Подъемник-лифт

ГБОУ СОШ с Новое Усманово
Камышлинский район
Самарская область
Творческий проект.
Механическая игрушка « Подъемник-лифт »
Выполнил: Артемов Евгений, 10кл.
ГБОУ СОШ с Новое Усманово, Камышлинский район.
Научный руководитель:
Хасаншин магдан Загитович, учитель технологии.
г. Похвистнево 2023.
Содержание проекта
1.Аннотация…………………………………………………….. 3
2. Обоснования темы проекта………………………………….4
3.Историческая справка…………………………………………6
4.Теоретическое обоснование……………………………….7-10
5.Графика……………………………………………………….10
6.Технологическая документация……………………………11-16
7.Экономическое обоснование…………………………………17
8.Экологическое обоснование…………………………………18
9.Презентация проекта…………………………………………19
10.Библиографический список…………………………………20
2
Аннотация
Изделие «Подъемник-лифт » изготовлен из древесины липы и сосны, 3мм фанеры.
Изготовлен ручным способом с использование нескольких станочных операций. В
основе устройства заложен принцип кулачковых толкателей, которые чередуются,
поднимая один лифт верх, а другой вниз..Используется потенциальная и
кинетическая энергия спускающихся шариков. Металлические шарики под
действием силы тяжести съезжают по желобу, вниз попадая на механизм подъема,
состоящий из 5 подъемных лифтов. Каждый лифт в момент подъема оказывается
выше предыдущих, и шарик скатывается на следующий лифт. Можно использовать
по прямому назначению для игры детей. Для демонстрации на уроках физики
способов превращения энергии., рычажных механизмов и подъемников
Изделие окрашено в естественный цвет . Шарики не окрашены, поскольку окраска
может помешать движению. Проект поможет научиться регулировать и планировать
свою деятельность, работать в коллективе, проект создаст основу для развития таких
качеств личности, как организованность, собранность, целенаправленность, точность,
необходимых при обучении в школе и в повседневной жизни.
3
Обоснования темы проекта
Актуальность и потребность
Мне очень нравятся различные механические игрушки. Подъемник-лифт я увидел в
интернете при просмотре видео. Мне он понравился, я попытался найти чертежи
или хороший рисунок, но нечего не получилось, поэтому я решил сам по рисунку
сделать чертежи и само изделие. Мне необходимо это изделия чтобы участвовать в
олимпиаде по технологии. Затем это изделия я передам в кабинет физики, для
демонстрации превращения энергии и работы механизмов.
Требование к изделию:
Эксплуатационные требования к изделию оно должно быть прочным и работать, как
положено.
Эстетические требования состоят в том что изделие должно быть красивым,
безопасным и экологически чистым.
Цель проекта: Изготовить подвижную игрушку «Подъемник-лифт»
Задачи проекта:
1.Изучить подобные игрушки .
2. Изучить историю механических игрушек.
3. Изучить материалы, из которых можно изготовить данную игрушку.
4. Изготовить само изделие.
5.Развить свои умения работы ручным инструментом.
4
Разработка опорной схемы размышления
Обдумывая план работы, я составил схему размышлений включающую
необходимые факторы при изготовлении изделия
«Звездочка обдумывания»
Инструменты и
оборудование
Форма
изделия
Потребности
Подъемниклифт
Экономические
затраты
Материалы
Техника
безопасности
Экология
5
Историческая справка
Попытки создания механизмов предпринимались человеком с древнейших времен.
Первые из них приводились в движение с помощью пара – например, голубь
древнегреческого математика и полководца АрхитаТарентского. Другие двигались с
помощью ветра или воды. Заводные игрушки появились в XVI веке. Одну из них, в
виде ходячего льва, Леонардо да Винчи подарил королю Людовику XII.Дерево
самый практичный строительный материал в мире. Из него можно построить все что
угодно. Однако механизмы в промышленных масштабах из дерева как правило не
делают. По причине малой выносливости материала. Но это совсем не означает
невозможность создания сложной деревянной механики.
Строить такие штуки не просто. Нужно как минимум иметь жилку механика и уметь
составлять точные расчеты. Кроме того желательно иметь
небольшой творческий потенциал, необходимый для изобретательства нового. В
мире есть много последователей этого интереснейшего хобби, которые с
удовольствием демонстрируют свои изделия. В наше время деревянные
механические игрушки пользуются огромным спросом. Такие игрушки считаются
экологически безопасными, ведь они изготовлены из естественного сырья.
6
Производители детских игрушек предлагают широкий ассортимент детских
деревянных игрушек для детей любого возраста.
