Как сделать колесо для игрушечной машинки

Обновлено: 15.05.2024

Помимо бессонных ночей, подгузников, пелёнок-распашонок, первых улыбок, шагов, слов, начинаешь замечать счастливые моменты в любых мелочах. Но есть ещё один бонус ‑ папа наконец-то может поиграться теми игрушками, которые всегда хотел, но раньше не находил повода.

Недавно Мише исполнился год и при выборе подарка ко дню рождения наш папа задумал купить игрушечную машинку на радиоуправлении. По опыту друзей-родителей мы заметили, что маленькие дети часто не выражают интереса к машинкам, не просто так на их упаковках пишут минимальный возраст детей от 3 лет.

Изначально муж хотел купить себе грузовик ГАЗ 66 – он аккумуляторный, полный привод, металлическая рама и надежная подвеска, рассчитанная на перевозку небольших грузов, таким можно играть на улице ‑ настоящий вездеход. В России в продаже таких не нашлось, покупать с "братского" Алиэкспресса в эпоху пандемии мы не решились, а с учетом опыта обращения Миши с игрушками решили взять машинку попроще, неизвестно сколько падений переживёт хорошая машинка, а к её покупке в более старшем возрасте уже можно научить правильно относиться к вещам.

При выборе машинки было несколько ограничений: высокий клиренс, чтобы не застревать пузом на ковре, плюс чтобы не разориться на батарейках машинка должна быть аккумуляторной . На сайте одного из российских онлайн-ритейлеров попался вроде бы подходящий вариант ‑ джип на радиоуправлении с аккумулятором, который мы сразу заказали.

Сюрпризы начались уже при распаковке:

  • во-первых, машина оказалась меньше, чем мы ожидали, это важный факт при заказе в интернете вещей ‑ надо визуально четко представлять себе их размеры, мы на эту ловушку попадаемся уже не в первый раз;
  • во-вторых, в комплекте не было инструкции, аккумуляторы были в форм-факторе батарейки и папа решил, что они для пульта радиоуправления, а внутри автомобиля уже есть встроенный аккумулятор. Естественно при нажатии кнопок на пульте светодиод светился, но машинка не ехала, пришлось разобрать. Оказалось, что аккумуляторы в комплекте должны устанавливаться внутрь машинки, для этого можно снять пластиковый кузов, в пульт потребовались другие батарейки, что было ожидаемо, но информации о том, как снять кузов и, что аккумуляторы нужно установить внутрь самой машины, не было написано даже на английском языке на коробке;

Если поддеть пальцем кузов в районе переднего бампера и потянуть вверх, перед нами откроется аккумуляторный отсек, фото автора

Если поддеть пальцем кузов в районе переднего бампера и потянуть вверх, перед нами откроется аккумуляторный отсек, фото автора

  • в-третьих, когда проблема с питанием была решена, и мы попытались с машинкой поиграть, она никак не реагировала на нажатия кнопок на пульте даже после зарядки аккумулятора, но при положении антенны около корпуса машинки получилось добиться реакции ‑ движения колёс.

На этом этапе можно было упаковать машинку назад в коробку и сдать обратно в магазин, но папа заявил: «я у мамы инженер», и пошел разбираться.)

Игрушку пришлось разобрать до печатных плат.

На платах внутри пульта и машинки были обнаружены подстроечные индуктивности регулировки (белые квадратики с черными цилиндрами внутри) для частоты контура радиопередатчика.

Пришлось взять тонкую отвертку, желательно использовать пластиковую, и аккуратно покрутить сердечник в катушке на плате машинки.

Перед тем, как крутить, необходимо отметить изначальное положение сердечника маркером, а машинку установить на какой-нибудь предмет, чтобы колеса вращались в воздухе.

Подавая сигнал движения вперед с пульта нужно плавно крутить сердечник влево-вправо максимум на один оборот.

Если колеса начали крутиться, расстояние между антенной и машиной следует увеличить и повторить операцию. Если отвертка металлическая – она вносит ошибку (влияет на индуктивность), поэтому надо повторить операцию настройки несколько раз, добиваясь максимальной дальности.

