打造大学创客文化调研

1、打造大学创客文化的调研打造大学创客文化的调研 学生姓名： 学号：专业：机械动力工程学院指导教师： 2016年3月29日目 录第1章 创客空间简介.3第2章 社会创客空间实例.4 2.1 柴火创客空间.4 2.2 蘑菇云创客空间.5第3章 创客空间的硬件设施.6 4.1 木工工具.6 4.1.1 电动工具.6 4.1.2 气动工具.8 4.1.3 手动工具.8 4.2 金工工具.11 4.3 CNC.13 4.4 3D打印.14 4.5 激光切割机.15 4.6 其他装备.16第4章 创客空间实践上海交通大学服务型机器人设计.17第5章 调研心得与收获.19第1章 创客空间简介“创客空间”出自

2、Make Magazine，英文是 HackerSpace，所以直译过来是黑客空间。为了避免有歧义，国内普遍翻译为创客空间。它是一个实体（相对于线上虚拟）空间，在这里的人们有相同的兴趣，一般是在科学、技术、数码或电子艺术，人们在这里聚会，活动与合作。创客空间可以看作是开放交流的实验室，工作室，机械加工室，这里的人们有着不同的经验和技能，可以聚会来共享资料和知识，为了制作或者创作他们想要的东西。第2章 社会创客空间实例1 柴火创客空间2010年，柴火创客空间正式成立。作为深圳第一家创客空间，承载了一分执着，一份信念，当然也终于给在深圳的创客们带来了一个可以拧成一绳的契机。柴火建立的初衷很简单，犹

3、如名字的由来：众人拾柴火焰高。也因此一直以来，柴火的理念都是为创客们提供一个好的场所，让来自各界各有所长的人碰撞出更多的火花，并且加些催化剂，把这火花炸得更欢腾，让普通大众能够看到能够感受能够喜欢。创客来源于生活但不拘泥于生活，归根结底，柴火一直都想把不甘寂寞的人变为创客，让创新创业变为他们不甘寂寞的一种宣泄。柴火的理念也得到了大家的认同。一直以来，诚挚的伙伴都给了我们最坚实的支持。从柴火走出的项目与成就大家都是有目共睹的：柴火第一位会员王建军的Makeblock、海归帅气的高老师的Betwine、国内创客大神级人物张浩Dorabot、以及充满乐趣像朝阳一般的Shenzhen DIY. 其实并

4、非是柴火成就了他们，反而我们一直坚信是他们成就了柴火，是创客社区的小伙伴们共同成就了柴火。柴火只是深圳创客社区的一个缩影，但绝不是柴火就代表着深圳的创客。深圳的创客们都是有独立思想，有高尚情怀以及有梦想的。众人拾柴火焰高，创客们不只是柴火的会员与访客，每一个创客都是柴火的缔造者。柴火也从未忘记过你们对柴火的付出，也愿大家的付出都会有各自的收获。李克强总理2015年1月4日考察深圳柴火创客空间。“创客”概念源自国外，意指将与众不同的想法变成实物的人。国务院总理李克强探访深圳柴火创客空间  2 蘑菇云创客空间蘑菇云创客空间正式开放，这是位于上海浦东的第一家创客空间，继新车间之后上海第二家

5、创客空间。蘑菇云创客空间拥有独立的加工室、公共协作区域以及储物、耗材商店等地方，为创客、硬件爱好者、骇客、程序员、设计师、DIY 发烧友，甚至包括进行创新研发的小型硬件创业团队提供一个开放式的社区化会员空间。空间拥有木工、金工、CNC、电焊台、激光切割机等加工设备，Arduino、传感器等创客相关零件，以及3D 打印机和热风枪、热熔胶枪等一系列手工、电动工具，服务范围包括机械、电子、金属加工、3D 打印等一系列与创客、硬件相关的设备、工具和服务。在公共桌面区域，可提供20人左右进行独立或协作的项目开展，提供储物柜，由DFrobot 协助提供一个小型耗材商

6、店，可随时购买材料等。蘑菇云创客空间第3章 创客空间的硬件设施创客空间的设计初衷和性能来看，必备的硬件设施是必不可少的，于是我们从一个创客空间所应该具备的硬件工具方面也进行了初步的调研。1. 木工工具木工工具分为电动工具、气动工具和手动工具。11 电动工具（1）万应宝木工常用的多功能电动工具为万应宝，万应宝采用摆动设计，提供了很多独特和自由广泛的用途，只需一台机器，配合各种各样的配件，即可实现锯、打磨、刮、切割、锉及压实等作业，在切割铁板时无火花，安全可靠。特点：a. 摆动设计，切割铁板无火花，锯铁不锯手；b. 3.2度摆动角度加上86度的三角打磨垫，适合在90度的边角进行打磨；c. 超薄设计

