Как сделать стул качалку
Кресло-качалка: чертежи и размеры, легкие варианты конструкции
Качели и кресла-качалки — аксессуары, любимые детьми и взрослыми. Первые — почти неизменный атрибут благоустроенного участка земли. Вторые — символ комфортного отдыха, поэтому их можно встретить в городских квартирах, домах, на верандах или террасах дач и загородных владений. Видов такой мебели придумано множество, поэтому нужно лишь выбрать понравившийся предмет, а затем сделать его самостоятельно. Без схемы не может быть собрана даже простейшая мебель, но особенно кресло-качалка: чертежи и размеры обязательны, иначе новый предмет обстановки заставит вспомнить счастливые школьные годы — уроки физкультуры и кувырки через голову.
Список материалов-фаворитов
Подбор материала — первый этап раздумий, ведь кресло-качалка обязана быть очень надежной, долговечной, но легкой, так как эту мебель хозяева быстро привыкнут «таскать» за собой. Поэтому чаще взор останавливают на фанере, дереве, лозе. Металл тоже нередко присоединяется к этому списку кандидатов для кресла-качалки.
Есть еще один материал, привлекающий невысокой ценой, — пластик, однако для самостоятельного изготовления нужно особое оборудование, прочность такой конструкции не на высоте. Для каркаса и полозьев кресла-качалки нередко предпочитают брать профильные либо пластиковые трубы.
Также вы можете сравнить цены на кресла-качалки:
Разновидности кресел-качалок
Если в голове зреет план создания такого предмета обстановки, то лучше заранее проштудировать тему о разных типах кресел-качалок. Подробно изучив информацию, можно определить наилучший вариант для семьи, ведь многое зависит от предпочтений всех ее членов. Выделяют несколько подвидов кресел, исполняющих функции качалок.
Кресла с радиусными полозьями
Это традиционные кресла-качалки, самые простые конструкции, имеющие изгиб полозьев одного радиуса по всей их длине. Поэтому есть у них ахиллесова пята — недостаточная устойчивость. Минимизировать риск стать акробатом поневоле помогает низко расположенное сиденье, а также установка на полозья замыкающих горизонтальных дуг.
Качалки с полозьями переменной кривизны
В этих усовершенствованных видах мебели радиус изгиба меняется на различных участках полозьев. Эти кресла-качалки довольно устойчивы, поэтому шанс опрокидывания их минимален. Безопасность конструкции — гарантия надежности мебели для детей, поэтому полозья с переменной кривизной часто используют при производстве кроваток-качалок для малышей.
Кресла с эллипсными полозьями
Эти полозья, имеющие вид эллипса, одновременно выполняют функции подлокотников. Изделия отличает мягкое раскачивание и низкое сиденье. Падения с такой мебели — большая редкость. Чтобы вовсе исключить возможность переворачивания, фабричные модели оснащаются отбойниками, сокращающими радиус раскачивания.
Многофункциональное кресло-качалка
Такая мебель в одиночку может заменить кресло, лежак, одновременно оставаясь качалкой. Обеспечивают это удобство длинные полозья с плавными изгибами. Благодаря им конструкция легко меняет положение, но обладает достаточной устойчивостью. Из-за относительно больших габаритов она будет оптимальна для комнат большой площади либо загородных участков.
Простая садовая качалка — «ванька-встанька»
Для изготовления этого варианта нужно подготовить:
Лекальная фанерная деталь на чертеже показана в сетке, каждая ячейка ее размерами 100х100 мм, поэтому листовой материал (1200х1400 мм) предварительно расчерчивают на такие же квадраты.
Боковины
Сначала готовят боковые детали, являющиеся полозьями и основой для сиденья одновременно. Лекала тщательно переносят на фанерный чертеж в натуральную величину. Обе детали выпиливают лобзиком. После раскроя их складывают вместе, фиксируют струбцинами, с помощью фрезера и лобзика делают боковины абсолютно идентичными. С торцов элементов снимают фаску, затем шлифуют машинкой либо вручную.