После достижения максимального расстояния при настройке сердечника на машинке, необходимо так же подстроить катушку на плате пульта. После выполнения всех операций рекомендуется зафиксировать положение сердечников клеем или герметиком, иначе настройку придется выполнять после каждого падения.

Кстати, можно попробовать начать настройку с платы пульта, и если повезет, на этом настройка и закончится.

Уже во время эксплуатации всплыла еще одна проблема – управлять таким пультом практически невозможно : скорость не регулируется, только направление вперед-назад, поэтому приходится давать газу по чуть-чуть, чтобы успевать хоть как то менять направления.

Повороты машинке тоже даются тяжело, маневрировать сложно, нажатие на кнопку поворота выворачивает колеса на максимум, повернуть на небольшой угол таким образом тоже не получится, только коротким нажатием на кнопку поворота можно попробовать объехать препятствие.

Таким образом, папа остался разочарован машинкой, но доволен собой, ведь заставил работать не работающую игрушку, и греет душу мечтами о ГАЗ-66.

Мишу в День его рождения машинка и без радиоуправления зацепила, можно брать ее в руки, катать вокруг себя, и радоваться. И это главное.

Друзья мои! Сегодня я хочу рассказать вам о такой замечательной штуке, как радиоуправляемый автомобиль. Причем, рассказать не на примере китайской одноразовой поделки из АШАНа, а о настоящей МОДЕЛИ. В чем отличия? Да во всем. Во-первых, это заимствование принципов работы узлов и механизмов реального прототипа. Во-вторых, возможность настройки всевозможных характеристик в широких пределах. И наконец, возможность ремонта и тюнинга. Конечно, стоит такая "игрушка для взрослых" на порядок дороже игрушки обычной, но и уровень совершенно другой. Если хотите - это как скутер и спортбайк. Вроде, оба двухколесные транспортные средства, а разница, сами понимаете. Но к делу. Сегодня у нас под прицелом - радиоуправляемый автомобиль класса шорт-курс LOSI Ten-SCTE.

Из чего состоит радиоуправляемая машина? Радиоуправляемые модели, Радиоуправляемая машина, Rc cars, Машина, Радиоуправляемая, Кот, Over9000, Длиннопост

Конечно, первое, что мы видим - это кузов. На большинстве р/у машин он сделан из ЛЕКСАНА. Это модельный (а значит, необоснованно дорогой) аналог обычного пластика, из которого делают бутылки. :) Подробно останавливаться на кузове смысла нет, скажу лишь, что он очень пластичен и легок - то, что нужно для ударов и переворотов, которыми живет гоночная модель.

Кузов - это хорошо и зачастую даже очень красиво. Однако, основа любого транспортного средства - конечно, его силовой каркас. В данном классе машинок его роль выполняет ДЕКА. дЕка - это, если хотите, несущая плита, на которую монтируются все остальные узлы и детали шасси. Что же мы на ней можем наблюдать. В первую очередь, это ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ с надетой на вал ведущей шестерней (ПИНЬЕНОМ), который крепится к мотораме. Моторама, в свою очередь, фиксирует сборку ЦЕНТРАЛЬНОЙ ТРАНСМИССИИ, в которую входит СПУР (ведомая шестерня) и ДИФФЕРЕНЦИАЛ (если есть).

Из чего состоит радиоуправляемая машина? Радиоуправляемые модели, Радиоуправляемая машина, Rc cars, Машина, Радиоуправляемая, Кот, Over9000, Длиннопост

Из чего состоит радиоуправляемая машина? Радиоуправляемые модели, Радиоуправляемая машина, Rc cars, Машина, Радиоуправляемая, Кот, Over9000, Длиннопост

Дифференциал мы пока оставим в покое - просто запомним, что это набор шестеренок для передачи крутящего момента от двигателя. Мотор посредством системы шестерен передает вращение к центральной трансмиссии. Её же роль предельно проста - распределение крутящего момента к передней и задней оси. Передача осуществляется с помощью КАРДАННЫХ ВАЛОВ, или их аналогов (полуосей). Валы приводят в движение передней и задний дифференциалы. Так. Вроде же, были уже. Все верно. Но как центральный (межосевой) дифференциал распределяет момент между осями, также межколесные дифференциалы (один спереди и один сзади, соответственно) распределяет его уже непосредственно между парой своих колес. Через те же полуоси, что мы видели в центре, только покороче. Ах, да! Еще же и поворачивать желательно. А для этого есть система толкателей и штанг, называемых РУЛЕВОЙ ТРАПЕЦИЕЙ, которая связана с рулевыми тягами, непосредственно поворачивающими управляемые колеса.