Теоретическое обоснование
Анализ прототипов изделия
7
8
Из шести вариантов два спускают шарики только вниз. Из трех вариантов
поднимающие шарики, я выбрал второй вариант, найденный в интернете. Этот
подъемник – лифт поднимает шарики вверх и больше по размерам, чем остальные и
в нем больше подъемных лифтов, чем в предыдущих.
Конструкция изделия.
В основе конструкции лежат принципы работы толкателей и использование этого
для подъема предметов с помощью нескольких лифтов. Металлические шарики под
действием силы тяжести съезжают по желобу вниз, попадая на механизм подъема,
состоящий из 5 подъемных лифтов. Каждый лифт в момент подъема оказывается
выше предыдущих, и шарик скатывается на следующий лифт. Следующий лифт
поднимает шарик еще выше, дойдя до верхней точки шарик по желобу опять
скатывается вниз.
Изделие сделано из толстостенной фанеры и древесины сосны, липы.
Обоснование предметной интеграции
Учебный
Тематика
Практический
9
Характер
На каких
предмет
(содержания)
опыт
интеграции с
технологией
этапах
проектной
деятельности
реализуется
Используемой
информации
Физика
Давления и
площадь
При заточки
инструментов
Применение
законов физики
в столярных
инструментах
На всех этапах
практической
работы
Физика
Правила рычага
При изготовлении
Применение
законов физики
в механизмах
практической
работы
Закон физики
при работе
механизмов
При
изготовление
всей игрушки
подъемника
Физика
Равновесия тел
Сила тяжести
Математика
Измерения и
разметка
Экономика
Экономические
расчеты
Устойчивость
игрушки и центр
тяжести. При
движении
шариков
Расчеты.растояния Размеры
деталей,
Пропорции
экономические
изделия
расчеты.
На всех этапах
работы
Экономичность
изготовления
При
экономических
расчетах
изделия
История
История
ремесел и
механических
игрушек.
Экология
Свойство
материалов и
веществ
При работе с
моделью для
конечной цели.
При выборе
материалов и
отделки изделия
При
оформление
изделия.
Классического
вида
На начальном и
конечном этапе
Технологическая документация
Выбор технологии изготовления
Я планирую изготовить изделие ручным способом, применяя станки толькодля
точения и шлифования деталей подъемника и сверления отверстий. Механическим
способом я не смогу сделать все изделие, так как станков в нашей мастерской
недостаточно и не на всех станках мне можно работать. Часть изделия я смогу
выточить на токарном станке по дереву, это вал и кулачки подъемника.
Изделие сделано из 3 мм фанеры и древесины сосны и липы.
Выбор материалов
Для изготовления изделия мне необходима древесина, которая легко
10
обрабатывается. Этим потребностям отвечает древесина сосны и липы. Древесина
сосны средней плотности, достаточно высокой прочности, стойка против гниения,
хорошо обрабатывается, не растрескивается при высыхании.
Выбор инструментов. В начале непосредственного изготовления изделия я
выбираю инструменты. Разметочный инструмент. Чтобы изготовить деталь по
чертежу, необходимо на материале, из которого она будет изготовляться,
произвести разметку. Для разметки я использую; линейку, карандаш, угольник,
штангенциркуль. Основной инструмент. Основные заготовки я, делаю ручным
инструментом, использую также ручной лобзик
.
11
Разметочный инструмент
Технологический процесс изготовления изделия.
1 . Берем предварительно отструганную липовую доску 9х90х500 мм. Размечаем,
согласно чертежу, детали основания , переднюю, заднюю и боковые стенки.
2. Выпиливаем заготовки ножовкой и электролобзиком.
3. Обрабатываем детали на шлифовальном станке.
4. В передней и задней стенках размечаем отверстия и сверлим на сверлильном
станке.
5. Для изготовления лифтов используем сосновые бруски 15х35х450мм.
6. Вырезаем из таких же заготовок лотки для съезда шариков. Используем
электролобзик.
7. Срезаем верхние части всех лифтов под угол 70 градусов и делаем
напильником их поверхность вогнутой.
12
8. Диски для маховика и эксцентриков вырезаем на лазерном станке из 3 мм
фанеры.И склеиваем их по три штуки клеем ПВА.
9. Берем заготовку размером 14х14х 300 мм и изготавливаем главный вал
игрушки. С помощью электродрели прогоняем заготовку через плашку на М14.
10. Перед сборкой все готовые детали обрабатываем на плоскошлифовальном
станке.