Царги
На этом этапе делают разметку на боковинах для царг, подготовленных заранее (20х150х800 мм). Максимальная точность операции — условие необходимое. Затем в намеченных местах делают пазы, соответствующие торцам перемычек. Их глубина — 5 мм. Перед установкой царг все отверстия промазывают клеем. Каркас ставят на боковины, усиливают соединения саморезами, используя на каждое по 2 крепежа. Чтобы материал не растрескался, заранее делают под них отверстия.
Обшивка досками
Делают разметку на досках (15х39х1200), составляющих сиденье. Их укладывают на ровную поверхность, отмечают от каждого из краев 200 мм, чертят линии, по которым будут крепиться саморезы. Обшивку начинают с нижней части каркаса, шаг между деталями — 10 мм. Чтобы соблюсти точность, предварительно готовят шаблон аналогичной толщины. Головки саморезов утапливают на 2-3 мм.
Отделка элементов
Шпаклевкой, смешанной с опилками, замазывают отверстия от крепежных деталей, тщательно выравнивают поверхность. После застывания состава древесину шлифуют, обрабатывают лаком на водной основе в несколько слоев, каждый из них оставляют до полного высыхания. В роли «смягчителя» может выступить матрас или ковер, так как стационарная обивка пострадает, если качалка попадет под дождь.
Полноценное кресло с полозьями
Это самый распространенный вид качающихся кресел, которые можно приобрести в магазине. Отличие только в конфигурации боковин. Набор инструментов для сооружения качалки аналогичен предыдущему, исключения есть — это необходимость строительного фена и степлера, а материалы потребуются такие:
Размер каждой ячейки на чертеже также 100х100 мм.
Раскрой
Его делают способом, аналогичным предыдущему, но в этом случае сразу отмечают места для креплений, потом просверливают отверстия для шкантов. Парные детали, складывая, подгоняют друг к другу, все кромки немного скругляют, используя фрезер. Царги и перемычку боковин тщательно отшлифовывают.
Сборка
Формируют сиденье и спинку: боковые детали (второй элемент на чертеже) соединяют царгами, используя шканты, но укрепляя дополнительно металлическими уголками. Затем соединяют получившийся элемент с боковинами. В указанных местах делают сквозные отверстия для крепежа — винтов с шайбами и гайками. В последнюю очередь крепят нижнюю перемычку между боковинами, используют по 2 самореза с каждой стороны.
Монтаж накладок
Кресло переворачивают полозьями вверх. Деталь, предназначенную для накладок, нагревают феном, фиксируют на полозьях шпагатом либо тесьмой. Когда все детали приняли нужную форму и остыли, их отсоединяют, промазывают клеем. Края элементов прибивают несколькими гвоздями, которые снабжают толстыми шайбами для облегчения их извлечения. После выполнения операции кресло-качалку оставляют в покое на 2-3 суток.
Затем гвозди вытаскивают, поверхности шлифуют. На концах накладных деталей сверлят небольшие отверстия для саморезов, которые тоже утапливают в материал. Углубления камуфлируют, используя шпаклевку с опилками. Аналогично действуют, прикрепляя подлокотники кресла, но здесь саморезы вкручивают не только с концов, но и по всей длине, шаг — 60-80 мм.
Обивка, сиденье, спинка
На фрагменты из ДСП приклеивают куски поролона, сверху обтягивают тканью, которую крепят с тыльной стороны скобами. Элементы крепят к царгам, используют сквозные отверстия, крепеж — винты с широкими шляпками, обтянутые таким же материалом. Другой вариант — фиксация деталей из ДСП без обивки — сразу саморезами (мебельными гвоздями) к царгам. В этом случае изготавливают съемные чехлы, заполняемые синтепоном. Крепятся они с помощью тесемок, пришитых по краям этих импровизированных подушек.
