Изготовление радиоуправляемой модели парусника

Муниципальное общеобразовательное бюджетное учреждение

средняя общеобразовательная школа д.Савалеево муниципального района Кармаскалинский район Республики Башкортостан

Творческий проект

Изготовление радиоуправляемой модели парусного корабля

Выполнил:Хуснутдинов А.

Руководитель: Газизов Х. М.

д. Савалеево 2014 г.

Содержание

Стр.

1. Выбор обоснования ……………...………………………………………... 1.

1. Исследовательская часть…..…………………………………………….... 2.

1. Поиск альтернативных вариантов.…………………………..…… 3.

1. Обоснование выбора модели……………………………………… . 4.

1. Конструкторская часть……………………………………………………. 5.

1. Общий вид модели и устройство………………………………….. . 6.

1. Чертеж корпуса и надстройки……………………………………… 7

1. Чертеж корпуса в сборе………………………………………… … 8.

1. Технологическая часть…………………………………………………….. 9.

1. Описание технологии изготовления……………………………….. 9

4.2. Теории в построении модели корабля……………………………. . 10

4.3. Материалы и инструменты для работы……………………………. 15

4.4.Правила безопвасной работы…………………………………… 16

4.5.Технологическая карта……………………………………………… 18

1. Экономический расчет……………………………………………………. 19

1. Маркетинговые исследования……………………………………………. 20

1. Экологическое обоснование……………………………………………… 21

8.Заключение. Анализ результатов………………………………………… 22

9.Рекламный проспект

10.Литература………………………………………………………………… 22.

1. Выбор обоснования

Лето дарит нам необыкновенные путешествия и встречи с прекрасным. Одним из таких чудес является море, которое мне кажется, любят все. Шум прибоя, соленые брызги моря и белоснежная яхта, а может и парусная бригантина, красивая и величавая покачивающаяся на волнах. Как жаль, что время парусных кораблей прошло и любоваться ими мы можем теперь только на картинках или в кино. Ведь когда наблюдаешь за таким красавцем с гордо поднятыми белоснежными парусами, рассекающим волны своим могучим килем забываешь об усталости, расслабляешься и набираешься сил. Все это поднимает настроение, и позволят мечтать. Работая над проектом, я думал, что возможно эта умешенная и стилизованная модель корабля в минуты отдыха поможет кому-нибудь мысленно перенестись на берег теплого моря, почувствовать ласковое солнышко, теплые волны и немного расслабившись отдохнуть от насущных проблем.

Надеюсь, что именно такое настроение сможет создать модель парусника, которая размещена на высокой подставке недалеко от окна. Когда парусник освещают солнечные лучи, кажется, что он скользит по голубым волнам, а паруса его полны свежего ветра. И плывет мой парусник к далеким берегам, где вечное лето. Вечером, при включенном электрическом свете загадочно поблескивают его борта, словно приглашая в необыкновенные приключения и даже встречи с настоящими пиратами. Ну а если за окном хмурые тучи и настроение на нуле, можно вспомнить все хорошее и представить будущее лето. Ведь недаром говорят, если чего-то очень сильно хотеть, это обязательно исполнится.

Выбирая модель для выполнения проекта, я познакомился с историей возникновения мореходства, типами морских парусных судов. Легкие, красивые и в то же время прочные и гордые. Суда строились из дуба, сосны и ели, из красного дерева, из кедра и из древесных акаций. В прежние времена невозможно было строить суда превышающие сто метров по длине и Только с 1818 г. стали увеличиваться размеры благодаря применению железных и стальных элементов. Передняя часть корпуса (нос корабля) чаще всего заострена. Задняя часть корпуса - корма, - если она вертикально срезана, называется зеркалом. Обтекатель может быть плоским, закругленным или килевым, двусторонним. Килевой обтекатель в известной степени повышает устойчивость судна против боковой качки. Каркас судна состоит из парных шпангоутов, одетых наружной и внутренней обшивкой и накрытых палубой. Наружную обшивку составляют спаренные доски. Они скреплены гвоздями, соединены встык или внакладку. Парусники могут быть, как одно, так и двух, трех и более мачтовыми. Реи крепятся к мачте серединой, средняя точка реи проецируется на ось судна. Рея несет прямоугольный парус с рифами по всей длине верхней кромки, чтобы парус можно было убрать.

