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[折叠秀车]sram3.0转把的9速改装 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2009-01-24
— 本帖被 dahaoren 执行加亮操作(2015-08-01) —
      早就打算升级到9速,可是一直收不到x9的转把,而家里3.0的转把好多呀,都是这两年折腾的结果,而且不喜欢sram的指拨(原因是大拇指太笨 )。所以只当是废物利用,动起来改装的念头。



材料:sram3.0的转把,6061铝板

工具:数铣加工中心,锯弓,锉刀,裁纸刀,万能胶

量具:钢尺,游标卡尺,万能角度尺



首先拆开转把,把转把右侧里面四片塑料向中间压,握柄部分即能去掉。可以见到转把内部主要是由弹簧片和8个档位凹陷组成。


用裁纸刀把转把档位部分割下来。转把的塑料材质挺好的,耐磨且有一定硬度,但是裁纸刀还是很容易地割开了。

 

接下来,精确测量一下割下的塑料尺寸(好像是宽12mm,外径51mm的半圆环形,记不清了)。

用机床把这个形状加工出来,用的是正好12mm厚的铝板。


做这个东西的时候没带相机,用以前照的机床照片意思下了。为防止出错,加工程序是单步运行的,没有加注切削液,所以加工出来的表面有积屑瘤粘连不光滑。大批量加工质量就好很多了。
[ 此帖被bingol在2012-12-24 20:49重新编辑 ]
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摇摇 威望 +5 经典手工活 2009-01-24
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只看该作者 沙发  发表于: 2009-01-24
      加工完成的是一个没有档位位置的半圆环。下一步就是确定位置锯出凹槽。
      变速部分的配置是Hg50-9 12-26飞轮,hg73链条,Sram x7后拨。

这里有个问题需要注意一下,飞轮的每个齿片的距离是均等的,但是后拨的变档动作也是均匀的吗?转把或者是指拨的变档距离也是均匀的吗?

答案是否定的,相信大家都看到过转把的档位,1档和2档的距离好像比其他相邻档位的大。指拨也是这样的。



从下面这个图可以看出,后拨其实是在α平面内动作,利用类似平行四边形的四杆机构,实现变速导轮平行的移动,对应小飞轮是导轮靠上,对应大飞轮是导轮就沿着α平面靠下方。

各片飞轮是等分的,由于相似三角形的原理,在α平面内导轮所对应的位置也是等分的(见图中红线部分)。



这里最大的问题在于后拨都是四杆机构,是杆部转动带来导轮移动(和拍电影的摄像机架杆一个原理)。因此,在α平面内,后部转动相同的角度,实际导轮移动的距离是不等的。(图中半径转动18度,结果产生的弦距离是不等的。)



要使导轮移动相等的距离,后拨臂必须转动不同的角度,下面做粗略计算。

首先把后拨移动到最大飞轮对应的位置。测量在α平面内后拨臂相对自行车体偏移的角度(58度20分)



把后拨移到4档和5档之间时,可以看到后拨臂接近垂直,这时变速是最为省力的快速的。



将后拨移到最小飞轮对应的位置,测量偏移角度(36度20分)。



用AutoCAD把α平面内后拨动作范围画出,可以清晰的看出,要使导轮均匀移动,后拨所转动的角度是不等的,这个转动角度的比例也就是变速线移动的比例。4到5档的转动比例最小,越向两边转动比例越大,这就是我们所要的转把档位数据。

[ 此贴被babyegg在2009-01-25 00:19重新编辑 ]
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dahaoren 威望 +1 很早以前就想加分了 2009-01-24
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只看该作者 板凳  发表于: 2009-01-24
      在这里发现了一些x7后拨细微的设计之处。
如图,后拨四个销轴不是平行四边形机构,而是近似的四杆机构,看来是经过了机构设计的改良。这样的好处是  在最小飞轮处,后拨导轮能倾斜对着牙盘,在最大飞轮处,后拨同样能相反倾斜对着牙盘。(粗红线是车体前后方向,细红线是导轮方向,注意黄色线代表销轴机构的位置)


  手头有只喜马诺的2200后拨(图片下方黑色的,上方银色的是x7),发现是纯平行四边形机构,不是x7后拨这种改良的四杆机构,不知道喜马诺其他的后拨是否是这个样子,也许是sram变速的特色吧。



  接着看下两个图,我们发现x7后拨的变速线的力臂(红线表示)大概是33mm左右。而2200后拨变速线的力臂(红线)大概在22mm。
  这意味着,拉动sram1:1系统的后拨需要的力小,但是拉动的距离长。拉动喜马诺的后拨需要的力大,但是拉动的距离短。经过实际验证,喜马诺转把作用距离的确只是速联转把的2/3.相信很多朋友也发现了这个比例,正好和力臂的比例22:33相符合。




说得太远了(sram变速揭秘 ),话归正传。
拿到加工好的零件后,下面一步就是开出变速定位槽。(同学们要有心里准备,我这个也是很山寨的

将未开槽的零件装入转把上,这时是没有档位的,手动控制将后拨对到最大和最小飞轮上,作出位置记号。
在这两个限位之间,按照后拨转动角度比例分出档位槽的位置。

接下来用锯条开槽,用锉刀做出槽边的坡角。 为什么不用机床开槽?1.这是第一个试验性质的零件,还是手锯方便快捷。2。这么小的零件机床不太好装夹了,又不是大批量生产,没有专用夹具。3.需要用到特殊的铣刀,不是大批生产,没有常备。
这里我特别注意了,貌似转把手感和槽边的坡度线有很大的关系,要能做到清晰轻松快捷的手感需要更为复杂的设计(看3.0转把的定位槽真是简单,估计x9转把也不会改进很多,没见过x9内部的构造臆断而言呵呵)



    随后和转把结合起来,用万能胶粘好风干(千万不能用502),为了粘接牢固,用铜丝捆了一圈,再用反光灯座压好。



      经过两天的干燥,试骑上路了,变速还是很准确的,有一个档位不是太准,是锉刀多锉了一点(手工的难免失误一些呵呵)。手感大多数档位不错,清脆省力。有两个档位可能槽坡比较缓,不是很清晰。总体来说,是很满意的,也达到了使用的要求。别的体验没有了,在郑州的朋友可以来找我体验下呵呵,说不定能写出长篇的体验感想。

      这个试验是1月2号完成的,到现在使用了近300km,感觉良好,性能还算可靠,没有修过。由于是实验品,很多细节没有做好,比如内部接触面的抛光,比如外观的设计,比如表面质量和阳极氧化。相信再认真做一遍会有很大进步的。
      出发点也很简单,就是废物利用,谁知道还是比较复杂的,也动了不少脑筋,思考了几天,才完成这个作业呵呵。希望大家多多提出宝贵意见,虽说山寨版难看了一些,但是前途是光明的哈
至于10速转把、11速转把等等 还是先想想再说了…………

谢谢观赏!


(附带自制前拨转接座)
[ 此贴被babyegg在2009-01-25 01:59重新编辑 ]
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只看该作者 地板  发表于: 2009-01-24
我操,这么大家伙都上了……
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只看该作者 4楼 发表于: 2009-01-24
牛的,这样也可以!!~~直接该改10速得了
将折叠进行到底!~~~~~

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只看该作者 5楼 发表于: 2009-01-24
我靠!!。。。等图!!!严重看好LZ!!!!!
骑电摩的结果就是.....越来越胖
减肥  减肥  减减肥

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只看该作者 6楼 发表于: 2009-01-24
超强。。。。占位看戏
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lixuela 威望 -1 灌水 2009-01-24
小折快跑 - 深圳折叠群 群号:24053889 
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只看该作者 7楼 发表于: 2009-01-24
这种大家伙都出来了
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只看该作者 8楼 发表于: 2009-01-24
编辑了半天,今天发图限制10个,明天再发了

感觉x7的后拨变速范围应该能支持10速的,可惜没有10速的链条和飞轮

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只看该作者 9楼 发表于: 2009-01-24
想请LZ造枝猎枪,听说浙江的山里野猪泛滥可以局部猎杀食用了,开年第一枪打野猪去!
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只看该作者 10楼 发表于: 2009-01-24
kao 牛年第一位牛人
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只看该作者 11楼 发表于: 2009-01-24
更爱77BIKE了
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只看该作者 12楼 发表于: 2009-01-24
终于看懂了
觉得lz分析后拨移动距离的那部分最牛
期待后续

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只看该作者 13楼 发表于: 2009-01-24
你终于又出现了

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只看该作者 14楼 发表于: 2009-01-24
天才!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
混到15年

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只看该作者 15楼 发表于: 2009-01-24
技术流

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只看该作者 16楼 发表于: 2009-01-24
专业啊


牛专业
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只看该作者 17楼 发表于: 2009-01-24
LZ是搞机械物理的?强。
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只看该作者 18楼 发表于: 2009-01-24
引用第13楼solution于2009-01-24 20:15发表的  :
你终于又出现了 [表情]

呵呵潜水多了而已,这回爆发一下。
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只看该作者 19楼 发表于: 2009-01-24
转把结构真简单阿
要是能把左转把改成9速就好了
大量的废物利用
PPC工作室全新曲柄6折出售

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只看该作者 20楼 发表于: 2009-01-24
引用第19楼PPC1于2009-01-24 22:33发表的  :
转把结构真简单阿
要是能把左转把改成9速就好了
大量的废物利用

那就直接 流水线生产  阿哈哈

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只看该作者 21楼 发表于: 2009-01-24
引用第20楼hshsh888于2009-01-24 22:37发表的  :
然后就直接 流水线生产  阿哈哈 [表情]
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只看该作者 22楼 发表于: 2009-01-24
77已经从光板的手工小作坊跨越到了机械化、电子化时代了

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只看该作者 23楼 发表于: 2009-01-24
可以的,赞下先!

sram3.0的转把,主要缺点是变速时的手感问题,档位感不够清晰,或许与其塑胶定位槽设计有关?如果改成金属定位槽,也许能提升变速时的手感?

不管怎样,能钻研到这份上,很了不起的!

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只看该作者 24楼 发表于: 2009-01-25
引用第18楼babyegg于2009-01-24 22:13发表的  :
呵呵潜水多了而已,这回爆发一下。


其实你搞的这个,以前有人干过的,不过就是过于山寨了。

既然这个都做出来了,干脆自己搞个品牌吧,跟cp/shimano/sram凑个热闹

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只看该作者 25楼 发表于: 2009-01-25
太牛了,分析的东西,我看的一愣一愣的
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只看该作者 26楼 发表于: 2009-01-25
楼主看到你的帖子,折服。
麻烦最后告诉我们一下每一档位钢丝走线的具体距离。
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只看该作者 27楼 发表于: 2009-01-25
引用第26楼zharp于2009-01-25 01:51发表的  :
楼主看到你的帖子,折服。
麻烦最后告诉我们一下每一档位钢丝走线的具体距离。


具体距离当时算完画完线就不知扔哪去了,不过有1楼图中有每一档位的角度比例,按这个比例分割1档到9档的钢线总长度就出来了
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只看该作者 28楼 发表于: 2009-01-25
对了,忘记提醒,我计算按比例分割的是转把内部开槽位置1档到9档的长度,并不是钢线的长度

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只看该作者 29楼 发表于: 2009-01-25
好贴要顶
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lixuela 威望 -1 灌水嫌疑 2009-01-25