11. Собираем игрушку. Все детали соединяем с помощью клея ПВА супер.
12 Игрушка предназначена для детей и она должна быть экологически
безопасной. Поэтому готовое изделие покрываем льняным маслом.
Экономическое обоснование проекта
Примерный расчет полных затрат
Наименование
Единица
материалов.
измерения
Кол-во
Инструментов и
Цена за
Условия
единицу
использования
измерения
оборудование
Древесина березы 1м2
0.05
4000
покупка
Фанера
1м2
0.5
300
покупка
Масло льняное
50 г
1
Станок токарный
по дереву
Электроэнергия
шт.
1
14000
1кват
0.5
4руб
Безвозмездная
аренда в школе
За счет школы
КлейПВА
1 бут.
0.1
50
покупка
1
8000
Безвозмездная
аренда в школе
2
10
покупка
Ручной и
набор
разметочный
инструмент
Пилки для ручного Шт.
лобзика
покупка
Непосредственные финансовые затраты
Наименование
Единица
материалов.
измерения
Кол-во
Цена за
Стоимость
единицу
Инструментов и
измерения
оборудование
Древесина березы 1м2
0.05
4000
13
20
Фанера
1м2
0.5
Льняное масло
50г
1
Пилки для ручного Шт.
лобзика
КлейПВА
1 бут.
300
35
1
10
10
0.1
50
5
Итого стоимость всех материалов
Стоимость работы Час-
150
220
10
25
250
Себестоимость
470
Цена изделия
700
Прибыль
230
Расчет стоимости работы. Профессиональный столяр получает в день за 8 часов
800рублей. Я ученик получаю в 4 раза меньше, поскольку ученику как
столяру платить не будет.
Экологическое обоснование проекта
Моя работа не требовала использования большого количества ресурсов:
энергозатрат, сложных инструментов, дорогостоящих материалов, энергоёмкого
оборудования. При создании своего проекта я пользовалась только ручные
инструменты и неэнергоемкие станки., клеем и краской, считаю, что никакого
ущерба окружающей среде не было нанесено. Используя вторичное сырье, мы
приносим пользу окружающей среде, не загрязняя ее. При изготовление изделий
были использованы экологически чистые материалы древесина сосны и фанера.
Использование инструментов не нанесло ущерб окружающей среде. В целом
изделие экологически чистое и не представляет угрозу для здоровья человека и
окружающей среды.. Рекомендации по использованию изделия. Изделие
«Подъемник-лифт » используется на уроках физики, для демонстрации
превращения энергии и работы механизмов. Можно использовать по прямому
назначению для игры детей. Изготовлен из древесины сосны ручным способом.
Безопасен для детей и домашних животных, не ронять на пол, огнеопасен.
14
Типовая инструкция по технике безопасностипри ручной обработке древесины.
Опасности в работе:
1. Травмированные рук при работе неисправным инструментом.
2. Травмирование рук при запиливание без применения приспособлений.
До начала работы
1. Наденьте спецодежду (фартук с нарукавниками или халат) и головной убор
(берет или косынку). Тщательно подберите волосы и заправьте концы косынки.
2. Проверьте наличие инвентаря
3. Разложите на верстаке инструменты индивидуального пользования в порядке,
установленном учителем. Удалите с верстака все лишнее.
Во время работы
1. Надежно закрепите обрабатываемый материал (древесину) в зажимах верстака.
2. Пользуйтесь только исправным, хорошо налаженным и наточенным
инструментом. Используйте инструмент только по назначению.
3. Работайте лучковой пилой только после того, как убедитесь, что полотно хорошо
разведено и надежно закреплено в шаховках, шнур обеспечивает необходимое его
натяжение.
4. Работайте строгальными инструментами, имеющими исправные рожок
(Расщепленные части стругов немедленно заменяйте. Ручки инструментов должны
быть удобными для работы.
Реклама!!!!!
.
"Вверх и вниз. Вверх и вниз" Лифта нашего девиз!
Поднимать так целый день ему шарики
не лень!!!
Итог
В процессе выполнения проекта, я добился следующих результатов:
1.Изучил историю подвижной игрушки
2.Изучил материалы, из которых можно изготовить игрушки
3.Закрепил навыки работы ручным инструментом .
15
4.Изготовил изделия, при этом получил моральное удовлетворение.
5.На изготовление изделия я затратил около 10 часов вместе с отделкой.
Список литературы
Декоративные работы по дереву. М., 1973.
Свойство древесин Пайков. А. В.М.2000
Технология обработки древесины 5-9 кл. И.А. Карабанов
Материалы интернета.
16