工程认识创意实践报告(升旗)

工程认识创意实践报告 升旗 一一 成员组成成员组成 组员 二二 组员分工 组员分工 资料收集整理 装置策划 创意报告报告书写 PPT 制作 FLASH 制作 机械部分 电子电路部分 制图 审核与校定 讲解 三 总体方案设计三 总体方案设计 1 1 设计要求与设计原理设计要求与设计原理 在完成自动升旗这个过程中 我们用了 1 光敏电阻 2 电磁继电器 3 减速装置 4 电动机 5 开关 6 传 送装置 7 磁铁 8 液压装置 8 蜗轮蜗杆结构 9 音乐播放装 置 10 鼓风机 11 旗 12 旗杆 13 压力传感器 14 齿轮 15 电磁铁 16 双曲柄机构 完成了国旗水平 旋转 升降等运动组成的共计十个小步骤 同时为了能更好的达到伴随国歌自动升旗 旗停国歌止的效果 我 们在整个过程中应用了电磁继电器 机电一体化 控制电路 机械 运动单元等技术 以及音乐播放器 电风扇及电动机 使该创意报 告更加具有实际意义 2 2 方案论证与比较方案论证与比较 根据设计要求 我们的方案主要分为十个机关 各机关描述如下 1 我们与实际情况相联系 想设计一遇光自动升旗电路 将光敏电 阻 电磁继电器与电源 电动机 M1 连入同一电路 当遇到一定 强度太阳光时 光敏电阻的电阻值变得极小 电路接通电磁继电 器将磁铁吸下 与电磁继电器相连的电路接通 2 步骤一中电路接通后 电动机开始工作 与减速器相连 以减缓 转动速度 将一横杆与减速器相连 根据电动机功率计算出时间 t1 通过控制电路使电路只接通 t1 秒 使经过 t1 秒后横杆转至 光敏电阻上方 使光敏电阻不再受光 电路断开 节省电能 与 此同时 横杆击打另一端小球 小球被打开 3 小球被打掉后水从水瓶中流入烧杯中 水逐渐增加 设计控制电 路 当压力达到 F1 时 自动启动电动机 M2 当压力达到 F2 时 自动关闭电动机 M2 事先计算小球释放所需时间 t 和 t 时间 内流水重量 G G 即为 F2 和 F1 的差值 4 电动机开始工作 带动蜗杆旋转 蜗杆旋转带动蜗轮转动 蜗轮 的轴上装有链轮 A ABCD 为双曲柄机构 利用反平行四边形机构 AB CD 两曲柄长度相等 连杆 BC 与机架 AD 长度相等但不平行 两曲柄转动方向相反 角速度不相等 当主动曲柄 AB 转动时 通 过连杆 BC 使从动曲柄 CD 朝反向转动 从而使支架打开 小球下 落 A 点也同时与另一链轮 B 相连 A B 链轮用链条链接 5 旗以卷轴形态放入柱形固定有开口盒中 旗的一端与旗杆相连 将旗杆固定在传送带两侧的钩子中 开关 K1 闭合后 与传送装置相 连的电动机 M3 启动 在电动机 M3 推动下 国旗随传送带装置平稳 移动 6 旗杆触碰到传送带上的挡板 触发开关 K2 K3 K3 将 K1 自锁 K2 使电动机 M4 开始工作 同时使电磁铁带电 吸引下方 带有磁性材料 的旗杆 电动机 M4 带动齿轮使连有电磁铁的横杆转动 机电一体化 设置时间延迟 使转动到凹槽上方时 M4 所在电路断开 同时电磁 铁磁性消失 旗杆落下掉入凹槽 触动凹槽内部开关 K4 启动下一 步 7 旗杆碰触到凹槽中开关 K4 电动机 M5 工作 液压缸中的压力推动 活塞杆 1 运动时 迫使杆 2 绕 A 点转动 直至竖直 8 在主旗杆上与旗杆等高处有带有能吸引磁性材料的装置 将带有 磁性材料的旗杆吸引并固定住 9 相吸后触碰开关 K5 K6 K6 使 K4 自锁 K5 使电动机 M6 开始 工作 电机带动旗向上升起 同时播放国歌 记录国歌播放所用时 间以及旗帜自触动播放开关至上升到顶层的实际距离 根据所学计 算应使用的电动机的功率 假设国歌播放时间为 T 实际距离为 L 则 电动机的功率应为 P mgL T g 以当地情况而定 10 当旗升至顶端时 触碰开关 K7 电动机 M6 停止工作 鼓风机 开始工作 主旗杆顶端有孔 使旗随风飘扬 四 设计总结 四 设计总结 设计总结 下面就方案中所涉及到的工程材料 制造技术 工程管理 成本及 环境因素进行简要论述及总结 1 工程材料工程材料 本设计之中主要应用了金属材料 对材料性能要求一般 还有压力 传感器 光敏电阻 液压装置等精密仪器 2 制造技术制造技术 钢球及铁块铁架和其他形状的金属零部件采用浇注获得 液压容器通过塑料成型工艺获得 具体内容包括机械加工原理 金属切削加工 机械加工设备 机械 加工工艺装备 典型零件加工 机械装配工艺 以及机械加工中的 质量等 3 3 工工程程管管理理 本设计由本组同学采取与他人合作承担一部分设计 共同整理 及共同配合完成 研究过程中 各组员积极参与 各司其职 在组 员们的共同努力下 工程各阶段进展较为顺利 过程中突出考虑了 各成员的优势所在 并在交流的过程中 极大程度上发挥了各成员 的智慧 4 4 成本成本 本设计大部分采用了常见材料及部件 使得整体性价比较高 电子 元件 光敏电阻等 及电机 继电器的使用是本流程的主要开支点 另外我们每一步都在考虑上一步电路的断开 以节约电能 5 5 环境因素环境因素 我们考虑到升旗大多数情况下是在清晨 所以设计光敏电阻 让其 在有光条件下自动升起 此外如果在无足够光强条件下想升旗 可 人工闭合步骤 5 中开关 k1 另外旗在平时都存放在盒子中 可以使其不易损坏 本方案中所有部件均有无公害材料制成 对环境无污染 五 反思总结五 反思总结 本次报告从立题到最终完成经历了组员多次讨论和修改 在提出 和对比了多个方案后 最终选择了本方案 我们在设计过程中 不 断进行修改更新 力求效果最好 可行性最高 最有新意 我们运 用到本学期工程认识课所学的各个方面知识 并且活学活用平时课 堂上所制作的机械结构域及电路结构 我们对本次设计进行了反思 我们应对细节问题注意更多 并 且对于各环节衔接更加重视 还要注意成本问题 研究过程中 各