Презентация _Основы конструирования Lego Spike

ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

Базовые навыки работы с набором Lego Spike

ТЕМЫ ЗАНЯТИЯ

• Знакомство с деталями и базовыми креплениями
• Механические передачи
• Передаточное отношение
• Волчок
• Редуктор

КОНСТРУИРОВАНИЕ: НАЗВАНИЕ И СПОСОБЫ КРЕПЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

• Игра «Покажи деталь». Первый опыт – попытка описать друг другу на словах название детали
• Названия базовых деталей: балка, штифт, втулка, ось, фиксатор, пластина, рамка и др.
• Использование карточек из набора
• Игра «Самая высокая башня»
• Игра «Самая длинная и удобная хваталка»

БАЗОВЫЕ ПОНЯТИЯ

• Модуль
• Балка
• Выступ (шип)
• Штифт
• Шестерня
• Втулка
• Ось

КОНСТРУКТОР LEGO EDUCATION SPIKE PRIME 45678 БАЗОВЫЙ НАБОР

ЭЛЕМЕНТЫ

• Балка прямая
• Балка изогнутая
• Рамка
• Пластина
• Оси
• Шестеренки
• Кирпичики
• Пластины
• Рамки
• …… ..

ДЕТАЛИ НАБОРА LEGO SPIKE PRIME

ШЕСТЕРЕНКИ

КОНСТРУКТОР LEGO EDUCATION SPIKE PRIME 45680 РЕСУРСНЫЙ НАБОР

КОНСТРУКТОР LEGO MINDSTORMS 51515 РОБОТ-ИЗОБРЕТАТЕЛЬ

ВЫСОКАЯ БАШНЯ

• Используя все детали конструктора, построить высокую башню
• Укрепить основание, облегчить шпиль
• Добиться равновесия
• Освоить способы крепления деталей

БАШНЯ

• Ба́шня — инженерное сооружение, отличающееся значительным преобладанием высоты над стороной или диаметром основания[1]. Иногда основными отличиями башен от других высоких строений — рассматривают отсутствие оттяжек (консольная конструкция, закреплённая только в основании) и крайне небольшой внутренний объём, иногда весь объём башни бывает занят одной только лестницей, хотя из-под этого определения явно выпадают крепостные башни. Основные нагрузки, действующие на башню, в основном метеорологического характера — давление ветра, температурная деформация, сезонная дополнительная масса, связанная с обледенением. При строительстве для расчёта башни применяются общие правила строительной механики; производится динамический расчёт и расчёт статический — на прочность, устойчивость и деформативность. Башни, не имеющие внутреннего объёма вообще (ферменные конструкции), также называют вышками.

ХВАТАЛКА

• Используя балки и штифты, создать механизм, способный изменять длину и захватывать детали
• Усовершенствовать хватательную часть
• Достичь максимальной длины
• Перенести деталь с места на место

ВОПРОСЫ

• Какие соединения деталей использовались при создании башни
• Какие соединения деталей использовались при создании хваталки
• В чем разница данных соединений

МЕХАНИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА

- это механизм, служащий для передачи и преобразования механической энергии

• Осевая (прямая передача)
• Зубчатая
• Ременная
• Цепная
• Оценка направления движения
• Передаточное отношение

ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА

ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ

Ведомое

Ведущее

ПЕРЕДАТОЧНОЕ ОТНОШЕНИЕ: ПАРАЗИТНЫЕ И ПОЛЕЗНЫЕ ШЕСТЕРЕНКИ

ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА

ВОЛЧОК

• Построить волчок, который будет долго держать равновесие, вращаясь
• Построить механизм для запуска волчка
• Найти оптимальное передаточное отношение

ВОЛЧОК

• Построить ВОЛЧОК
• Используя две шестренки,
• Серую втулку, ось

УСТРОЙСТВО ЗАВЕДЕНИЯ ВОЛЧКА

• Собрать
• Протестировать
• Описать разницу между силой, которую надо приложить для заведения
• Скоростью вращения волчка
• Длительностью вращения

УСТРОЙСТВО ЗАВЕДЕНИЯ ВОЛЧКА

УСТРОЙСТВО ЗАВЕДЕНИЯ ВОЛЧКА

УСТРОЙСТВО ЗАВЕДЕНИЯ ВОЛЧКА

ВОПРОСЫ

• Собрать волчок
• Запустить волчок рукой
• Собрать устройства запуска волчка
• Каждый запустить
• Попробовать засечь время и понять какое устройство удобнее, быстрее запускает волчок , придает большую скорость

МЕХАНИЧЕСКИЙ РЕДУКТОР

• Редуктор – это механизм, преобразующий и передающий крутящий момент с одной или более механическими передачами

РЕДУКТОР ИЗ ЛЕГО

• Используется 2 зубчатых передачи
• Передаточное отношение 9:1
• Сохраняется ось и направление вращения

РЕДУКТОР ИЗ LEGO SPIKE

• Собрать и протестировать редуктор

с 2 х ступенчатой передачей по аналогии

Собрать и протестировать редуктор с большим количеством передач

РЕДУКТОР LEGO SPIKE PRIME

КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

• Редуктор с возможностью переключения передачи называется коробкой передач