VEX GO 휠, 기어 및 도르래 사용

VEX GO 키트의 모든 휠, 기어, 풀리 조각의 다이어그램입니다.

VEX GO 빌드 시스템은 3~5학년 학생들이 운동 원리를 탐구할 수 있는 재미있고 쉬운 방법입니다. 유연성과 기능은 더 높은 등급에서도 사용할 수 있습니다.

두 개의 원형 VEX GO 조각을 사용하여 거리와 힘의 역학을 설명하는 다이어그램입니다. 파란색 바퀴는 녹색 풀리보다 크기 때문에 회전할 때 더 먼 거리를 이동하지만, 그렇게 하려면 더 큰 힘이 필요합니다.

이 기사에서는 VEX GO 프로젝트를 이동할 수 있는 부분을 소개합니다.

이러한 부분에는 다음이 포함됩니다.

이러한 부분으로 프로젝트를 구축할 때 명심해야 할 핵심 아이디어가 있습니다. 거리를 이동하려면 힘이 필요합니다. 더 큰 바퀴, 더 큰 기어 또는 더 큰 도르래는 한 바퀴를 완전히 돌릴 때마다 더 긴 거리를 이동하지만, 이렇게 하려면 더 많은 힘이 필요합니다. 더 작은 바퀴, 더 작은 기어 또는 더 작은 도르래는 더 짧은 거리를 이동하지만 더 적은 힘이 필요합니다.


바퀴

VEX GO 키트의 모든 휠 조각 다이어그램입니다.

VEX GO 시스템에는 세 가지 유형의 바퀴가 있습니다.

여기에는 다음이 포함됩니다.

  • 블루 휠.
  • 회색 휠.
  • 타이어.

블루 휠

파란색 휠 조각의 다이어그램으로, 3x3 크기의 둥근 구멍이 있는 것을 보여줍니다. 중앙에 있는 둥근 구멍은 바퀴의 축에 맞게 만들어졌습니다.

파란색 휠에는 다른 부품을 휠에 부착할 수 있는 8개의 부착 구멍이 있으며 중앙에 둥근 구멍이 있어 휠이 핀이나 샤프트에서 자유롭게 회전할 수 있습니다.

회색 휠

회색 휠 조각의 다이어그램으로, 3x3 격자의 구멍이 있다는 것을 보여줍니다. 모든 구멍은 둥글고, 가운데 구멍만 사각형으로 되어 있으며 바퀴의 축에 맞게 만들어졌습니다.

그레이 휠에는 다른 부품을 휠에 부착할 수 있는 8개의 부착 구멍이 있으며 정사각형 중앙 구멍이 있습니다. 사각형 구멍에는 사각형 핀/샤프트를 삽입할 수 있고 동력을 전달하여 휠을 회전시킬 수 있습니다.

타이어

녹색 풀리 조각의 바깥쪽 가장자리에 타이어 조각을 부착하여 바퀴를 만드는 다이어그램입니다. 그린 풀리 조각에는 풀리 축에 맞게 설계된 정사각형 구멍 하나가 중앙에 있습니다.

타이어는 녹색 도르래와 결합하여 작은 바퀴를 만들 수 있습니다. 녹색 풀리에는 정사각형 핀/샤프트를 삽입할 수 있고 풀리가 회전하도록 힘을 전달하는 정사각형 중앙 구멍이 있습니다.

GO 코드 베이스 로봇의 다이어그램. 화살표로 두 가지 유형의 바퀴를 표시했습니다. 회색 휠 조각은 로봇을 구동하는 데 필요한 힘을 전달하는 반면, 파란색 휠 조각은 자유롭게 굴러가며 힘을 전달하지 않습니다.

Code Base 프로젝트는 바퀴가 어떻게 작동하는지에 대한 아주 좋은 예를 제공합니다. 프로젝트의 Blue Wheels의 중앙 둥근 구멍을 통해 바퀴가 자유롭게 굴러갈 수 있습니다. 회색 바퀴의 중앙 사각형 구멍을 통해 모터는 샤프트에 동력을 전달하여 코드 베이스를 움직일 수 있습니다.


기어

VEX GO 키트의 모든 기어 조각 다이어그램입니다. 각 기어 조각의 이빨 개수가 표시되어 있으며, 빨간색은 이빨이 8개, 녹색은 이빨이 16개, 파란색은 이빨이 24개, 분홍색은 이빨이 24개 있습니다.