Кресло-качалка: чертежи и размеры — тот вопрос, ответ на который дать могут многие, но показывать и рассказывать о самом процессе лучше тому, кто сам занимается изготовлением подобной мебели. Можно взглянуть на это видео:
Кресло-качалка своими руками (из дерева, фанеры, металла): как его сделать и добиться правильного баланса
О благотворном влиянии отдыха в кресле-качалке написано немало. Помогает он и сосредоточиться во время интеллектуального труда. Наконец, просто удобно, откачнувшись, брать книги со стеллажа за спиной или чашку кофе с журнального столика. Цены готовых качалок, как оно и положено в обществе потребления, реагируют на такие достоинства по-своему адекватно: качалка за 5000 руб. это еще дешево. А люди мастеровые и отвечают тоже по-своему адекватно: желающих сделать кресло-качалку своими руками прибывает. Однако от прочих предметов мебели качалка отличается, во-первых, тем, что вся целиком двигается, качается. Во-вторых, чтобы она из качалки не превратилась в пиналку или опрокидыватель, все изделие с восседающим в нем должны иметь точный баланс, который должен сохраняться в приемлемых пределах для седоков разного веса и комплекции. Рассмотрению вопросов, как добиться требуемых качеств кресла-качалки и посвящена данная публикация.
Виды качалок
Сообразовываться с собственными запросами нужно уже на стадии выбора прототипа. Кресел-качалок известно несколько типов, ориентированных на пользователей с различными привычками и запросами. Основные виды качалок показаны на фото. Первыми появились в обиходе качалки на простых радиусных полозьях (дугах, коромыслах, лыжах). Они в употреблении и по сей день, как в модерновом, так и в классическом облике, поз. 1 и 2. Их главное достоинство – конструктивная и технологическая простота.
Основные виды кресел-качалок
Плавность и мягкость покачивания радиусные полозья обеспечивают только на относительно небольшом раскачивании, а при сильном не гарантируют от опрокидывания. Поэтому качалки «на радиусах» выполняются с низкой посадкой, обеспечивающей большое превышение центра образующей окружности (ЦО) над общим центром тяжести (ЦТ); подробнее о кинематике качалок см. ниже. Если же требуется сиденье нормальной высоты, то полозья снабжают отбойниками, поз. 3. Толчки отбойников об пол заметно отдаются в «пятой точке», и в любом случае выходить из кресла-качалки на радиусных полозьях приходится, несколько напрягшись.
Примечание: устойчивость при раскачивании несколько с большей амплитудой на нормальной высоте посадки обеспечивают качалки на радиусных полозьях с замыкающей горизонтальной дугой, см. рис. справа. Но, вдруг достигнут предел, опорная поверхность мгновенно сводится в точку и следует резкий толчок в спину.
Кресла-качалки с дугообразным задним упором
Опрокидывание исключено в качалках на полозьях переменной кривизны, поз. 4. Все они достаточно комфортны для седоков разного телосложения. Сами мягко высаживают привставшего и подавшегося вперед седока кресла-качалки типа нирвана на полозьях переменной кривизны, поз. 5 и 6. Их также возможно, меняя показатель прогрессии в законе изменения образующего радиуса (тоже см. о кинематике), спроектировать под любую, в допустимых пределах, высоту посадки.
Кресло-качалка с колыбелью
Примечание: матери с младенцем дают полноценный отдых с полным единением душ качалки-колыбели. Надежные качалки с колыбелью делаются только на полозьях переменной кривизны, см. рис. справа. Иначе, вдруг маленький забеспокоится и мама встрепенется, можно и кувыркнуться вместе. Что для младенца просто опасно.