Из чего состоит радиоуправляемая машина? Радиоуправляемые модели, Радиоуправляемая машина, Rc cars, Машина, Радиоуправляемая, Кот, Over9000, Длиннопост

Мотор создает крутящий момент, трансмиссия, включающая в себя дифференциалы и карданные валы с полуосями, передает всё это дело к колесам, машина едет и, когда надо, поворачивает. А как быть, если ездим мы по просторам родной страны, где направлений у нас куда больше, чем дорог? :) На кочках и ямах одними колесами, даже самыми мягкими, не ограничишься! И поэтому, любая авторадиомодель имеет систему подвесок колес, являющуюся практически точным аналогом таковой у настоящих машин. Состоит она из РЫЧАГОВ, АМОРТИЗАТОРОВ и ПРУЖИН, а также, у скоростных моделей, включает в себя СТАБИЛИЗАТОРЫ ПОПЕРЕЧНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ. Все как у "больших", все серьезно. А для защиты от всевозможных дорожных коллизий машина оснащена БАМПЕРАМИ, которые конструктивно сделаны максимально пластичными и пружинящими - дабы гасить собой энергию ударов, оберегая от поломки все, что располагается на деке.

Машина едет, глотает неровности, рулит. Но как? Пульт-то у вас в руках, а машинка вон где - далеко на горизонте. Кэп нам сообщает, что т.к. это РАДИОУРАВЛЯЕМАЯ модель, то управление осуществляется по радиоканалу - т.е., пультом дистанционного управления. Он передает сигналы на ПРИЕМНИК, находящейся на машине. А тот, в свою очередь, дает команду РУЛЕВОЙ СЕРВОМАШИНКЕ на поворот колес (через рулевую трапецию - помните. ) в заданном вами направлении, и команду РЕГУЛЯТОРУ ХОДА замедлить или увеличить (или вовсе реверсировать) скорость вращения двигателя.

В целом - очень в целом! - всё. :) Мы разобрали с вами самые базовые принципы работы одного из самых распространенных типов радиоуправляемых автомобильных шасси. Другие классы автомобилей имеют свои нюансы и конструктивные особенности, но общие моменты и логика взаимодействия узлов всегда одинакова. Надеюсь, вам было не скучно!

Здравствуйте, меня зовут Дмитрий. Я владелец мастерской RadugaGrad . Делюсь полезными советами, практикой и хитростями по производству деревянных игрушек, хобби- проектов из дерева для домашней мастерской. Работаю простым набором электроинструмента и делаю самостоятельно различные приспособы.

На днях я выполнял небольшой заказ и поделюсь с Вами еще одним вариантом последовательности изготовления колес на деревянную игрушку с использованием моего Приспособления для идеально круглых колец деревянной пирамидки .

Ситуации в жизни домашней столярной мастерской бывают разные и на практике ценно умение мастера делать самостоятельно "комплектующие" (колеса, оси и круглые палочки , подвижные соединения и т.п.), "расходники" (клеить шлифовальные ленты и шлифовальные втулки , менять их длину ) и освоение приемов упаковки в термопленку без дорогостоящего инструмента.

Благодарю за лайк и подписку! / Канал на Ютуб / Давайте доведем число подписчиков канала до 10 000 тысяч! Приятного прочтения!

На ленточном станке я нарезал плашки толщиной 12 мм. Циркулем нарисовал круги и не заступая за линию карандаша, с запасом примерно 1 мм по внешнему контуру, вырезал круги. Это мои будущие колеса.

Особенность данного способа в том, что я не старался резать идеально ровно- в этом нет необходимости- все неровности сгладит шлифовальная машинка.