기어는 매우 유용한 부품입니다. 기어는 서로 동력을 전달하는 데 사용될 수 있습니다. 기어를 결합하여 어셈블리를 "기어 업"할 수 있으며 이렇게 하면 어셈블리가 더 빠르게 움직일 수 있지만 그만큼의 힘을 발휘할 수는 없습니다. 기어를 결합하여 어셈블리를 "기어 다운"할 수 있으며 이로 인해 어셈블리 이동 속도가 느려지지만 더 많은 힘을 발휘할 수 있습니다.

기어 시스템이 어떻게 "기어 업" 또는 "기어 다운"되는지 결정하려면 기어의 톱니 수를 아는 것이 중요합니다. 기어의 톱니 하나를 선택한 다음 기어 주변의 톱니 수를 해당 톱니까지 세어 보면 이를 알 수 있습니다.

VEX GO 시스템에는 네 가지 기어가 있습니다. 이 기어 중 3개에는 정사각형 핀/샤프트를 삽입할 수 있고 기어/샤프트가 회전하도록 동력을 전달하는 정사각형 중앙 구멍이 있습니다.

VEX GO 시스템의 기어는 다음과 같습니다.

  • 레드 기어.
  • 그린 기어.
  • 블루 기어.
  • 핑크 기어.

레드 기어

빨간색 기어 조각의 다이어그램으로, 기어 축에 맞게 중앙에 사각형 구멍 하나가 있는 것을 보여줍니다.

레드 기어에는 8개의 톱니와 중앙에 사각형 구멍이 있습니다.

그린기어

그린 기어 조각의 다이어그램으로, 기어 축에 맞게 중앙에 사각형 구멍 하나가 있는 것을 보여줍니다.

Green Gear에는 16개의 톱니와 중앙에 사각형 구멍이 있습니다.

블루 기어

파란색 기어 조각의 다이어그램으로 총 5개의 구멍이 있다는 것을 보여줍니다. 모든 구멍은 둥글고, 가운데 구멍만 사각형으로 되어 있으며 바퀴의 축에 맞게 만들어졌습니다.

블루 기어에는 24개의 이빨이 있습니다. 기어에 다른 부품을 부착하기 위한 부착 구멍 4개와 정사각형 중앙 구멍이 있습니다.

핑크 기어

핑크 기어 조각의 다이어그램으로, 둥근 구멍이 5개 있다는 것을 보여줍니다. 중앙 구멍은 둥글며 바퀴의 축에 맞게 만들어졌습니다.

핑크 기어에는 24개의 톱니와 4개의 부착 구멍이 있습니다. 중앙 구멍은 둥글며 기어가 샤프트나 핀에서 자유롭게 회전할 수 있습니다.

기어에 대해 이해해야 할 몇 가지 중요한 아이디어는 다음과 같습니다.

  • 전력 전달.
  • 회전 방향.
  • 준비 중입니다.
  • 속도를 늦추고 있습니다.

전력 전송

측면에 두 개의 연결된 기어가 표시된 모터화된 슈퍼카 구성도입니다. 왼쪽의 녹색 기어는 동력을 적용하는 구동 기어이고, 오른쪽의 녹색 기어는 동력을 전달하는 구동 기어입니다.

동력 전달은 조립된 두 기어 사이에서 발생할 수 있습니다. 동력이 가해지는 기어(구동 기어라고 함)는 동력을 다음 기어(피동 기어라고 함)로 전달합니다.

스핀 방향

측면에 두 개의 연결된 기어가 강조된 모터화된 슈퍼카 구조의 다이어그램입니다. 왼쪽의 구동 녹색 기어는 시계 방향으로 회전하는 것으로 표시되어 있고, 오른쪽의 구동 녹색 기어는 시계 반대 방향으로 회전하는 것으로 표시되어 있습니다.

두 개의 기어가 조립되면 구동 기어 휠이 회전하는 것과 반대 방향으로 구동 기어가 회전합니다. 예를 들어, 구동 기어가 시계 방향으로 회전하면 피동 기어는 시계 반대 방향으로 회전합니다.

준비 중

측면에 두 개의 연결된 기어가 표시된 모터화된 슈퍼카 구성도입니다. 왼쪽에 있는 더 크고 구동되는 파란색 기어는 한 번 회전하도록 표시되어 있고, 오른쪽에 있는 더 작고 구동되는 빨간색 기어는 세 번 회전하도록 표시되어 있습니다.

기어 업은 두 개의 기어가 조립되고 구동 기어의 톱니가 피동 기어보다 많을 때 발생합니다. 예를 들어, 구동 기어의 톱니가 24개(파란색 기어)이고 피동 기어의 톱니가 8개(빨간색 기어)인 경우 어떻게 될까요?

구동 기어가 24개의 톱니를 한 번 회전하면 8개의 톱니가 있는 피동 기어가 3번 완전히 회전하게 됩니다. 구동 기어는 3배 더 빠르게 회전합니다. 그러나 기어는 힘의 1/3만 적용할 수 있습니다.