Качалки-нирваны на эллипсных полозьях, поз. 7, обеспечивают легкое покачивание поистине блаженное, но не предотвращают опрокидывания при сильной раскачке, поэтому снабжаются отбойниками; передний часто совмещают с подножкой. Никогда не опрокидываются садовые качалки-лежаки с тентом на эллипсах, поз. 8.
Кресло-качалка на рессорах
Качалки-нирваны на рессорах, см. рис. слева, качаются так же мягко, как на эллипсах, т.к. механическая характеристика рессор прогрессивная. Но сделать рессорное кресло своими руками трудно: требуются или высококачественные доски особых пород древесины (тик, самшит, кизил) или обрезиненная, чтобы не царапала пол, полоса пружинной стали. Кроме того, в промежуток между рессорой и полозом набивается грязь и в нем можно очень больно прищемить палец. По последним причинам ныне рессорные кресла в продаже большая редкость.
Кресло-качалка 3 в 1
Наконец, существуют еще многофункциональные качалки «3 в 1» на полозьях с плавными изломами, см. рис. справа. При прямой посадке это обычное кресло; откинувшись назад, его можно перевести в режим качалки на радиусах, а откинувшись еще больше – превратить в лежак. Но габариты качалки 3 в 1 великоваты для квартир ниже бизнес-класса, а переходы из режима в режим сопровождаются довольно чувствительными толчками. В неудачных моделях для этого приходится или вообще вставать, или дергаться, извиваться и ерзать, как марионетка на ниточках. Поэтому кресла-качалки 3 в 1 – предмет мебели на любителя.
Для начала
Без особых претензий, лишь бы расслабиться после работы, поможет кресло-качалка на радиусных полозьях. Чертежи простого образца, выполненного, за исключением полозьев, только из прямолинейных деталей, даны на рис. На дачу, веранду или в сад это кресло можно сделать за полдня, пользуясь лишь электролобзиком, дрелью и парой гаечных ключей (сборка – на болтах). А покачавшись всласть, возможно уже и подумать о домашнем кресле-качалке для более искушенных; тогда понадобятся инструмент и знания основательнее.
Чертежи простого кресла-качалки
Как оно качается?
Большинство домашних мастеров делают качалки по готовым чертежам, но прототипы часто оказываются разработанными и подогнанными под конкретную персону и точная реплика получается не такой удобной. Поэтому, прежде чем делать кресло качалку, необходимо получить хотя бы начальные сведения о его кинематике.
ЦТ прямо стоящего человека нормального телосложения расположен на границе поясницы и крестца с внутренней стороны позвоночного столба. У сидящего индивидуума он несколько смешается вперед и еще меньше вниз. В системе кресло-седок общий ЦТ смещается назад почти до исходной позиции и еще малость вниз. Смещение общего ЦТ вниз для конструирования кресла-качалки не особо существенно и можно считать, что проекция общего ЦТ на опорную поверхность (пол) примерно такая же, как у стоящего человека. В дальнейшем получившуюся погрешность несложно компенсировать окончательной балансировкой кресла, см. далее.
Гораздо сильнее влияет на устойчивость и комфортность качалки расположение ЦТ по вертикали относительно ЦО; последний – определяющая величина и при конструировании качалок на полозьях с переменной кривизной. Если ЦТ и ЦО совпадают, это безразличное равновесие: при любом физически возможном наклоне кресла проекция ЦТ на пол приходится на точку касания полозьев О, поз. 1 и 1а на рис. Кресло не качается, а если слишком откинуться – мгновенный кувырок с риском сломать шею. К счастью, точное совпадение ЦТ и ЦО возможно только теоретически.
