc máy được dẫn động nhanh hơn. Trong trường hợp này, MAD Box có đầu ra nhiều gấp ba lần số lần quay đầu vào, giúp nó nhanh hơn.

• Máy ghi âm, hãy nhớ thêm ghi chú vào sổ tay kỹ thuật về lợi thế cơ học của tốc độ trong MAD Hộp.

Bước 3: ĐIÊN Tỷ số truyền hợp chất của hộp

• Build Expert, xoay từ từ tay cầm được kết nối với 36 Răng Gear và để nhóm xem tay cầm còn lại quay nhanh như thế nào.

• Người ghi chép, sau khi đọc phần mô tả bên dưới, hãy giải thích tỷ số truyền hỗn hợp trong sổ tay kỹ thuật là gì.

Tỷ số truyền của Bánh răng 36 răng quay Bánh răng 12 răng là 1:3 với lợi thế cơ học về tốc độ. Nhưng khi bạn xoay tay cầm được kết nối với 36 Răng Gear một lần, tay cầm còn lại sẽ quay nhiều hơn ba lần.

Đó là bởi vì ĐIÊN Hộp sử dụng tỷ số truyền kép . Điên Tỷ số truyền hỗn hợp của Hộp được tạo ra bằng cách có 36 Bánh răng răng và 12 Bánh răng răng có chung một trục.

Tỷ số truyền hỗn hợp nhân lợi thế cơ học của tốc độ hoặc mô-men xoắn trong cơ cấu.

Mũi tên màu đỏ trong hình trên hiển thị các trục có cả 36 Bánh răng và 12 Bánh răng trên đó. Các trục đó kết nối các tỷ số truyền thứ nhất, thứ hai và thứ ba với nhau. Khi trục quay, cả bánh răng 12 răng và 36 răng trên trục đều quay.

Điều này nhân lên lợi thế cơ học được tạo ra bởi mỗi tỷ số truyền vì chúng được kết nối thành một tỷ số truyền hỗn hợp.

Điên Hộp có hai tỷ số truyền hỗn hợp vì bạn có thể cung cấp cho nó đầu vào ở hai bên - một dẫn đến lợi thế về mô-men xoắn và một dẫn đến lợi thế về tốc độ.

Để tính tỷ số truyền hỗn hợp ở một phía của MAD Box, chúng ta cần tìm ba tỉ số truyền trong bản dựng từ đầu vào đó đến đầu ra rồi nhân chúng với nhau.

• Build Expert, tìm phe MAD Hộp nơi tay cầm đầu vào quay Bánh răng 36 và hiển thị cho nhóm. Gợi ý: Đó là phần tay cầm ở cuối hình trên. Hãy chỉ ra trong cách xây dựng để xem lại vị trí tìm thấy ba tỷ số truyền.

• Hãy nhớ rằng, tất cả các bánh răng dẫn động là 36 bánh răng răng và tất cả các bánh răng dẫn động là 12 bánh răng răng.

• Máy tính và Máy ghi âm, hoàn thành và kiểm tra các phương trình dưới đây:

• Toàn đội nên cố gắng trả lời các câu hỏi sau: Tỷ lệ bánh răng phức hợp 1:27 có nghĩa là gì? Khi tay cầm của Bánh Răng 36 được quay một lần thì tay cầm còn lại sẽ quay bao nhiêu vòng?

• Người ghi chép nên sắp xếp các câu trả lời hay nhất của nhóm và ghi chúng vào sổ tay kỹ thuật.

Bước 4: ĐIÊN Tỷ số truyền hỗn hợp của hộp cho mô-men xoắn

• Build Expert, tìm phe MAD Hộp nơi tay cầm đầu vào quay Bánh răng 12 Răng và hiển thị cho nhóm. Gợi ý: Nó là phía đối diện của MAD Box như bạn đang sử dụng ở trên. Chỉ ra rằng khi sử dụng bộ điều khiển đầu vào này, tất cả các bánh răng dẫn động là 12 Bánh răng răng và tất cả các bánh răng dẫn động là 36 Bánh răng răng.

• Máy tính và Máy ghi âm, hoàn thành và kiểm tra các phương trình dưới đây:

• Toàn đội nên cố gắng trả lời các câu hỏi sau: Tỷ số truyền kép là gì và nó có ý nghĩa gì? Bạn xoay tay cầm bằng Bánh răng 12 răng bao nhiêu lần để xoay tay cầm còn lại một lần?

• Người ghi chép nên sắp xếp các câu trả lời hay nhất của nhóm và ghi chúng vào sổ tay kỹ thuật.

Bước 5: Nghĩ về MAD Thiết kế hộp

Tại sao không phải là MAD Sáu bánh răng của Box xếp thành một hàng?

Thiết kế trong đó tất cả các bánh răng được ăn khớp thành một đường thẳng được gọi là bộ truyền bánh răng . Hình ảnh trên cho thấy MAD Bánh răng của hộp giống như một bộ truyền động bánh răng.

Một bộ truyền bánh răng như thế này chỉ có một tỷ số truyền và đó là tỷ số truyền chứ không phải . Tỷ lệ này là 1:3 hoặc 3:1 tùy thuộc vào số đầu tiên hay số cuối cùng là số dẫn động. Chỉ có kích thước của bánh răng đầu tiên và bánh răng cuối cùng trong bộ truyền bánh răng này mới quan trọng với tỷ số truyền.

Các bánh răng nằm giữa bánh răng thứ nhất và bánh răng cuối cùng gọi là bánh răng chạy không tải. Chúng không tăng sức mạnh hoặc tốc độ. Bánh răng chạy không tải chỉ thay đổi hướng quay.

Tại sao không phải là MAD Hộp được thiết kế chỉ có hai bánh răng: một bánh răng nhỏ và một bánh răng có số răng gấp 27 lần?

Tỷ số truyền phức hợp của MAD Hộp là 1:27 hoặc 27:1. Bạn có thể thắc mắc tại sao nó không được thiết kế chỉ với hai bánh răng: Bánh răng 12 răng và Bánh răng 324. Điều đó sẽ dẫn đến tỷ số truyền 1:27 hoặc 27:1.

Có hai lý do khiến MAD Hộp không được thiết kế với Bánh Răng 324.

Lý do đầu tiên là do Bánh răng VEX Plastic 324 không tồn tại. Thiết bị lớn nhất trong bộ sản phẩm là Bánh răng 60. Khi các kỹ sư thiết kế các công trình, họ cần tính đến những vật liệu nào có sẵn và Bánh răng 324 không có sẵn.

Lý do thứ hai là Bánh Răng 324 nếu có sẽ rất lớn. Một thiết bị có kích thước như vậy sẽ khiến công trình khó xử lý. Tỷ số truyền phức hợp có ý nghĩa tốt hơn khi thiết kế một thiết bị cầm tay. Khi các kỹ sư thiết kế các công trình, họ cần tính đến cách người tiêu dùng sử dụng thiết bị.