7、的打磨垫，适合间隔比较小的隔层进行打磨。（2）电刨是木工装修使用的主要机具之一。主要用于各种木材的平直表面刨光，产品有短刨和粗刨之分。粗刨主要用于平直木料表面的刨光，并可加工相对较大的板面刨光；短刨除用于板面刨光外，还可与各种导板配合进行刨削企口、边框和开槽等。使用手提式电刨的主要特点是体积小、重量轻、便于携带使用方便。与手工工具相比，可大大降低劳动强度，提高加工效率和加工质量。（3）曲线锯又称电动配刀锯、电动细锯等。是一种既可在木质板材上锯割下料,也可在塑料及金属等板材上进行直线或曲线切割下料的多功能切割工具,尤其对锯切复杂多变形状和曲率半径小的几何图形的各种板材,更能显示其特点。是家庭装修

8、和各种公共室内装修工程中必不可少的一种多功能锯切工具,它具有重量轻、体积小、携带方便、操作简单、应用范围广泛等特点。其锯切原理是,电动曲线锯的锯条较窄,锯的齿形向上,工作时锯条做上下的直线往复运动进行切割,以此按尺寸要求完成各种锯切作业。如果与导板配合,还可以做一定角度斜面加工。（4）电圆锯也称小型手提式圆盘锯。它是以一种带有弹簧自动安全保护罩和电子控制恒速式电动机的新型手提式小型电动锯,具有操作简便、使用灵活、调整快捷、安全可靠等特点,很适于家庭装修锯割各种木质板材、各种人造纤维板材的下料作业。锯割木料或板材的厚度,一般以60mm以下为宜。（5）砂磨机具又称小型手提式磨光机。主要用于各种木种

9、木饰面涂漆前的白木磨光,也可用于腻子涂层的表面磨光,但打磨腻子时的粉尘飞扬严重,会严重污染环境,故操作时要加强劳动保护。手提式磨光机具有带式磨光机与平板磨光机等多种类型。带式磨光机主要用于快速磨光木制构件和木制品,平板磨光机常用于家庭装修中面积较大的如木地板等磨光。（6）小型雕刻机也称槽刨或修边机。使用时可在各种木制品与构件上进行开槽、开榫、打眼、裁口、铣刻以及修边等,也可用在铝合金、塑钢等轻金属材质上进行简单的裁口、铣刻、勾槽和修边等作业。1.2 气动工具（1）气动磨光机它是利用0.40.6MPa或0.60.8MPa的压缩空气为动力进行磨光的,品种型号很多,如板式磨光机、盘式磨光机等等。各种

10、气动磨光机的重量通常为2.53kg,具有磨光速度快,磨平质量好,使用安全等特点。板式气动磨光机是将砂纸或砂布卡紧在机身的底板上,工作时利用压缩空气为动力在平整的木制品表面进行白木磨光或腻子层磨光,但不适于异形物面的磨光。盘式磨光机既可用于金属表面的锈蚀磨光,也可用于腻子磨光、砂蜡和光蜡抛光等。各种气动磨光机有国产产品和进口产品等许多品种,如国产板式气动磨光机有F66、F32、N3、N2型等多种型号,其中N3型气动磨光机在结构设计方面较其他磨光机更为合理,也便于使用维修和保养。（2）打钉枪简称钉枪。气动打钉枪有很多种类,如气动板条打钉枪、气动打钉枪、卷钉打钉枪、U形钉打钉枪、无头钉钉钉枪、无头钉

11、多用途钉钉枪等,其中在家庭木工装修工程中使用的主要是手提式气动板条钉钉枪、无头钉打钉枪和U形钉打钉枪三种类型。13 手动工具（1）手工锯手工锯的锯割工艺，是传统家具的制作加工的重要组成部分。选择锯条时，既要选择锯条刚性好的，又要选择锯条韧性好的，达到锯条容易进行锉磨，又耐使用。一般，手工锯条是常用碳素工具钢制成的，其刚性和热处理都比较好；机械圆锯片选用的是合金工具钢制成的，能符合圆锯片工作的特性；带锯条选用的是铬钨锰合金钢制成的，其刚性和硬度比较适中。锯的种类a.框锯。又名架锯，是由工字形木框架、绞绳与绞片、锯条等组成。锯条两端用旋钮固定在框架上，并可用它调整锯条的角度。绞绳绞紧后，锯条被绷紧