Кинематика и построение профиля полоза кресла-качалки
Если ЦТ выше ЦО, то его проекция при любом наклоне «убегает» наружу, назад или вперед, от точки касания. При малейшем наклоне возникает опрокидывающий момент Мо (поз. 2 и 2а), качалка оказывается неустойчивой. Чтобы избежать такой ситуации для семейного кресла-качалки, его рассчитывают и балансируют на самого рослого, грузного и пузатого седока из возможных так, чтобы его ЦО оказался выше ЦТ на 450 и более мм. Тогда при наклоне кресла «убегать» станет т. О от проекции ЦТ, будет постоянно действовать восстанавливающий момент Мв (поз. 3 и 3а) и кресло при раскачке в допустимых пределах не опрокинется. Для тех, кто поменьше, превышение ЦО над ЦТ окажется великоватым, а раскачивание – резковатым, но это легко компенсировать подушками под спиной и седалищем. Вообще, чем меньше возвышение ЦО над ЦТ, тем мягче и плавнее покачивание, но и вероятность опрокинуться, резко выпрямившись и привстав в кресле, выше. Поэтому начинающим столярам лучше задаваться превышением ЦО в пределах 600-700 мм.
Примечание: при невозможности определить положение ЦТ самого крупного из седоков (скажем, в его отсутствие) радиус образующей окружности R берут равным среднему росту пользователей минус 5 см. Вдруг раскачивание выйдет резковатым, это можно исправить, поместив на сиденье постоянную подушку.
В кресло на полозьях переменной кривизны тащить с собой именно свои подушки нет нужды: оно само встанет в положение наибольшего комфорта. Здоровяк при этом откинется сильнее, а субтильный окажется сидящим прямее. При раскачивании назад т. О будет убегать от проекции ЦТ тем дальше, чем больше угол наклона и раскачаться до опрокидывания просто не получится. А если «перекачнуться» вперед, что вообще-то затруднительно, кресло плавно высадит гиперактивного на пол: куда тебе отдыхать? Ступай, займись чем-нибудь.
Для построения профиля полозьев переменной кривизны радиус образующей окружности (он определяется, как и в пред. случае) придется, во-первых, несколько раз поворачивать на фиксированный угол α; обычно берут α = 10 градусов. Во-вторых, для построения задней ветви полоза R при каждом повороте увеличивают по закону геометрической прогрессии с показателем k=1,02-1,03. Т.е., будет (см. поз. 4 рис.) R1 = kR; R2 = kR1; R3 = kR2; R4 = kR3 и т.д., если требуется. Вообще-то R меняется по некой тригонометрической функции, но для мебельной точности и размеров качалки ее удобнее заменить прогрессией, так считать проще.
Построение передней ветви ведут на постоянном R, но при каждом повороте образующей окружности ЦО приподнимают по вертикали (там же, на поз. 4 рис.). Начальное возвышение Δh1 берут равном 2-3% R, т.е. (0,02-0,03)R, а последующие идут тоже по геометрической по прогрессии с тем же показателем, что и для задней ветви. Δh1 в данном случае величина достаточно критичная; меньшее ее значение нужно брать для худых, а большее – для толстых.
В заключение полученные точки соединяют с помощью лекала плавной кривой. Не смущайтесь, если касательные к ней окажутся не перпендикулярными радиусам: чтобы кресло было устойчивым, оно в каждый момент покачивания должно оказываться как бы на обратном уклоне. Масштаб при построении желательно брать не мельче 1:5.
Примечание: если проектируется кресло-нирвана, но передняя восходящая ветвь его полозьев будет дугой эллипса (зеленый пунктир на поз. 4), касательной к построенному профилю полоза в т. I там же.
Окончательная балансировка
Маловероятно, чтобы у начинающего мастера кресло-качалка получилось сразу же достаточно комфортным. Скорее всего, изделие понадобится отбалансировать. Если кресло плохо раскачивается, а при выходе из него пихается, нужно утяжелить задний свес. Проще всего это сделать, соединив концы задних ветвей полозьев низкой П-образной балкой из досок, с выемкой, обращенной вниз. В выемку помещают грузы. Плечо рычага в данном случае длинное, так что гири подвешивать не придется. Другой вариант, в зависимости от дизайна – поперечная балка-труба с пригрузом внутри. Но в процессе балансировки ее придется несколько раз снимать и ставить обратно. Если же качалка норовит завалиться назад, нужно утяжелить передний свес. Проще всего это сделать, поставив подножку и прикрепив к ее исподу грузики.
О материалах
Кресла-качалки изготавливаются преимущественно из дерева. Металл, при всей его технологичности, малоотходности и большей стойкости на открытом воздухе, слишком тяжел. Влияние кресла на общий ЦТ оказывается значительным, момент инерции системы большим и, как следствие, покачивание слишком резким. Или приходится задавать предельно малое начальное возвышение ЦО над ЦТ, рискуя, что под кем-то качалка опрокинется. Впрочем, к металлическим качалкам мы еще вернемся в ходе рассмотрения отдельных образцов.
Использование фанеры для изготовления кресла-качалки
Совсем другое дело – фанера, особенно для начинающих столяров. Во-первых, выполняя детали качалки 3-слойными клееными, можно только с помощью электролобзика делать точные и прочные соединения шип-паз, слева на рис., если соблюдать след. правила:
Во-вторых, фанера дает возможности применять нестандартные технические решения, напр. как справа на рис. Такую качалку-чашу из фанеры можно сделать, пользуясь опять-таки только электролобзиком. Удобство – высокое, устойчивость абсолютная, и может служить подвесным креслом-гамаком или креслом-качелями. Толщина досок-ламелей от 12 мм; соединительных полушайб на полюсах – от 24 мм.
Примечание: в любом случае готовое фанерное кресло-качалку нужно дважды пропитать водно-полимерной эмульсией или жидким акриловым лаком на водной основе. Это не только повысит прочность изделия и его стойкость к внешним воздействиям, но и снимет избыточные остаточные напряжения в стыках и гнутых деталях.
Как ставить накладки
Износостойкие деревянные накладки на полозья кресла-качалки устанавливаются след. образом:
Примечание: металлическими метизами накладки нужно крепить только по концам. Иначе при истирании накладки в процессе пользования головки крепежа окажутся торчащими и начнут царапать пол.
Примеры кресел-качалок
Металлические
Обзор качалок начнем с металлических, т.к. выполнение из него кресел-качалок оправдано в немногих случаях. Кованых качалок, имитирующих классические плетеные из лозы или ротанга, как требующих специального оборудования, кузницы и соотв. квалификации, не касаемся. Но металлическая качалка «под плетенку» может быть изготовлена на сварке из профильной трубы; предпочтительно – эллиптического сечения. В таком случае нужно выбирать кинематическую схему качалки-нирваны как наименее чувствительную к избыточному возвышению ЦО над ЦТ, она же и по дизайну хорошо соответствует плетеным качалкам, см. рис. Сиденье, чтобы не увеличивать момент инерции, делают плетеным из тросов, ремней и т.п.
Сварное металлическое кресло-качалка
Из металла имеет смысл делать также садовые качалки-неваляшки, см. далее, благодаря его прочности и стойкости к износу. Но сварной каркас вроде того, что на поз. 1 рис. справа – решение не оптимальное, слишком сложен, трудо- и материалоемок. Гораздо проще сделать стальной каркас садового кресла-качалки типа Концепт, поз. 2. Труба – круглая от 40х2. Собственно ложе можно сшить, как гамак; балансировка – изменением его натяжения и, соотв., провисания. В итоге трудов и затрат много меньше, чем на повторение устоявшихся форм качалок, идущих «от дерева», а комфортность ничуть не хуже.
Конструкции садовых кресел-качалок из стальных труб
Тут просматривается еще любопытный вариант: каркас качалки Концепт из… гимнастических обручей. Только не алюминиевых или пропиленовых, а углепластиковых (карбоновых). Прочность – чудовищная, стойкость – абсолютная, вес – мизерный. Чего, правда, нельзя сказать о стоимости.