Я только немного модернизировал свое приспособление для шлифования колец пирамидки , закрепил эту приспособу струбцинами на наклонной столешнице самодельного шлифовального короба и вклеил тонкий металлический штифт (на нем будет вращаться заготовка будущего колеса)

В будущих колесах я тонкими сверлами просверлил отверстия под вращение на металлическом штифте. При сверлении я ориентировался на ц ентральный след укола от иглы циркуля.

В производстве деревянных игрушек меня уже несколько лет выручает набор сверл от Dremel. Он включает сверла диаметром от 0,8 до 3,2 мм. В наборе 7 штук.

Специфика производства деревянных игрушек в том, что детали и нужные диаметры отверстий бывают довольно миниатюрного размера и стандартные сверла по дереву не подходят. В таком случае я и беру свой миниатюрный набор. Кстати, вы его можете довольно часто увидеть в моих видео. В моем наборе осталось уже четыре сверла, причем сломались не самые тонкие :)

Приветствую Вас, мои подписчики и гости канала о секретах и нюансах производства деревянных игрушек! Поговорим про деревянные игрушки на колесиках и способы улучшения плавности и скорости хода . Благодарю за лайк и подписку! Приятного прочтения!

Изготовление деревянных каталочек и машинок требует знаний нюансов, которые позволят обеспечить игрушке плавный ход.

Я предпочитаю просверливать под ось в корпусе машинки отверстие насквозь и делать единую ось на два колеса. Вариант, когда каждое колесо крепится независимо, на отдельной оси, мне кажется более сложным в ровной настройке колес при приклеивании. Колеса будут иметь независимый угол отклонения относительно друг друга, что может тормозить ход каталки от прямолинейной траектории движения по сравнению крепление на единой оси.

Само отверстие в корпусе машинки тщательно шлифую самым тонким шлифовальным барабаном на осциляционно-шпиндельном шлифовальном станке. Оси я покупаю или точу самостоятельно.

Можно также пройтись по оси шлифовальной губкой, чтобы убрать все шероховатости на ней и покрыть ее масло-воском (за исключением мест, где будут приклеиваться колеса).

Если деревянные оси тонкие, то можно использовать соломинку от коктейля пластиковую. Установить ее на ось и потом поместить это в корпус машинки или каталочки.

Можно в корпус игрушки установить по две бронзовые втулки на каждую ось.

Итак, первыми тормозящими факторами могут быть шероховатости в отверстии корпуса самой каталочки, на деревянной оси и угол отклонения колес по отношению к линии траектории движения игрушки.

Вторым фактором может стать трение самого колеса о корпус игрушки.

Это можно устранить покрытием корпуса лаком или воском, либо установкой на ось стальных, медных шайб или сантехнических нейлоновых прокладок, между корпусом и колесом.

Либо токарным профилированием внутренней боковины колеса на небольшой конус для уменьшения площади трения. Как вариант использование деревянных шариков вместо колес.

Для модернизации и тюнинга понадобятся:
- три Li-Ion аккумулятора формата 14500;
- плата защиты BMS 3S;
- понижающий DC-DC преобразователь LM2596 для питания машинки;
- понижающий DC-DC преобразователь HW-613 для светодиодной ленты (в процессе объясню его назначение);
- переменный резистор (от него впоследствии отказался);
- контроллер светодиодной ленты;
- светодиодная лента RGB;
- индикатор заряда аккумулятора;
- блок зарядки Li-Ion аккумуляторов 12,6В 0,5А (сейчас внешне такие же продают с заявленным током 1А, но вот выдает ли его зарядное…);
- разъем для подключения блока зарядки.













Используемые инструменты:
- шуруповерт (или дрель), набор сверел;
- термопистолет;
- мультиметр;
- паяльник:
- отвертки;
- кусачки;
- скальпель.




Для начала проверил работу контроллера светодиодной ленты. С одной стороны на контроллер подается питающее напряжение, с другой стороны к четырехконтактному разъему подключается RGB лента. Ответной части разъема у меня не было, решил выпаять разъем и припаяться напрямую к плате контроллера.





Контроллер рабочий, приступаю к монтажу RGB ленты. Конструктивно лента состоит из сегментов по три светодиода. Примерил ленту. Спереди и сзади машинки будет стоять один сегмент, между колесами по два сегмента.