12、，即可使用。框锯按锯条长度及齿距不同可分为粗、中、细三种。粗锯锯条长650750mm，齿距45mm，粗锯主要用于锯割较厚的木料；中锯锯条长550650mm，齿距34mm，中锯主要用于锯割薄木料或开榫头；细锯锯条长450500mm，齿距23mm，细锯主要用于锯割较细的的木材和开榫拉肩。b.刀锯。刀锯主要由锯刃和锯把两部分组成，可分为单面、双面、夹背刀锯等。单面刀锯锯长350mm，一边有齿刃，根据齿刃功能不同，可分纵割和横割两种；双面刀锯锯长300mm，两边有齿刃，两边的齿刃一般是一边为纵割锯，另一边为横割锯。夹背刀锯锯板长250300mm，夹背刀锯的锯背上用钢条夹直，锯齿较细，有纵割和横割锯之分

13、。c.槽锯。槽锯由手把和锯条组成，锯条约长200mm。槽锯主要用于在木料上开槽。d.板锯。又称手锯。由手把和锯条组成，锯条长约250750mm，齿距34mm，板锯主要用于较宽木板的锯割。e.狭手锯。锯条窄而长，前端呈尖形，长度约300400mm。狭手锯主要用于锯割狭小的孔槽。f.曲线锯。又名绕锯，它的构造与框锯相同，但锯条较窄（10mm左右），主要是用来锯割圆弧、曲线等部分。g.钢丝锯。又名弓锯，它是用竹片弯成弓形，两端绷装钢丝而成，钢丝上剁出锯齿形的飞棱，利用飞棱的锐刃来锯割。钢丝长约200600mm，锯弓长800900mm。钢丝锯主要用于锯割复杂的曲线和开孔。（2）手工刨手工刨种类多，作用

14、于木料的粗刨、细刨、净料、净光、起线、刨槽、刨圆等方面的制作工艺。手工刨包括常用刨和专用刨。常用刨分为中粗刨、细长刨、细短刨等。专用刨是为制作特殊工艺要求所使用的刨子，专用刨包括轴刨、线刨等。轴刨又包括铁柄刨、圆底轴刨、双重轴刨、内圆刨、外圆刨等。线刨又包括拆口刨、槽刨、凹线刨、圆线刨、单线刨等多种。1、中长刨：用于一般加工，粗加工表面，工艺要求一般的工件。2、细长刨：用于精细加工，拼缝及工艺要求高的面板净光。3、粗短刨：常用于刨削木材粗糙的表面。4、细短刨：常用于刨削工艺要求较高的木材表面（3）木锉刀合理选用锉刀，对保证加工质量，提高工作效率和延长锉刀使用寿命有很大的影响。粗齿木锉刀：粗锉刀

15、的齿距大，齿深，不易堵塞，适宜于粗加工（即加工余量大、精度等级和表面质量要求低）及较松软木料的锉削，以提高效率；细齿木锉刀：适宜对材质较硬的材料进行加工，在细加工时也常选用，以保证加工件的准确度。（4）手工凿凿一般有以下几种：1、平凿：又称板凿，凿刃平整，用来凿方孔。规格有多种。2、圆凿：有内圆凿和外圆凿两种，凿刃呈圆弧形，用来凿圆孔或圆弧形状，规格有多种。3、斜刃凿：凿刃是倾斜的，用来倒棱或剔槽。（5）木砂纸砂纸。可分纸干砂纸、水砂纸和砂布等。干砂纸用于磨光木件，水砂纸用地沾水打磨物件，砂布多用于打磨金属件，也可用于木结构。每一道工序所使用的砂纸目数是有工艺要求的。为了得到光洁平整的加工面，

16、可将砂纸包在平整的木块（或其他平面）上，并顺着纹路进行砂磨，用力要均匀先重后轻，并选择合适的砂纸进行打磨。通常先用粗砂纸，后用细砂纸。当砂纸受潮变软时，可在火上烤一下再用。（6）钢卷尺用于下料和度量部件，携带方便，使用灵活。常选用2m或3m的规格。（7）斧斧质量1.01.25g，斧分双刃斧和单刃斧两种。双刃斧的斧刃在中间，可以自左或右两面砍劈木材，方便灵活。但不如单刃斧能吃料。单刃斧的斧刃在斧的一边，角度比较小，只能向一边砍，但砍时容易吃料，容易砍直。2. 金工工具2.1 划线工具：基准工具：划线平板、划线方箱。测量工具：游标高度尺、钢尺、直角尺。绘划工具：划针、划规、划卡、划针盘、样冲。夹持