Ванька-встанька
В последнее время приобрели популярность садовые кресла-качалки – неваляшки. Если в таком откинуться назад полностью и поджать ноги, оно заваливается назад почти под 90 градусов, не теряя устойчивости; седок окажется лежащим на спине коленками в зенит. А если ноги вытянуть вперед, качалка – ванька-встанька становится в обычную позицию и тогда можно покачиваться как всегда.
Боковина садовой качалки-кресла-лежака
Игрушка ванька-встанька со сферическим донышком покачивается довольно резко. Комфортное покачивание качалки-неваляшки достигается профилировкой ее полозьев по сложному закону. Построить их боковины «по-школьному», как описано выше, не получится. Нужно руководствоваться проверенными образцами и вычерчивать разметку по сетке, см. рис. Вариант на врезке, с обшивкой из планок толщиной 30-40 мм, более затратный, но менее трудоемкий. Он также позволяет увеличивать длину качалки, ставя промежуточные опоры-полозья.
Примечание: деревянные шары насаживаются на выступающие концы стержней подлиннее (1050 мм) и образуют ручки для покачивания и переноски.
Скамья-качалка
Валяться пятками в небеса, закинув руки за голову и любуясь сквозь трепещущую листву плывущими в синей выси облачками – наслаждение райское, но не всех устраивающее. Кому-то желательно и отдыхая выглядеть посолиднее. Таким более подойдет садовая скамейка – качалка, см. рис. Раскачаться на ней немного трудновато, велик ее собственный момент инерции, но и качается она долго. Максимальный пролет между опорами с полозьями – 750 мм при обшивке из реек толщиной 40 мм. Тыльная обшивка – декоративная.
Лежак с тентом
И те, и другие запросы удовлетворит садовая качалка-лежак на эллиптических полозьях и с тентом. Размеры ее боковин даны на рис; их материал – фанера 24 мм. Ширина ложа – до 900 мм, ее обшивка из реек 50х50. Места боковин, обозначенные серыми кружками, соединяются круглыми деревянными поперечинами диаметром от 60 мм.
Размеры боковины качалки-лежака с тентом
Креслица-качалочки
Здесь речь идет не о лошадках-качалках, они игрушки, а не мебель. Но и отдохнуть, покачиваясь, детям тоже не вредно, так что имеет смысл сделать ребенку креслице-качалочку. Пропорции его будут немного другими, чем для взрослых, из-за влияния закона квадрата-куба.
Конструкция и деталировка детского кресла-качалки
Устройство детского кресла-качалки, схема его сборки и спецификация деталей даны на рис; материал – дерево. Мало-мальски опытному домашнему мастеру соорудить кресло-качалку для ребенка, руководствуясь этими данными, не составит большого труда, а начинающие могут прежде посмотреть мастер-класс по изготовлению почти такой же детской качалки.
Видео: кресло-качалка своими руками для детей
Самые сложные и ответственные детали – полозья:
Изготовление остальных элементов и сборка:
Добрый день!
Огромное спасибо за замечательную статью!
Однако возник вопрос. Сделал для внучки деревянную коняшку, а потом решил поставить ее на полозья. Для безопасности и комфорта решил воспользоваться вашими рекомендациями и сделать полозья с переменным радиусом, как у тыльной стороны кресла качалки. Вы рекомендуете принять К=1,02-1,03. Косинус 10 градусов равен 0,9848, а гипотенуза (если принять прилежащий катет за 1)- 1,015, так что К никак не может быть больше этой величины, иначе R1 просто проткнет пол.
Возможно, я заблудился в трех соснах, но полозья сделать все-таки хотелось бы…
Не откажите в помощи старику!
Заранее огромное спасибо!
