Блочный лук - CamTech (версия 7.0)

Volmir

Недавно я пересмотрел свои старые темы, посчитал, почитал, посмотрел загруженные мной фотографии. Получилось, что сеодняшняя версия созданного блочного лука - седьмая по счету (примерно за 4 года конструирования, с перерывами, конечно).

Начинал я с распиливания досок на рукоятку, и вязания тетив из веревок с строительного рынка, отсутствия знаний и безвкусного угловатого дизайна.

Целью разрабоки ставилось создание современной, красивой, функциональной, надежной, недорогой (в изготовлении и сборке) модели блочного лука, которая бы позволяла стрелять любителям (активный отдых с луком) и начинающим спортсменам.

Что мы имеем на выходе:
1) Литая алюминиевая рукоятка
2) Точеные на ЧПУ (+ токарные работы) блоки. Блоки можно прогнозируемо изготовить под требуемую растяжку, с нужным сбросом усилия.
3) Дакроновая тетива (+ оплетка трущихся мест).
4) Стоп тетивы (как он правильно называется) - тот что под рукояткой, останавливает ход тетивы после выстрела.
5) Стандартизированная резьба на креплении полочки и стабилизатора (можно ставить любые заводские). Прицелы тоже ставятся заводские, но резьба метрическая.
6) Практически бесшумный выстрел.
7) Сила натяжения (в пике) на данной модели - 40 Lbs, сброс усилия - 70%, ориентиорвочная скорость полета стрелы (субъективно) - 45-50 м/с, расстояние "от оси к оси" - 33 дюйма, база - 7,5 дюйма.
8) Оригинальный дизайн.
9) Вес - 1,4 кг (без обвеса).
10) Чертежи деталей подготавливались в САD-программах.

Что планируется в дальнейшем:
- большее привлечение ЧПУ, машинной обработки, использование приспособлений для изготовления деталей.
- порошковая покраска рукоятки, плеч, блоков
- компьютерные расчеты параметров рукоятки (на изгиб, поиск слабых и нагруженных мест)
- криволинейные блоки (аналоги, стоящие на последних моделях западных производителей блочных луков).
- повышений надежности узлов и деталей, увеличение начальной скорости полета стрелы.








Valent

Работы много сделано. Это само по себе "зер гуд". А плечи из чего? Блоки простые, но не это главное. Думаю нужно было для первых раз больше использовать компоновку с верхним колесом и нижним эксцентричным блоком. Раз уж на ЧПУ делается, то форма пофиг. Ограничена только фантазией разработчика. А достоинство есть. Нет нужды с синхронизацией заморачиваться. Соответственно настраивать заметно легче. Такая схема больше подходит для реализации цели надежной, недорогой (в изготовлении и сборке). Как только начнется шаманиво с синхронизацией, сразу будет тратится больше времени + будет присутствовать человеческий фактор. Комбинация двух этих неожиданности ни как не вяжется с задачей сделать продукт недорогим 😊. Из своего опыта на производстве скажу что может получится только дорого и фигово. Таковы реалии.

Для большей гибкости в производстве и эксплуатации продукта, лучше реализовать или сменные модули, или, что лучше в разы, одну регулируемую деталь фиксирующуюся в положениях для разных растягов. Точить блоки под каждый конкретный случай накладно будет и страшно не гибко в производстве.

logic111

красота 😊
а по поводу литья рукояти. сами али заказ?

Volmir

Литье рукоятки заказное (по газифицируемым моделям). С технолигией литья алюминия знаком, но сам делать не пробовал - слишком много на это надо времени, помещение и материалов и оборудования.

Valent!
Спасибо за конструктивное обсуждение. Сейчас вот именно такого мне и не хватает. Ищу ошибки и неточности как в отдельных деталях, так и в компоновке и выборе общей схемы изделия. Ибо исправлять потом готовое - в несколько раз дороже и сложнее.

Блоки (верхнее колесо и нижний эксцентрик), второй комплект, лежат дома - буду ставить, пробовать и эту схему. Насчет синхронизании - она просто сказка. Но в ней проявляется другая сложность: на тянущихся тетивах, при невыдерживании расстояний гуляет вверх-вниз точка прикрепления стрелы. Т.е. выставили блоки, все нормально, натягиеваем тетиву - оказывается, что точка прикрепления стрелы "уехала" вверх на пару сантиметров. Стрелу при выстреле бросает. А это уже - серьезный конструктивный просчет. В общем - надо думать и пробовать варианты (подбирать диаметры блоков).

Насчет сменных модулей и универсальных (в плане растяжки) блоков думаю, готовлю чертежи. Блоки в таком луке - самый высокотехнологичный и сложный элемент, на мой взгляд.

Материал плечей - стеклотекстолит. Данный материал дает достаточную броскость, хлесткость и (при разумном ходе плеча) долговечен и надежен.

Valent

Да собственно не за что. Как говорится - Чем богаты, тем и рады. Я когда-то немножко арбалеты делал и там понаедался всякого разного. В том чсле и с синхронизацией блоков.
Стеклотекстолит как по мне несколько не то, что нужно. Нужен материал с волокнами ориентированными в одном направлении. Тогда плечи будут в разы эффективней работать. Интересно, как буржуи на свои луки плечи делают? Когда-то в Киеве была такая себе фирмочка с названием RAM, делали арбалеты, так помнится здорово они наморочились с пластиковыми плечами. Пробовали делать из угля и постоянно имели брак в виде расслоения.

Volmir

Valent
Стеклотекстолит как по мне несколько не то, что нужно. Нужен материал с волокнами ориентированными в одном направлении. Тогда плечи будут в разы эффективней работать. Интересно, как буржуи на свои луки плечи делают? Когда-то в Киеве была такая себе фирмочка с названием RAM, делали арбалеты, так помнится здорово они наморочились с пластиковыми плечами. Пробовали делать из угля и постоянно имели брак в виде расслоения.

Расслоения, поломки, чрезмерные/недостаточные усилия на тетиве, уголь и стекловолокно, комбинации слоев и т.п. ...
Уже несколько лет я (в фоне) занимаюсь этим вопросом, был на нескольких фирмах ("Аэрола", "Аэропракт", + частники), которые делают такие конструкции на заказ. Даже получал плечи из Москвы. Увы надежной и долговечной конструкции сделать никто не может. И дело не в знаниях, а в технологии и оснащенности ("узкозаточенности" и специализации) производства, на мой взгляд.
Так что стеклотестолит, хотя он и не дает колоссального прироста КПД изгибания стеклянных волокон, имеет ряд неоспоримых преимуществ:
- стандартизированная заводская технология изготовления (читай: стабильность и повторяемость качеств готового продукта)
- дешевизна (за счет массовости и обширного спроса на этот товар)

Да, на рекурсивные плечи стеклотекстолит не пойдет - сломается. Но на блочник (с небольшим ходом плечей) - вполне пригоден.

Сам я тоже начинал с изготовления арбалетов. 😊

Valent

Да, с наскоку такой вопрос не решить. Нужно изучать чего есть на рынке из наполнителей и связующего, читать много всяких каталогов и экспериментировать. Всё дело в подборке правильных материалов и правильной, контролируемой технологии. Нужно самому осваивать. В наших реалиях на стороне такое изделие не сделать. Вот разместить готовую и откатанную технологию на стороне попытаться можно. Благо для работы с пластиками не так много нужно. Печь с точным контролем температуры, весы для соблюдения точных пропорций в замесе смолы и количества ткани, вакуумные насосы чтобы изделие было без пузырей и всякие шлифмашинки для финиша. Ну и компрессор с краскопультом для финиша.

Аэропрак из пластика делает много чего, но правильные плечи там не сделают. Помню как морочились с рессорой передней стойки на А22. Сделать-то сделали, но технологию так и не смогли откатать до запланированного уровня. Вышло изделие которое по характеристикам ни в какое сравнение не идет с тем, что нужно на плечи. Единственное что там есть из необходимого, это вакуумные насосы и печь с контролируемой температурой. Ещё есть очень грамотный маляр Вадим и хорошая сушильная камера 😊

И это, "Аэропракт" из пластика ничего на заказ делать не станет. Может быть сейчас в связи с кризисом и будут думать, но серии не выйдет потому как народа уволили почти половину. Да собственно и до кризиса не взялись бы. Потому что вечный завал с заказами да плюс к этому полный бардак с управлением предприятием.

Volmir

Поставил вчера блоки (нижний блок, верхний ролик). Вроде бы все должно работать нормально - а нет! Седло тетивы уходит на полном растяге вверх на 2,5-3 см. Пробовал играться диаметром верхнего ролика (поставил ролик меньшего диаметра) - уход седла тетивы увеличился еше на 1-1,5 см.
В общем, вернулся к схеме к двумя блокам.

Eho

У меня вопрос, где достать материал для плечей? Где еще используеться стеклотекстолит? Видел фотки луков где плечо изготовлено из 3-х круглих прутов О_о ...кто-то имеет представление что это за прутья?
И вопрос к Volmir: скажи если я правильно расчитал то в конструкции cam 1/2 (один ролик, один блок) диаметр блока(самый большой) на который наматываеться тетива должен равняться диаметру блока на который наматываеться стягивающий трос + биаметр блока на который наматываеться второй конец тятевы пропущеный через ролик?

Volmir

По блокам и эксцентрикам теорию читаем здесь:

Статья "Эволюция развития эксцентриков для блочных луков"
http://www.arcoclub.ru/compound%20cams.htm

--------------------
cam 1/2 - это не система "один ролик, один блок". См. указанную выше статью.

Для конструкции "один ролик, один блок" (и круглых эксцентриков) диаметр наибольшего блока (тетивного) произвольный, а диаметры сматывающего и наматывающего блоков равны. Но так как длины тетив неравны, и они (тетивы) тянутся - то "гнездо" тетивы "гуляет" по вертикали при натяжении тетивы.

Eho

Статью прочитал. Спасибо. Помогла многое подитожить... да и такая схема называеться моноэксцентрик 😊

Для конструкции "один ролик, один блок" (и круглых эксцентриков) диаметр наибольшего блока (тетивного) произвольный, а диаметры сматывающего и наматывающего блоков равны. Но так как длины тетив неравны, и они (тетивы) тянутся - то "гнездо" тетивы "гуляет" по вертикали при натяжении тетивы.
*я буду оперировать понятием периметр заместь диаметра, потому что он наглядней показывает блинну намотаной/смотаной тетивы.

Периметр наибольшего(тетивного) блока(Pбл) должен зависеть от длинны плеча и его жесткости и главное от необходимой растяжки лука. Соответственно периметр наматывающего трос блока(Pтр) должен быть равен рабочему ходу плечей(чтоб при полном обороте смотать нужное количество троса, который согнет плечи на расчитаное растояние). И наконец сматывающий тетиву(меньший) блок(Pмб), его периметр должен быть строго высчетан! Иначе седло будет ходить!
По моим расчетам: Pмб = Pбл - Pтр - Преиметр меньшего блока равен разнице тетивного блока и троссового блока.
Эта разница нужна из-за того что плечи идут навстречу и для компенсации этого расстояния периметр Pмб должен быть меньше именно на Pтр ИМХО.

Volmir

Подход у вас получился масштабно-теоретический. Это хорошо.
Предлагаю учесть в нем еще следующие моменты:
- блоки проворачиваются не на 360 градусов, а на намного меньший угол. Соответственно работает не весь периметр блока (диска).
- Для синхронизации важны только периметры (длины путей тетивы) блоков "Pмб" и "Pтр". И эти пути равны, если мы хотим синхронизировать работу троссов.
- Диск "Pбл" (его периметр) важен для обеспесчения нужной длины вытяга, сброса усилия. + к нему еще СТОП-рычаг цепляют (регулировка длины вытяга).
- диски взаимозависимы! Они вращаются вместе, влияют друг на друга.

Новое понятие:
"Диск" - один отдельный сектор всего блока. Например, в моноэксцентрике 3 диска, в двойных блоках - по 2 диска на каждом блоке.

Eho

в таком случае можно вопрос?
Volmir можете указать диаметры дисков, которые вы использовали? а я при помощи моих расчетов скажу насколько и куда у вас претягивает тетиву 😊
и если не слохно выложить фотку вашего моноэксцентрика(с обеих сторон)

З.Ы. Спасибо за внимание и терпение.

Volmir

Проще простого 😊

Мой моноэксцентрик, размеры (по порядку следования):

Большой диск (тетивный, "Pбл") - диаметр 100 мм
Первый малый диск (наматывающий, "Pтр") - диаметр 50 мм
Второй малый диск (сматывающий, "Pмб") - диаметр 50 мм

Диаметр верхнего ролика - 80 мм

Диаметр оси вращения - 6 мм.
Глубина канавки для тетивы - 2 мм.
Расстояние от края малого диска до центра оси вращения - 6 мм.

Оси вращения ролика и моноэксцентрика закреплены на равноудаленном растоянии от центра лука. Седло для тетивы (полочка) находится на 2,54 см выше от центра лука. Точка упора руки в рукоятку находится на 2,54 см ниже центра лука.

А в ваших расчетах будет фигурировать диаметр верхнего ролика? Ведь его размеры так же влияют на процесс "сматывания/наматывания" тетивы. По крайней мере, изменение диаметра меняло точку "гуляния" седла тетивы.

Фото сейчас нет. Но для расчетов вам этого будет достаточно, я так понимаю?


Eho

для расчета радиусов достаточно... но для характеристик лука мне нужно еще знать среднюю длинну вашего растяга), и подскажите на какой угол в среднем поворачиваеться эксцентрик и какой изгиб плеча?

что пока могу сказать:
- что необходимый вам диаметр ролика 760 мм
- ну и что общая длинна вашей тетивы 226,9 см

я сделал тут расчетную таблицу(в Excel)
если хотите могу поделиться вот мои координаты:
e-mail - NRG_13@inbox.ru
ICQ - 480861669

Я програмист и вообще у меня в планах написать програму при помощи которой можно будет расчитывать форму блока, плечей. И получать характери будующего лука.
Буду благодарен за помощь!

Volmir

Eho
для расчета радиусов достаточно... но для характеристик лука мне нужно еще знать среднюю длинну вашего растяга), и подскажите на какой угол в среднем поворачивается эксцентрик и какой изгиб плеча?

Очень интересно!

Вытяг (на блоке с указанными выше размерами) у меня получается в районе 29 дюймов.
Межосевое расстояние - 33 дюйма (в ненатянутом состоянии).
База - 8 дюймов

Средний угол поворачивания блоков и изгиб (ход?) плеча я вам смогу сообщить завтра - надо померять эти параметры.

Если у вас получится такая программа (расчет диаметров дисков блока исходя из желаемой длины вытяга) - будет очень неплохо!

А как все таки вы предлагаете бороться с тем, что седло тетивы не встает на предназначенное ему место?

Eho

При помощи моей таблицы можно расчитать длинну вытяга задавая разные диаметры блоков. Можно подбирая нужные параметры блока моно выйти и на нужный вытяг 😛
Но это все только пробный эксперемент, я теоретик и мне нужен был практик, коим вы и являетесь.
Таблицу я могу изменить и усовершенствовать.
И по поводу таблицы ТОЛЬКО цыфры написаные синим вводит пользователь, все остальное расчитываеться формулами!
Следующим этапом будет создание макроса.
А дальше если все будет идти гладко, возьмусь и за полноценную пользовательскую программу.