Почему не монтировал ленту снаружи: у машинки небольшой клиренс, может цеплять лентами за предметы на полу, вдобавок ленты будут видны, это не очень красиво.
Повторяю все операции на передней части машинки.







Займемся боковыми сторонами. Использую крепежное отверстие в качестве ориентира крайнего светодиода. Для разметки воспользовался малярным скотчем.








Займемся лентами. Необходимо добраться к контактным площадкам. Аккуратно поддеваю ленту, отделяя ее от защитного силикона.



Следующий этап: вклеивание светодиодных лент.
Для монтажа воспользовался термоклеем. Оказалось, что клей не липнет к силикону, поэтому буду фиксировать ленту сверху. Прикладываю светодиодную ленту и заливаю ее по периметру термоклеем.



Снаружи заливаю отверстия. На остальных участках я отказался от заливки. Выглядит не аккуратно, да и необходимости заливке нет. Родная силиконовая защита на ленте весьма надежна.



Устанавливаю светодиодные ленты по бокам. Клеил в несколько этапов, чтобы добиться плотного прилегания лент к корпусу.



Контроллер светодиодной ленты первоначально планировал установить заподлицо с корпусом, но потом решил просто просверлить три отверстия в корпусе напротив кнопок управления. Ведь кнопками не будут пользоваться часто, а скорее всего почти никогда. Максимум средней кнопкой для отключения подсветки.








Измерил ток потребления. Одна боковая полоска потребляет около 100мА, соответственно общее потребление только светодиодной подсветки будет около 300мА, что многовато, с учетом того, что емкость аккумуляторов всего 900мА/ч. Изначально хотел поставить аккумуляторы формата 18650 емкостью 3000мА/ч, но они не влезли по высоте. Решил снизить ток потребления светодиодной ленты. Оказалось, что ленте вполне хватает 9В для нормального свечения.

Воспользовался компактным понижающим DC-DC преобразователем. В итоге ток снизился до 120мА в максимуме, когда горят все три RGB кристалла.




Соединяю контакты батарейного отсека с платой BMS. Сверху на плату BMS приклеил на двустороннюю клейкую ленту понижающий DC-DC преобразователь LM2596, дополнительно закрепив каплями термоклея.













Следующий этап: питание машинки.
Первоначально хотел поставить переменный резистор для плавного изменения напряжения и соответственно скорости. От этой идеи решил отказаться. Основная причина - не нашел подходящего места для переменного резистора, да и переменного резистора нужного номинала 470Ом не нашел, только подстроечный, что не очень удобно. И потом, скорость при снижении напряжения не так сильно меняется, как мне хотелось, а опускать напряжение питания ниже 5В не стал, опасаясь нестабильной работы электроники машинки. Ведь зачем-то производитель для питания поставил пять батареек.

Решил поставить в регулировочную цепь DC-DC преобразователя вместо штатного подстроечного резистора два постоянных резистора (1 кОм и 470 Ом) и выключатель, который замыкает один из резисторов (470 Ом). В результате получил две скорости: номинальную и пониженную.







Во время включения питания машинка моргает передними фарами и задними фонарями, пока не нажать на кнопки пульта. После этого фары и фонари гаснут и зажигаются соответственно во время движения вперед или назад. Если машинка не двигается и подсветка выключена, не понятно, включено питание или нет. На DC-DC преобразователе есть светодиод индикации работы, но он светит тускло и находится внутри корпуса. Пришла идея установить светодиодные противотуманки. Заодно они добавят света при езде в темное время суток.
Просверлил пару отверстий и закрепил в них светодиоды термоклеем.






Разъем для зарядки вывел сбоку. Пришлось немного подрезать пластиковый держатель шарнира двери. Дополнительно закрепил разъем термоклеем.





























Самые внимательные конечно же заметили отсутствие индикатора оставшегося заряда аккумулятора. Дело в том, что для большого индикатора с ЖК экраном места для установки не оказалось, он слишком массивный, а тоненький черный с пятью светодиодами и кнопкой я покупал для модернизации шуруповертов, он для четырех аккумуляторов. Для него есть отличное место установки под BMS. Возможно установлю позже, заказал пару тонких индикаторов 3S на Aliexpress.

Читайте также: