《培养学生动手能力小丛书：教你制作车辆模型（最新版）》是一本自然科学类读物。附有具体的操作过程和实践步骤。《培养学生动手能力小丛书：教你制作车辆模型（最新版）》不仅能丰富青少年朋友课余生活，提升其动手能力，同时也能够让其理解能力和动手能力得到协调发展，从而成为社会主义现代化建设需要的复合型人才。
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橡筋动力起始扭力大，扭力随橡筋的松弛而逐渐减小。因此，只有采用加速传动机构，弹性势能才能缓慢地释放出来，使车辆模型在一定的时间里稳定地行驶。
由于橡筋容易疲劳和老化，要想设计制作一辆比较理想的车辆模型，就必须对橡筋的特点和性能有比较全面的了解。
一、橡筋束的性能指标和测试
橡筋束在旋绕上紧的过程中，产生拉伸形变和扭曲形变，弹性势能储存起来。弹性势能一旦释放，就能驱动车辆模型行驶。一定规格的橡筋，能储存弹性势能的多少同很多因素有关，其中伸长倍数、变形率和最大可绕转数是制作车辆模型必须着重考虑的指标。
1.橡筋束的伸长倍数
伸长倍数通常用字母k表示，它是橡筋可能拉到的最大长度l和原长l0的比：
k=ll0
橡筋束的伸长倍数可以通过试验得到。找一段长100~200毫米的橡筋，记录它的原长，接着把它预拉几次，然后用力把它拉长，直到不能再拉长为止。橡筋最大伸长后的长度同原来长度的比就是橡筋的伸长倍数。橡筋动力车辆模型一般选用伸长倍数7~9倍的多股橡筋束。
2.变形率
变形率通常用字母δ表示，它是把橡筋拉到最大限度后立刻取消外力，五分钟后测得的伸长量Δl和原长l0的百分比：
δ=Δll0=l0′-l0l0
式中l0是橡筋原长，l0′是拉到最大限度后撤去外力五分钟时测得的橡筋长度。
3.橡筋束的最大可绕转数
正确地确定橡筋束的最大可绕转数，对于保证模型有最大的航行距离和防止橡筋断裂是十分重要的。橡筋束的最大可绕转数同橡筋的伸长倍数、橡筋束的横截面积、橡筋的预先拉伸程度以及橡筋束的长度都有关系。
（1）橡筋束的横截面积
橡筋束的横截面积取决于橡筋的根数和每根橡筋的横截面积。常用橡筋的横截面积有1毫米×1毫米、1毫米×2毫米、1毫米×5毫米。
（2）橡筋束的预拉程度
在旋绕橡筋束之前，预先把橡筋束拉伸到原长的几倍，能够增加橡筋束可绕转数。因为伸长后橡筋束的长度增加而直径减小了。
（3）确定橡筋束的最大可绕转数
表3-1-1给出不同横截面积、不同伸长倍数、不同预先拉伸程度的1米长橡筋束的最大可绕转数。
表3-1-11米长的橡筋束最大可绕转数
预先拉伸倍数
横截面积（毫米2）伸长倍数34567没有预谋拉伸16
对于任意长度橡筋束的最大可绕转数通常用字母n表示，它可以由下面经验公式算出：
n=0.283lk3s
式中，l是以厘米为单位的橡筋长度的数值，k是橡筋的伸长倍数，s是以平方厘米为单位的橡筋束总截面积的数值。
二、硫化对橡筋性能的影响
制作橡筋的橡胶，是在天然橡胶中加入适量的硫磺，经过硫化处理而制成的。硫化使天然橡胶原来的线型结构部分地转变成网状结构。硫化越充分，转变成网状结构的部分就越多，橡胶的弹性就越小，硬度就越大。硫化处理不仅能改变橡胶的机械性能，而且能减少温度对它的影响。
橡筋或其他橡胶制品，随着使用和存放时间的延长会出现一个自然的硫化过程。这过程大致分成欠硫、正硫和过硫三个阶段。欠硫橡筋抗拉伸力差，发脆易断；正硫橡筋的弹力和硬度适中，是做车辆模型动力的最佳阶段；过硫橡筋已经处于老化阶段，伸长倍数减少，发脆易断。
经验表明，供车辆模型做动力的橡筋，最佳使用期一般为1~2年。