С искренним уважением
В трех соснах вы не запутались, но в статье дан упрощенный и
приближенный метод построения обвода полоза, рассчитанный на ручную
доводку краснодеревщиком средней квалификации. Подобные способы
применялись в кораблестроении и авиации до компьютеризации
проектирования. Точно рассчитать кривую переменного радиуса кривизны
(скажем, для передачи данных сразу в автоматический координатный
станок) сложно, и не грузить же популярную статью дифференциальной
геометрией. В кустарных условиях построение шаблона производится так:
§ По желаниям заказчика определяем габаритные размеры качалки и
степень ее «мягкости» («чтобы чуть-чуть колыхалась»; «чтобы баюкала»;
«чтобы укачивала»). Тут же прикидываем максимальный угол качания,
исходя из собственного опыта.
§ По габаритам находим вынос полоза назад, а по углу качания высоту
свеса его конца над полом в положении равновесия.
§ Вычисляем длину крайнего радиуса RN (на поз. 4 рис. в статье это R4)
§ Определяем KN для крайнего радиуса как RN/R.
§ Находим шаг изменения K от K0 до KN, методом среднего
геометрического. В данном случае – извлекаем корень 5-й степени из KN.
Значения шага в статье 1,02-1,03 даны исходя из комфортности качания
среднего человека.
§ Строим промежуточные радиусы R1, R2,… RN, задавшись фиксированным
значением угла α. Их нижние концы отметят опорные точки для подгонки.
Поскольку для построения выноса полоза до 1,2-1,5 м хватит 4-5 опорных
точек, угол α окажется достаточно велик, а K довольно-таки грубым.
Из-за этого на малых α вполне возможны погрешности вроде той, что вы
заметили. По идее, K – величина переменная, но это намного усложнило
бы расчет. Теперь, значит, действуем так:
§ По найденным координатам отмечаем опорные точки в масштабе (на листе
бумаги или, лучше, на фанерке). Уменьшения 1:5 вполне достаточно,
чтобы качалка получилась безопасной и удобной. На отходе упаковочного
картона можно выстроить вообще 1:1. Если первый радиус «проткнет пол»,
ничего страшного.
§ Берем гибкое лекало (скажем, тонкую слесарную линейки) и пригрузами,
кнопками, гвоздиками и т.п. фиксируем ее концы в начальной и конечной
точках (по концам R и RN), т.к. координаты только этих точек точны.
§ Подгибая лекало, добиваемся наименьшего разброса опорных точек.
Естественно, чтобы лекало не «продавливало пол». Говоря математически,
это мы проделали аппроксимацию методом минимизации среднеквадратичного
отклонения (СКО). Наводим по лекалу полученную огибающую.
§ Проверяем, не слишком ли велик α. Для этого выступающие вниз радиусы
двигаем строго вверх, выдерживая их углы наклона к вертикали.
Смещение, в масштабе 1:1, не должно превышать половины оптимального
смещения центра вращения относительно центра тяжести, т.е. 30-40 мм.
Впрочем, это условие нарушается крайне редко. Если же да, то уменьшаем
α (т.е. увеличиваем количество опорных точек), и повторяем всю
процедуру.
§ По огибающей строим шаблон в масштабе 1:1, пускаем в работу.
Но вам, между прочим, нет никакой необходимости морочиться со всеми
этими штучками. Полозья переменного радиуса это, в общем-то, для
пузатых здоровяков и жирных бабищ. Ребенку качаться на них будет не
очень-то забавно, малая масса тела (и его инерция) не помогут, т.к.
раскачаться на полозьях переменного радиуса труднее. Кроме того,
ребенок и росточком мал, а его вес сопоставим с таковым качалки, т.е.
общий ЦТ сидит достаточно низко, а смещение ЦВ при раскачивании на
посадке верхом много меньше, чем «буквой зю» (шутка). Поэтому делайте
обычные радиусные полозья. Вынос вперед – на 100-150 мм за конец морды
лошадки. Возвышение края над полом – 90-120 мм. На такой
лошадке-качалке пока еще ни один малец не расшибся.