17、工具：V形铁、千斤顶。2.2 手锯与锯割（1）锯弓：锯弓是用来张紧锯条的，锯弓分为固定式和可调式两类。（2）锯条：锯条是用来直接锯削材料或工件的工具。一般由渗碳钢冷轧制成，也有用碳素工具钢或合金钢制造的。锯条的长度以两端装夹孔的中心距来表示，手锯常用的锯条长度为300mm、宽12mm、厚0.8mm。23 锉刀锉削是利用锉刀对工件材料进行切削加工的操作。其应用范围很广，可锉工件的外表面、内孔、沟槽和各种形状复杂的表面。锉刀种类普通锉：按断面形状不同分为五种，即平锉、方锉、圆锉、三角锉、半圆锉。整形锉：用于修整工件上的细小部位。特种锉：用于加工特殊表面。24 电钻台式钻床：钻孔直径一般为12mm以

18、下，特点小巧灵活，主要加工小型零件上的小孔。摇臂钻床：它有一个能绕立柱旋转的摇臂，摇臂带着主轴箱可沿立柱垂直移动，同时主轴箱等还能在摇臂上作横向移动，适用于加工大型笨重零件及多孔零件上的孔。手电钻：在其它钻床不方便钻孔时，可用手电钻钻孔。附件钻头夹：装夹直柄钻头。过渡套筒：联接椎柄钻头。手虎钳：装夹小而薄的工件。平口钳：装夹加工过而平行的工件。压板：装夹大型工件。3. CNCCNC(数控机床)是计算机数字控制机床(Computer number control)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并

19、加工零件。数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控一般是采用通用或专用计算机实现数字程序控制，因此数控也称为计算机数控(ComputerNumericalControl)，简称CNC。与普通机床相比，数控机床有如下特点： 加工精度高，具有稳定的加工质量； 可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件； 加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间； 机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的35倍）； 机床自动化程度高，可以减轻劳动强度； 然而现在市场上的数控机床售价在60到200 万之间，对于一个创客空

20、间而言略显昂贵，所以可以作为后续发展的器材。4. 3D打印设施3D打印机又称三维打印机（3DP），是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用特殊蜡材、粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造产品。逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。在创客空间中，3D打印机是一个重要的基础设施，是快速成型工艺的主要操作工具。随着科技的发展，3D打印技术已不再是空中楼阁，并走入了每一个有想法的创客的日常生产创造中。当下市场上大多3D打印机的使用

21、一种叫做“熔积成型”的技术，整个流程是在喷头内熔化塑料，然后通过沉积塑料纤维的方式才形成薄层。还有一些系统使用一种叫做“激光烧结”的技术，以粉末微粒作为打印介质。粉末微粒被喷撒在铸模托盘上形成一层极薄的粉末层，熔铸成指定形状，然后由喷出的液态粘合剂进行固化。有的则是利用真空中的电子流熔化粉末微粒，当遇到包含孔洞及悬臂这样的复杂结构时，介质中就需要加入凝胶剂或其他物质以提供支撑或用来占据空间。这部分粉末不会被熔铸，最后只需用水或气流冲洗掉支撑物便可形成孔隙。3D打印带来了世界性制造业革命，以前是部件设计完全依赖于生产工艺能否实现，而3D打印机的出现，将会颠覆这一生产思路，这使得企业在生产部件的时

22、候不再考虑生产工艺问题，任何复杂形状的设计均可以通过3D打印机来实现。3D打印无需机械加工或模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体， 从而极大地所缩短了产品的生产周期，提高了生产率。尽管仍有待完善，但3D打印技术市场潜力巨大，势必成为未来制造业的众多突破技术之一。以下是目前市场上主要的3D打印设备的参考价格： 可以看见，市场上的3D打印机的售价从3000元到50000元之间均有选择，所以不同的创客空间可以根据自己的需求和能力进行采购。5. 激光切割机激光切割机就是利用激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的。由于精度高，切割速度快，切割面平滑等优势

23、，在广告，工艺品，皮革，玩具，服装，模型，建筑装潢，电脑绣花裁剪，包装业和纸业等行业中达到广泛应用。目前市场上激光切割机主要分为三类：光纤激光切割机、CO2激光切割机、Y激光切割机，YAG激光切割机.。随着激光切割机的不断研究和创新，一台激光切割机已经可以实现金属和非金属材料两种不同性质的材料的切割，既可以切割亚克力，中密度板等非金属材料，又可以切割不锈钢，碳钢等金属材料。6. 热风枪、热熔胶枪7. 基础工具包：电烙铁、焊锡丝、松香、螺丝刀、斜口钳、老虎钳、尖嘴钳、电工胶布8. 基础元器件包：免费使用空间现有的电容、电阻等元器件，在空间就一完成各种电子设备的焊接。9. 创客书吧：包含艺术、编程、机械等行业的专业书籍。第4章 创客空间的实践 上海交通大学服务型机器人设计在本P