사각,오각형바퀴 자동차 제작기록

 

언제나 하는 일이 교구를 만드는 것인데도, 

계속 바쁘다는 핑계로 글 올리기가 소홀한 것을 반성한다.

지난 1월말부터 부산 동래교육청에 보낼 여러 가지 교구를 만들고 있는데

그중 하나인 사각/오각형바퀴 자동차이다. 

 

 갓 만들어진 사각/오각형바퀴 자동차 

 

 

2002년에 만들어서 많은 사람들한테 선보였던 사각/오각형바퀴 자동차인데,

 사진으로는 잘 보이지 않지만 그동안 아이들 손에 시련을 겪어서 성한 곳이 별로 없다.

 이젠 손때 묻은 모습 그대로 보관해야 할  것 같다

 

 

사진은 뒤에서 본 모습인데 길 끝에 나무봉을 박아서

자동차가 길을 벗어나 떨어지지 않도록 했다.

자동차의 규격은 가로200mmx세로200mmx높이122mm이며

판은 가로1197mmx세로550mmx높이30mm이다.(봉 높이 제외)

 

 

 새로 만든 자동차인데 처음 만들 때 처럼 조각을 붙이지 않고

통나무를 그대로 만들어서 왠만한 충격에도 견딜 수 있도록 했다.

 

 

 사각,오각형 변의 길이가 각각 6cm인 바퀴에 베어링이 박혀있는 것과 없는 것, 

 원에 가까운 오각형 바퀴는 사각형 바퀴 길에서도 잘 구르는데 비해

사각형 바퀴는 오각형 바퀴의 길에는 비교적 잘 구르지 않는다.

 

 

사각,오각형 바퀴 자동차의 길을 길게 만들어 놓은 것들인데,

각 호의 길이는 6cm이고 각 호끼리 접하는 각은 90도와 108도이다.

 

 

사각,오각형 바퀴 자동차의 길을 일정하게 잘라 놓았다. 

길의 구분을 위해서 재료는 소프트 매플과 체리를 썼고

자동차는 하드 매플, 바퀴는 월넛을 썼다.

 

몸체 밑에 바퀴를 서로 연결하는 축에 들어가는 부품을 놓고  찍었다.

위는 축과 부품이 조립된 것이고 중간과 아래는 부품과 축이다.

재질은 모두 스텐레스이고 중간 좌측부터 바퀴 마감볼트,

 볼트가 풀려도 바퀴가 빠지지 않도록 하는 스넾링,

 회전하는 바퀴에 스넾링이 닿지 않도록 하는 와셔,

 바퀴에 고정돼서 회전을 부드럽게 하는 베어링,

 바퀴와 몸체의 간격을 일정하게 유지하는 용도의 링,

 링과 몸체를 보호하는 와셔의 순이고

 아래의 축은 양쪽 끝에 나사를 깎고 스넾링 자리를 판 6mm 봉인데

 스테인레스라서 강도와 녹에 강할 것으로 기대한다.  

 

몇 해 전인가? 충북대학교 수학체험전에서 7~8세정도 보이는 남자아이가 달려오면서

 "따!따!따!따!.. 피융!피융!.. 미사일 발사!"하는 소리와 함께 갑자기 사각형바퀴 자동차를

 테이블에서 세차게 밀어서 대리석바닥으로 떨어뜨리는 걸 봤다.

당시 아이는 혼자 우주전쟁을 했는지 모르지만 자동차를 애써 만든 사람은 황당한 일을 경험했고,

 그 후 교구를 만들 때는 그런 일도 대비하는 생각을 하게 된다.

 돌아보면 그 아이가 내게는 직접 몸으로 보여준 훌륭한 선생님이었다.

 

 부산 여명중학교에 보낸 사/오각바퀴 자동차가 바닥면과 바퀴가 서로 미끄러우니까

 각 호의 틈 사이에 끼어야 잘 도는 바퀴가 부드럽게 구르지 않아서

여러가지 방법을 찾다가 아래와 같이 수정했다. 

사각/오각형 바퀴 바닥면 중앙에 홈을 파고 있다 

 

 홈에 미끄럼 방지용 발포고무를 0.5mm정도만 올라오게 붙이면,

실험하는데도 문제없고 미끄럼도 방지되는 효과가  있을 것으로 기대하면서

바퀴의 바닥면에 홈을 파고 있다

 

홈파기를 마친 사각바퀴

 

 

양면테잎이 붙여진 두께 3mm의 발포고무인데

본래 용도는 포물선 구슬굴리기에 쿳션용으로 쓰던 것으로

폭을 반으로 잘라서 쓸 생각이다.

 

 

홈에 발포고무를 끼워 붙여 놓고 자동차와 조립해서 실험해보니,

생각보다 잘 구르면서 소음도 많이 줄었다.

기쁜 마음으로 여명중학교와 부산 어린이회관에 자동차를 교환 해줬다.

문제를 해결했을 때 기쁨은 크다.

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우연한 기회에 경남 진주 교육원에 전시될 사각, 오각형 바퀴 수레를 만들었다.

 

현지 사정에 맞춰서 몇 번 도면을 수정하고 작업에 들아갔다.

 

오각형 수레..

바쁘게 만들다보니 만드는 과정은 사진이 없다. 

 

사각형 수레..

규격이 조금 커지니까 느낌이 탱크같다.

 

마지막 작업인 길을 조립 중인데

흰색 요철이 오각형 바퀴 길이고 밝은 갈색 요철이 사각형 바퀴 길이다.

 

사각형 바퀴 수레는 잘 구르는데 오히려 오각형 바퀴 수레가 덜커덩 거린다.

보통 바퀴가 원에 가까울수록 잘 구르는데 바퀴의 크기에 비해서 몸체 무게가 가벼워서 

바퀴의 모서리가 요철의 홈으로 미끄럽게 흘러들어가지 못하니까  덜커덩 거리는데 

조금만 위를 눌러줘도 부드럽게 잘 구른다. 고무의 접지면이 약해지면 괜찮은데..

 

진주까지 가서 문제가 생기면 안되니까 보내기 전에 열심히 실험을 한다.

 

최종 점검을 마치고 포장하기 전 모습

 

전시용 사,오각바퀴 수레

규격: 폭 550mm*길이 3600mm*높이 100mm

재료

목재- 비치목 (틀과 수레) 자작나무 합판 (바닥) 마디카 목재 (요철도로)

철물- 스텐레스 봉과 너트, 베어링,스넾링 기타