감속

측면에 두 개의 연결된 기어가 표시된 모터화된 슈퍼카 구성도입니다. 왼쪽에 있는 작은 빨간색 기어는 1회전하도록 표시되어 있고, 오른쪽에 있는 큰 파란색 기어는 1/3회전하도록 표시되어 있습니다.

기어 감속은 구동 기어의 톱니가 피동 기어보다 적을 때 발생합니다. 예를 들어, 구동 기어의 톱니가 8개(빨간색 기어)이고 피동 기어의 톱니가 24개(파란색 기어)인 경우 어떻게 될까요?

구동 기어의 8개 톱니가 완전히 한 바퀴를 돌면 24톱니 구동 기어는 1/3 회전(8개 톱니)만 회전하게 됩니다. 구동 기어는 1/3 속도로 회전합니다. 그러나 3배의 힘을 가할 수 있습니다.

3개의 연결된 기어가 표시된 슈퍼카 조립 다이어그램입니다. 첫 번째는 주행 기어라고 적힌 라벨에 빨간색 사각형 빔이 부착된 주행용 블루 기어입니다. 두 번째는 전력 전달이라는 라벨이 붙은 블루 기어입니다. 세 번째는 기어링 업이라는 라벨이 붙은 구동형 레드 기어이고, 구동형 블루 기어와 구동형 레드 기어가 있습니다.

Supercar 빌드에는 기어를 사용하는 방법에 대한 아주 좋은 예가 포함되어 있습니다.

자동차를 움직이는 힘은 늘어나는 고무줄의 에너지에서 시작됩니다. 파란색 기어의 부착 구멍을 사용하면 고무 밴드가 파란색 기어를 움직일 수 있도록 빨간색 사각형 빔을 스탠드오프로 부착할 수 있습니다.

두 번째 Blue Gear는 동력 전달을 제공합니다.

두 번째 블루 기어가 그레이 휠의 샤프트에 있는 레드 기어를 구동하여 슈퍼카를 움직이게 하면 기어 업이 발생합니다!


풀리

오렌지 풀리 조각의 다이어그램으로 총 5개의 구멍이 있다는 것을 보여줍니다. 모든 구멍은 둥글고, 가운데 구멍만 사각형이며 풀리 축에 맞게 만들어졌습니다.

풀리는 매우 다양한 부품입니다. 다음과 같은 용도로 사용할 수 있습니다.

  • 바퀴.
  • 풀리 시스템.
  • 장식물.

VEX GO 시스템에는 두 가지 크기의 도르래가 있습니다. 두 도르래 모두 정사각형 핀/샤프트를 삽입할 수 있고 도르래가 회전하도록 힘을 전달하는 정사각형 중앙 구멍이 있습니다. 풀리에는 다음이 포함됩니다.

  • 이 기사의 앞부분에서 언급한 더 작은 녹색 풀리는 타이어와 결합하여 작은 바퀴를 만들 수 있습니다.
  • 도르래에 다른 부품을 부착하기 위한 4개의 둥근 부착 구멍이 있는 더 큰 주황색 도르래입니다.

풀리 시스템

그린 풀리와 로프 조각을 사용하여 풀리 시스템의 역학을 설명하는 다이어그램입니다. 이 그림은 풀리에 부착된 로프가 양쪽에서 반대 방향으로 회전하는 것을 보여줍니다. 왼쪽에 붙은 물체를 위로 당기려면, 로프의 오른쪽을 아래로 당겨야 합니다. 이 다이어그램은 또한 한쪽에 앵커에 로프가 부착된 풀리의 경우 로프의 각 면이 무게의 절반을 지지하므로 기계적 이점이 두 배라는 것을 보여줍니다.

VEX GO 시스템의 도르래는 로프와 결합하여 도르래 시스템을 만들 수 있습니다. 도르래 시스템은 로프에 가해지는 힘의 방향을 변경하거나 기계적 이점을 증가시킬 수 있습니다.

장식물

VEX GO 크롤러 빌드의 얼굴을 클로즈업한 모습으로, 로봇 얼굴의 장식용 눈으로 그린 기어 조각이 사용되었습니다.

도르래, 기어, 바퀴는 재미있는 부품입니다. 상상력을 사용하여 프로젝트에 필요한 눈, 머리 또는 기타 모든 것을 만들어 보세요.

바퀴, 기어, 도르래는 VEX GO 시스템의 중요한 부품입니다. 그들은 귀하의 프로젝트에 움직임을 가져올 것입니다. 모션은 당신의 상상을 현실로 만들어 줄 것입니다!

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