lк = dк π = 21,3 ∙ 3,14 = 67 мм,
тогда необходимая частота вращения ведущей оси модели для нашего примера будет
nк = v : lк = 22 000 : 67 = 328 об/мин.
Имея электродвигатель с частотой вращения 10000 об/мин и частоту вращения ведущей оси модели, определим общее передаточное отношение редуктора
i = nдв : nк = 10 000 : 328 = 30,4,
округлённо принимаем i = 30.
Редуктор обычно состоит из нескольких ступеней. Произведение передаточных отношений всех ступеней редуктора должно составлять общее передаточное отношение. Расчёт ступени редуктора производят по формуле
z1 / z2 = n2 / n1,
где z1 и z2 — число зубьев на первой и второй шестернях; n1 и n2 — частоты вращения шестерён.
Расстояние между центрами шестерён принимают на 0,2 — 0,3 мм больше суммы радиусов начальных окружностей шестерён (расчётного межосевого расстояния), чтобы иметь достаточные боковой и радиальный зазоры во избежание заклинивания.
Передаточное отношение редукторов с червячными парами рассчитывают по той же формуле. Число z для червяка определяют по числу его заходов. Так, например, для однозаходного червяка z = 1, для двухзаходного z = 2 и т. д.
После расчёта редуктора приступают к разработке чертежей экипажной части и корпуса модели. При разработке детальных чертежей учитывают технологию изготовления отдельных деталей и последовательность сборки модели. В зависимости от используемых материалов применяют различные конструкции и технологические приёмы соединения отдельных деталей и сборки модели. Детальные чертежи разрабатывают увеличенными в 2 — 5 раз, а на отдельные мелкие узлы и детали — в 10 раз.
Последовательность постройки модели паровоза в масштабе 1:87 рассмотрим на примере серии Нв (рис. 170). Для масштабов 1:120 и 1:160 последовательность изготовления сохраняется, но необходимо некоторое упрощение отдельных мелких узлов и деталей.
Рис. 170. Модель паровоза серии Нв (авт. Б. С. Федоров)
Приступать к постройке модели рекомендуется с изготовления экипажной части (рис. 171). Раму делают из листовой меди, латуни или органического стекла; толщина заготовок для полотен рамы должна быть 1 — 1,5 мм. Отдельные детали экипажной части при изготовлении их из металла собирают на резьбовых соединениях или на пайке, а при изготовлении их из органического стекла — склеивают. Полотна рамы выпиливают напильниками и надфилями, обрабатывая одновременно обе заготовки полотен, соединенные между собой. Вырезы в раме (окна) высверливают, а затем их стороны обрабатывают надфилями. Изготовленные полотна рамы и межрамные крепления соединяют между собой. Отверстия для осей сверлят после сборки рамы. Если редуктор размещён в корпусе паровоза, то сборку редуктора ведут одновременно со сборкой рамы; оси колёсных пар при этом вставляют не в отверстия, а в вырезы рамы и крепят снизу прижимной пластиной (рис. 171, б). После сборки рамы проверяют работу редуктора, подключив электродвигатель по временной схеме.
Рис. 171. Экипажная часть модели паровоза:
а — без привода; б — с приводом; 1 — рама; 2 — бегунковая тележка; 3 — рессоры; 4 — рессорные подвески; 5 — балансиры; 6 — оси; 7 — прижимная пластина; 8 — электродвигатель; 9 — редуктор
Затем приступают к декоративному оформлению рамы. На полотнах рамы высверливают отверстия диаметром 0,8 мм (можно не сквозные) в местах расположения топочных связей. Делают имитацию заклёпочных и болтовых соединений рамы. Для этого на раму можно напаять или наклеить пластинки меди, латуни толщиной 0,2 — 0,3 мм с выдавленными заклёпочными головками. Способ декоративного воспроизведения заклёпочных швов на тонком листе описан в главе X. Головки крупных болтов можно имитировать другим способом — в полотнах рамы сверлят отверстия диаметром 0,5 — 1 мм и в них вставляют отрезки проволоки соответствующего диаметра, выступающие над полотнами рамы на 0,5 мм. Для удобства сборки детали рессорного подвешивания изготавливают из того же материала, что и раму. Листовые рессоры можно сделать при помощи штангенциркуля. В заготовке толщиной 1,5 — 2 мм сверлят отверстие диаметром 0,5 мм. По нониусу движок штангенциркуля устанавливают на размер, соответствующий радиусу изгиба рессоры; подвижную ножку штангенциркуля вставляют в отверстие в заготовке, а неподвижной ножкой на заготовке прочерчивают канавку. Изменяя по нониусу расстояние между ножками штангенциркуля на 0,2 — 0,3 мм, на заготовке наносят канавки по числу листов в рессоре. Далее, выпилив из общей заготовки необходимый элемент, его обрабатывают напильниками и надфилями, придавая конфигурацию рессоры. Рессоры также можно делать наборными из отдельных пластин толщиной 0,2 — 0,3 мм. В средней части рессоры накладывают хомут из полоски толщиной 0,3 — 0,5 мм. Рессоры крепят к раме через рессорные подвески и балансиры.