ЗАДАЧИ:

- собрать необходимый материал о парусных судах. Их конструкционных особенностях, разновидностях и основных отличиях;

- разработать технологически грамотную, экономически обоснованную, экологически чистую и надежную конструкцию изделия;

- разработать несложный, технологически грамотный процесс изготовления изделия на основе изученных технологий обработки древесины с применением максимального количества операций изучаемых в данном разделе;

- выполнить необходимые чертежи и технологические карты по сборке конструкции изделия;

- изготовить изделие согласно разработанной технологической документации используя инструменты и приспособления имеющиеся в школьной мастерской.

Цель: Ознакомление, разработка и выполнение своих творческих проектов.

Творческий проект – это ваша творческая итоговая работа.

Качество выполнения этой работы зависит от того, насколько полны ваши знания и умения, приобретенные на уроках технологии. Это своего рода контрольная работа за год, экзамен по технологии.

Сам по себе проект – это “вылет” идеи, обрисованной вашей фантазией и воплощенный вашими руками в изделие.

Цель любого проекта – создание нового, эффективного конкурентно - способного и экологически чистого изделия, отвечающего потребностям человека.

Всю работу по изготовлению творческого проекта можно разделить на три этапа, каждый, из которых включает в себя определенные действия - шаги.

Попробуем разработать творческий проект -”Радиоуправляемый парусный корабль”

• ЗАДАЧИ:

• собрать необходимый материал о парусных судах. Их конструкционных особенностях, разновидностях и основных отличиях;

• разработать технологически грамотную, экономически обоснованную, экологически чистую и надежную конструкцию изделия;

• разработать несложный, технологически грамотный процесс изготовления изделия на основе изученных технологий обработки древесины с применением максимального количества операций изучаемых в данном разделе;

• выполнить необходимые чертежи и технологические карты по сборке конструкции изделия;

• изготовить изделие согласно разработанной технологической документации используя инструменты и приспособления имеющиеся в школьной мастерской.

Подготовительный этап:

1. Тема проекта « Радиоуправляемый парусный корабль».

2. Проанализировать можем ли мы изготовить это изделие в нашей мастерской самостоятельно да – нет.

3. Предложить различные варианты изделия в виде рисунков.

4. Выбрать наилучший вариант.

5. Разработать графическое изображение изделия для его изготовления (эскизы, чертежи).

6. Подумать над усовершенствованием изделия.

7. Разрабатываются технологические и маршрутные карты.

Выбор варианта работы

А)

В)

Б

Выбираем вариант –,Б потому что дерево – доступный материал, легкообрабатываемый, соответствует нашему уровню подготовленности.

Вам необходимо знать, из чего и с помощью какого инструмента изготовляется модель кораблей. Об этом и рассказывается в данной главе.

Для постройки простейших моделей кораблей не требуется большого количества материалов и сложных инструментов. Нужны лишь обрезки досок и фанеры, кусочки жести и картона, масляная краска и клей.

Вы сначала будете строить простейшие модели кораблей и лишь на втором и третьем году занятий приступите к более сложным. Тогда потребуется не только большой ассортимент самых различных материалов, столярных и слесарных инструментов, но и станочное оборудование: электропила, токарный, сверлильный и фрезерный станки. В хорошо оснащенной судомодельной лаборатории (рис. 4) все это имеется. Там есть и удобные верстаки, столы для начинающих и спортсменов-разрядников, стеллажи для строящихся и готовых моделей.

Необходимой принадлежностью судомодельной лаборатории является испытательный бассейн (3X0,8X0,4 м). Накрытый крышкой, он одновременно служит и верстаком. В организациях, где работает несколько кружков технического творчества, в целях обеспечения техники безопасности и удобства эксплуатации, все станочное оборудование сосредоточивается в отдельной комнате.

Для постройки моделей кораблей и судов применяется древесина различных пород. Основные требования, предъявляемые к ней: прочность при минимальном весе, легкость в обработке, мелкослоистость и способность устойчиво сохранять заданную первоначальную форму. К таким породам деревьев относятся липа, осина и тополь. Из них часто делают корпуса моделей кораблей и судов. Наряду с перечисленными породами деревьев в судомоделировании применяется сосна, ель, кедр, клен, красное дерево, бальза, ольховое дерево и груша. Сосна, кедр и ель обладают высокими механическими свойствами, хорошо колятся и гнутся, особенно в замоченном и распаренном состоянии. Идут они главным образом на изготовление стрингеров и различных реек при постройке корпусов моделей. Из этих пород можно делать и корпуса моделей. Во всех случаях, изготовляя детали модели и особенно стрингеры, надо избегать крупнослойной древесины и  подбирать наиболее мелкослойную, с числом годичных слоев не менее 10 на 1см. Слои должны располагаться параллельно, иначе рейки будут ломаться по скошенному слою.