对储存待用的橡筋，应该定期测试，检查它们的k值和δ值是不是发生了明显的变化，一旦发现有较大的差异，要分析原因，决定是否可以继续使用。如果变形率小于17％，说明橡筋已经从欠硫向正硫转化了。这时候橡筋抗拉伸力最大，正是橡筋使用的最佳时期。如果变形率大于60％，说明橡筋从正硫向过硫转化。橡筋老化到这种程度，只能改作其他用途。
从橡筋的最大可绕转数的变化情况，也可以判断出橡筋的硫化程度。如果橡筋实测的最大可绕转数达到计算n值的90%~95%，而且没有发现严重的断裂现象，这表明实际测得的就是这股橡筋束的最大可绕转数，橡筋束正处在正硫阶段，是发挥性能的最佳时期。如果橡筋的实际绕转数，只有计算n值的70％左右就出现刀割一样的断裂现象，说明橡筋已经过硫老化。这种老化了的橡筋不能在车辆模型竞赛中使用，但仍然可以供初学者试车使用，不过绕转数要根据具体情况相应减少一些。
三、橡筋束的选择和制作
橡筋动力车辆模型常选用截面积1毫米×1毫米或1毫米×2毫米的橡筋束。橡筋束的重量和长度，要根据车辆模型的具体情况而定。车辆模型竞赛中，一般对橡筋束的重量和有效工作长度做出明确规定。我们选用橡筋束的实际长度，应该比有效工作长度短5%~8%，因为这样才能使橡筋束从最大可绕转数到完全恢复松弛状态，橡筋的弹性势能得到充分释放，推动车辆行驶最大的距离。选用橡筋束首先要考虑实际测试的三项指标是否理想，还要看它是否处处均匀，是否手感抗拉伸力强，是否没有毛刺。
橡筋束的制作是在木板上钉两枚钉子，两钉之间的距离等于所需橡筋束的长度。沿两钉外围绕上成双数的橡筋，橡筋要稍放松些。橡筋的两端头要互相叠起来，并在橡筋束端部于拉伸状态下，中间扎上线或胶带。然后再做成钩环，这种钩环应比较牢固，如图3-1-1所示。有时，在橡筋束的两端，用直径为0.8毫米左右的钢丝做成两个小环，使橡筋发动机在弯曲的地方不易折断，如图3-1-2所示。
橡筋束选定制作后，结头要打牢。在使用前务必要用中性肥皂，把附在橡筋表面的滑石粉和油污等清洗干净，再用清水冲洗，然后放置在阴凉通风处晾干，涂上蓖麻油后备用。
图3-1-1图3-1-2
四、橡筋束的使用
在车辆模型上安装好橡筋束之后，正式使用（或比赛）前要试绕。用自制的橡筋旋绕钩（可用1∶10或1∶20的手摇钻改制），钩在橡筋束固定环内，将橡筋束拉长2~3倍，然后，在橡筋束拉长的情况下，分别围绕n值的50％、70%和80％。要注意做到慢绕慢放，随时观察橡筋是否出现断裂或毛刺。如果情况正常，或者只出现极少数的毛刺，把毛刺剪去就可以正式使用了。
在旋绕橡筋束之前，要把橡筋束拉长3~4倍。旋绕到n值的60％，橡筋束全部形成麻花状，要逐渐缩短橡筋束的拉伸长度，直到n值的90％为止。旋绕好的橡筋束，很容易脱钩，发生伤害事故，要仔细地把橡筋固定环放入挂钩中，才能将旋绕橡筋的工具取出。旋绕橡筋束最好由两个人来完成。两个人面对面站立，一个人捏住驱动轮，以保证弹性势能的储存，另一个人旋绕。
使用橡筋束时要注意三点：第一，橡筋束应该随用随绕，不允许长时间地处在拉伸和旋绕的紧张状态，以免橡筋束疲劳而失去弹性；第二，不能使橡筋束黏上砂粒或其他赃物，因为这些东西在旋绕橡筋的过程中能像小刀一样割断橡筋束；第三，椽筋束不能接触汽油和煤油，以免橡筋变质失去弹性。
五、橡筋束的贮藏
橡筋应撒上滑石粉，贮藏在具有室温的玻璃缸内，用塞子盖紧。使用时抖掉滑石粉，放在温肥皂水中洗一下，抖掉水，吹干，涂上润滑用的甘油或蓖麻油备用。橡筋长时间受甘油或蓖麻油的作用是有害的。因此，使用后必须及时从模型中取出，并用肥皂水洗净，吹干，涂上滑石粉，贮藏起来，这样可延长橡筋束的使用寿命。
另外，橡筋束的性能受到温度的影响也比较大，一般要保存在25℃以下的环境里，避光防热，切忌高温。在炎热的夏天，备用的橡筋束要放在广口保温瓶中储存，使用前才取出。
