Wheel Building

用32孔花鼓組24孔輪圈的故事

如標題所述,想用32孔花鼓組24孔輪圈,
但一問谷歌大神啊……
這個部落格的文章就排在最前面了(→這裡)。
看來只能自己解決了。
說不定將來這篇文章會是排名最前的。
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對於沒有配對輻條相位的普通花鼓來說,
左右法蘭盤的孔位偏移了360/左右孔數°。

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不管是花鼓還是輪圈,假如以24孔計算,
花鼓法蘭盤一側或輪圈跳過一個孔後的孔位
就是如上圖所示的樣子。

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再加上另一側的孔位就變成這樣了。

畫兩個半徑不同的同心圓,大圓當輪圈、小圓當花鼓,
把孔位也標上去,用線(←輻條)把輪圈孔和花鼓孔連起來,
就成了輪組的設計圖。
但如果用32孔花鼓、24孔輪圈、左右同數輻條來組裝的話,
就會出現相位錯亂。
要用直觀好懂的方式解釋這種相位錯亂,以我的情況來說,
與其用「弧度感覺」式的圓形圖,
不如用把圓弧展開成直線的圖更容易理解。
這正是我碰到花鼓和輪圈孔數不同的情況時,
在腦子裡想像的圖。

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輪圈圓弧的直線展開圖有兩種,
一種是沿著輪圈的孔位排列(如果沒有孔位排列就交替進行)
把輪圈分割開來,放在花鼓旁邊的「輪圈‧花鼓‧輪圈型」展開圖。

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另一種是把花鼓胴體從中間分開,輪圈割開來
攤平的「花鼓‧輪圈‧花鼓型」展開圖。
可以想成是把WO輪胎切開展成鰻魚蒲燒般的狀態,
只不過套用在輪組上面。
這次就用這種。

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本來弧度的0°是在X軸上,時鐘上就是3點的位置,
但在我的「弧度感覺」中0°的位置並不固定。
每次都會變成最容易想像相位的位置。
上圖就是12點的位置。
順時針方向也和本來的弧度相反。

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從這裡切下來90°的部分。

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試著把輪圈孔和花鼓孔都畫在0°的線上。
這次是24孔輪圈和32孔花鼓,
32孔花鼓的法蘭盤一側90°裡有4孔、是偶數,
所以45°的線上也會有孔。

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把90°分的花鼓孔和輪圈孔全部畫出來了。

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把它轉成直線展開圖就是這樣。

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再加上花鼓對岸的相位,以及輪圈隔壁孔位的相位。
24孔輪圈的話90°分的孔就有3個,
奇數的話沒辦法做切線組,所以

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把圖延伸到180°,讓孔位變成6個。
說起來也只是把90°的圖重複並排兩個而已。

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花鼓孔180°分加起來是左右16孔,
如果是左右同數輵條的話,就是右8孔‧左8孔。

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針對這個花鼓一側8孔,輪圈一側6孔做切線組,
是否能在不造成相位錯亂的情況下組裝,就是今天的主題。

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先在0°的部分試著做0跨組。
「0跨組=輻向組」並不是這樣。

0跨組輵條的軌跡
如果不在從花鼓中心延伸出來的直線(以下稱輻向線)上,
我就不會把它叫做輻向組。

這根輵條和水平軸是垂直的,所以算是「輵向組」。

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既不跳孔也不怎樣,從端開始
把輪圈一側6孔都用0跨組拉出來。
除了剛才那根輵條之外的5根輵條
雖然是0跨組,但沒有延伸在輵向線上,所以不是輵向組。
這就是「0跨組卻不是輵向組」的例子。

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用這個相位做輪圈6孔的切線組,
最後互相交叉的輵條長度會不一樣。
這真是大問題。實際危害等等再說。

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不管是輪圈‧花鼓‧輪圈型還是花鼓‧輪圈‧花鼓型,
中間的直線是循環的,所以必要的話
可以隨意位移。

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↑可以這樣位移。

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同一張圖,只是改畫在橫向寬度更充裕的上面。
從這裡開始,右輪圈孔用藍色,左輪圈孔用紅色來區分。
花鼓孔也是右法蘭盤用藍色,左法蘭盤用紅色

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相位對不上的原因當然是因為輪圈和花鼓的孔距不同。
在直線展開圖中,橫軸的長度就是角度本身。
寫出來的話就是上面這個圖,這樣的話相位對不上呢。

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再試著做一次切線組。

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如果用下一個花鼓孔的話輵條會變得超斜,
所以試試跳過一個孔吧。
休息的孔用雙圈表示。

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那樣的話就變成這樣。
花鼓3孔對輪圈2孔。

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無論用哪邊穿過的話,
輵條長度的差異是一樣的,各自的交叉是鏡像對稱。

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↑用這邊穿過。

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剛才的2個交叉也是鏡像對稱。
如果以「山梗菜方向的長度→反山梗菜方向的長度」的順序稱呼的話,
輵條長度B和A、A和B。

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套用剛才的交叉的話就變成C和D。
這樣的話花鼓一側的法蘭盤上就會存在A、B、C、D共4種長度的輵條,
但如果就這樣增加張力並把徑向擺動消除的話,
不是用A、B、C、D原本的輵條長度來組裝,
而是花鼓的相位會旋轉產生變形。
(當然是在輵條長度允許的範圍內)

給花鼓孔從端開始編號。
休息的孔是3和6。

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把直線展開圖的中間部分拉伸讓它循環,
和在弧度感覺圖中只讓花鼓一側旋轉是一樣的。

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旋轉這個的話,
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旋轉多少呢,
「從4和5號孔做0跨組的輵條角度變成鏡像對稱為止」。

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就是這裡。

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從這個狀態做出了3個切線組。
只有中間的交叉左右輵條長度相同。

這恐怕就是32孔花鼓‧24孔輪圈、左右同數輵條的情況下,
各輵條間平衡最好的組法。

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首先有輵條長度沒有差異的E長度輵條的交叉,
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其各自隔壁是休息的孔,
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隔壁再過來是F、G輵條的交叉。

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這裡用2跨組簡化畫的,
只要能計算出輵條長度,當然也可以做成4跨組等。

那這樣組的話就要用這個組法嗎,
這麼拉扯到這裡了,但絕對不會這樣做。

「0跨組的話輵條軌跡本身,
切線組的話最終交叉和花鼓中心連線的延長線
和輵向線偏離的輪組,我才不要組」

這是我心裡相當牢固的規則。

剛才沒提到的「用那種輪組的實際危害」,
就是輵條會異常容易鬆弛。
即使用強力螺紋膠固定了,
輵條平衡不好這一點是改不了的。

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角度沒有偏差的切線組
山梗菜方向的輵條F1和反山梗菜方向的輵條F2的
合力F3會在輵向線上。
(下次寫,但輵條粗細各不相同的情況下不適用)

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花鼓孔和輪圈孔的相位錯開,輵條角度改變的話
就變成長度不同的輵條互相做切線組。

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而且,F3的方向從輵向線偏開了,所以不行。

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那麼,32孔花鼓‧24孔輪圈用不讓輵條拉伸方向從輵向線偏開的方式組裝
有沒有可能呢?
一應還是有辦法。

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↑但那樣的話,不能在0°的位置像這樣決定花鼓孔和輪圈孔的相位。

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把24孔輪圈180°分的輪圈孔分佈12孔,
從右左‧右左‧右左‧右左‧右左‧右左
改成右右左‧右右左‧右右左‧右右左。
輪圈孔位分佈的資訊保留為色彩區分。

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