Клен обладает твердой однородной мелкослойной древесиной белого цвета. Он плохо колется, однако хорошо лущится на шпон, полируется и окрашивается любыми лаками. Обычно им фанеруют (покрывают) палубы моделей торговых судов.

Красным деревом называют многие породы с древесиной от красноватого легко-коричневого до темно-красноватого цвета. Растет оно в основном в Африке, на Антильских островах и в Америке. На территории России встречается в Закавказье.

Древесина этого дерева ценится не только за красивый цвет и рисунок, но и за водостойкость. Она легко режется и обрабатывается, хорошо лакируется и полируется. В судомоделировании красное дерево идет на изготовление настольных парусных моделей. Особенно красиво выглядит палуба, выстланная (набранная) из отдельных тонких полосок (реек).

Ореховая древесина твердая, но хрупкая, имеющая окраску от светло-серого до коричневого цвета, с очень красивой слоистостью. Хорошо полируется, лакируется и отделывается воском. Применяется в основном как отделочный материал при изготовлении настольных моделей парусных судов.

Древесина груши имеет различную окраску — от светло-розового до красного цвета, очень плотная и однородная. Она прекрасно обрабатывается режущими инструментами и хорошо полируется. Применяется для инкрустации макетов парусных кораблей.

Одним из основных показателей древесины является ее объемный вес. Чем дерево мягче (рыхлее), тем он меньше, и наоборот.

Кроме древесины, в судомоделировании применяется и много других материалов. Так, для изготовления корпусов и надстроек моделей кораблей и судов используется пенопласт, оргстекло, полистирол, целлулоид и стеклоткань. Пенопласты хорошо поддаются обработке на деревообрабатывающих станках и ручным столярным режущим инструментом. Начинающим корабелам из них можно изготавливать корпуса моделей кораблей. Корпуса больших моделей желательно оклеить слоем стеклоткани на эпоксидной смоле ЭД-5. Оргстекло и полистирол — листовые материалы. Из них можно делать различные надстройки, а также штамповать в подогретом виде корпуса небольших моделей кораблей (500—600 мм). Эти материалы хорошо склеиваются дихлорэтаном или грушевой эссенцией.

Стеклоткань употребляется в судомоделировании для выклейки корпусов моделей и изготовления деталей сложных конфигураций. Судомоделисты обычно используют марки стеклоткани толщиной 0,25—0,4 мм: ТСФ (б); АСТТ (б) — 8; АСТТ (б) С; АСТТ (б) С2 и АСТТ — 9. Много поделок производится из листового металла — стали, латуни, меди и белой жести.

Технология изготовления корабля.

Изготовление изделия с соблюдением правил техники безопасности. Инструктаж по Т.Б. при работе со столярным инструментом: ножовка по дереву; лобзик по металлу; долото и стамеска; рубанок

Т.Б. при работе на сверлильном станке.

Правила работы с разметочным инструментом.

Т.Б. при работе на сверлильном станке.

Правила работы с разметочным инструментом.

Моделированием парусных кораблей мы в нашей школе начали заниматься уже

много лет назад .

Слово «модель» происходит от латинского modus, что означает – мера, образ, способ и т.п. 

В научной литературе первое упоминание о моделях мы можем встретить в произведении Витрувия - римского архитектора и инженера - «Десять книг об архитектуре» (I в. до н.э.). В нем автор приводит ряд примеров, как в целях наглядности действия новых конструкций боевых машин и орудий, создавались и испытывались эти модели .

Первую попытку теоретического обоснования метода моделирования сделал Леонардо да Винчи. В своих трудах великий ученый и художник пытается определить  практическую значимость моделей.

В дальнейшем многие ученые, исследователи пытались сформулировать, теоретически обосновать  метод моделирования (подобие) такие, как Галилей в своем труде «Разговоры о двух науках», Ньютон - в «Математические начала натуральной философии», английский корабельный инженер Вильям Фруд. Выдающиеся русские кораблестроители Алексей Николаевич Крылов и адмирал Степан Осипович Макаров - создатели ледокола «Ермак» - считали моделирование одним важнейших методов экспериментального исследования.

Автор ряда учебников по техническому творчеству доктор педагогических наук Ю.С. Столяров предлагает следующее определение модели – это такой способ познания действительности, который состоит в отображении или воспроизведении изучаемого явления (его свойств, структуры, динамики и т.д.).

Моделирование как метод исследования, экспериментирования, проектирования и конструирования нашло широкое применение в естественных, прикладных науках.
Итак, если перейти к нашему случаю, то мы с сыновьями изготовили с 2005 по 2006 годы  две модели парусных кораблей. 

И в наше время людям приносит удовольствие плавание на парусных кораблях, яхт. Проводятся соревнования, путешествия, изготовляют модели парусников.

Корабли в наше время можно моделировать разными материалами, например, бумагой, деталями конструкторов типа ЛЕГО, по схеме специальных наборов моделирования  из пластика, дерева. 

Вначале мы занимались моделированием  по готовым заготовкам, которые продаются в магазинах. Но потом решили  попробовать самим изготовить и смоделировать парусник из дерева и первоначально практически не представляли всю систему работы над проектом, поэтому решили просто начать методом проб и ошибок. Вначале заготовили тоненькие рейки из сосновой доски и замочили в большом сосуде, для пластичности. Но первые рейки мы замочили холодной водой, поэтому они были ломкими, потом решили отпаривать в горячей ванне, что оказалось более верным подходом.

 Первый корабль -   мы изготовили во время зимних каникул. На работу над проектом ушло много времени, чем мы рассчитывали. Изготовление модели  практически заняло  два с половиной месяца. Так, как мы много ошибались, расчеты некоторые оказались не точные. В особенности трудности мы испытывали в обработке реек. Их надо было замачивать, если рейки недостаточно замачивались, они становились ломкими  и не податливыми. Было даже так , что мы хотели отказатьсяот идеи. 

Второй корабль изготовили во время летних каникул. На него ушло гораздо меньше времени (около месяца). 

Для моделирования корабля  необходимы следующие материалы: сосновая доска толщиной 25 мм, клей «Момент, бечевка, маленькие гвозди, материал для парусов. Из инструментов и оборудования – токарный, циркулярный станки, пила, электрорубанок, электролобзик, молоток, нож, электропаяльник, наждачная бумага, пассатижи, аэрограф, напильник.

Наша технология моделирования проходит по следующим этапам:
1. Подготовительный этап: выполнение эскиза корабля; определение габаритных размеров; выполнение чертежа парусника;

2. Подготовка материалов к выполнению модели: распиловка доски на рейки; замачивание реек;
3. Изготовление модели  парусного корабля по составленному чертежу:
 изготовление набора корпуса судна  (шпангоуты, форштевень, ахтерштевень); обшивка рейками и шлифовка корпуса судна; изготовление и покраска мачт, рей и марсовых площадок; изготовление палубы; изготовление и покраска  надстроек судна; изготовление  и покраска пушек, деталей и декора; изготовление такелажа и якоря; крепление мачт, рей и марсовых площадок к корпусу судна; покраска корпуса корабля; крепление надстроек, пушек, деталей и декора; крепление такелажа и якоря; изготовление и покраска подставки.

Изготовленные нами модели могут служить только как  настольные украшения или украшения интерьера, не является утилитарной вещью. практическое назначение  никак не требуется. По классификации технических моделей они относятся геометрически подобным.

Разработанная нами технология моделирования требует особого усердия, аккуратности, терпения,   трудолюбия и целеустремленности.

Заключительный этап:

1. Испытание.

.

Экономическая оценка проекта.

Стоимость изготовленного изделия в основном определяется затратами на материалы и электроэнергию ( оплата труда в расчет не берется так как для выполнения данного проекта наемная рабочая сила не привлекалась ).

Согласно проведенным расчетам затраты составили:

на материалы – 1078 руб. 30 коп, в т.ч.

• Корпус с радиоаппаратурой -1050р

• на древесину – 11 руб. 50 коп. за 0.00225 м.куб. при стоимости 5000 руб. за 1м.куб.

• на клей ПВА – 50 руб. 50 коп. за 100 г. при цене 55 руб. за 1 кг.

• на морилку – 90 коп. за 100 г. при цене 9 руб. за 1л.

• на шпажки – 3 руб. 20 коп. за 4 шт. при цене 40 руб. за 50 шт.

• на зубочистки – 7 руб. 20 коп. за 40 шт. при цене 18 руб. за 100 шт.

на электроэнергию – 1 руб. 28 коп. за 2 часа работы станка мощностью 375 ват при цене на электроэнергию 1 руб. 70 коп. за кВт.

Учитывая, что все работы производились в дневное время при естественном освещении затраты на искусственное освещение в расчет не берутся.

При условии приобретения всех материалов, оплаты затрат на электроэнергию себестоимость изделия составит 30 руб.

Затраты на элетроэнергию.

А = w * t (кВт /ч) – количество потраченной энергии

С = А * Ц (руб.) - стоимость затраченной энергии

С = С1 + С2 + С3

Освещение: 3 лампочки

А = 100 Вт (0,1 кВт) * 2 час. = 0,2 кВт

С = 0,2 кВт * 1,60 = 0,32 руб.

С = 0,32* 3 = 0,96 руб.

Так как изделие изготавливалось для себя, то затраченный труд не учитываем.

Поскольку оно изготавливалось в школьной мастерской, то

амортизационных отчислений за пользование оборудованием и

инструментами не учитываем.

Модель парусника полностью изготовлена из древесины – материала вечного из-за своего постоянного возобновления при условии заботливого восстановления лесных насаждений. Использование обрезков дощечек из отходов деревообрабатывающего цеха местного сельхозпредприятия способствует более полной переработке древесины, сбережению леса.

Так же в работе применялись клей ПВА и морилка на водной основе. Это экологически чистые, разрешенные к применению в домашних условиях материалы.

Применение клея ПВА и морилки с соблюдением правил техники безопасности исключает вредное воздействие материалов на организм человека в процессе выполнения проекта и дальнейшем использовании изделия.

На основании вышеизложенного считаю, что изготовление и использование в быту модели парусного корабля не влечет за собой каких либо изменений в окружающей среде, а так же нарушений в жизнедеятельности человека.

делия.

. Правила безопасности во время работы

До начала работы

1. Правильно наденьте спецодежду и головной убор (застегните обшлага рукавов на пуговицы; спрячьте волосы под берет или косынку, завязанную без свисающих концов).

2. Проверьте наличие инвентаря (сиденье, щетка-сметка, совок), исправность верстака (зажимные коробки, упор для пиления, зажимные клинья, приспособления для чертежа).

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 ( шерхебель, рубанок, фуганок) или вывеску ( зензубель, калевка, галтель) и округлую и гладкую заднюю часть колодки. Расщепленные части стругов немедленно заменяйте. Ручки инструментов должны быть удобными для работы.

5. Технологические операции (пиление, отесывание, долбление, сверление, соединение деталей) выполняйте на верстаке в установленных местах, используя приспособления, упоры, подкладные доски.

6. Не допускайте захламленности верстака отходами, стружками. Своевременно возвращайте учителю инструмент общего пользования.

7. Не отвлекайтесь во время работы, следите за правильными приемами работы.

8. Не пользуйтесь в деревообрабатывающей мастерской открытым огнем и электрообогревателями.

9. Применяйте при запиливании направитель для опоры полотна инструмента.

10. Очищайте струги (рубанок, шерхебель, фуганок) от стружек деревянными клиньями.

11. В случае порчи инструмента во время работы немедленно замените его.

После окончания работы 

1. Остатки материалов, незаконченные изделия сдайте дежурному или учителю.

2. Проверьте состояние инструментов и положите их в порядке, установленном учителем.

3. Уберите свое рабочее место, пользуясь щеткой-сметкой. Не сдувайте стружку ртом и не сметайте ее рукой.

4. Проверьте наличие и состояние клиньев на верстаке, зажимные коробки (заднюю и переднюю) завинтите до установленного зазора (не более 2 – 5 мм).

5. Приведите себя в порядок.

6. Выходите из мастерской только с разрешения учителя.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРОБЛЯ (корпус, мачта, парус, руль)

Заключение

При работе над проектом изготовления модели парусного корабля решены все поставленные задачи:

разработана экономичная и технологичная, достаточно прочная и надежная конструкция изделия из древесины;

на основе изученных технологий обработки древесины разработан несложный технологический процесс изготовления изделия;

согласно разработанной технической документации при изготовлении изделия использовались все технологические операции изучаемые в разделе обработка древесины по школьной программе в 5-7 классах (разметка, пиление, строгание, долбление, сверление, точение, соединение и обработка лакокрасочными материалами ).

Поэтому можно считать, что, цель поставленная в самом начале работы над проектом достигнута. Задачи поставленные выполнены полностью. Результаты, полученные в ходе выполнения проекта, показывают возможность массового производства и реализации изделия.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Масляев,Ю., Балакин,С.Парусные корабли.-М.: Аванта+ ,2006 .

2. Савиных В.П. Поделочные материалы. Справочник мастера. – Минск: ООО "ХЭЛТОН", 1999.

3. Симоненко, В.Д. Сборник творческих проектов учащихся. -М.: Вентана-граф,2006.

4. Симоненко, В. Д. «Технология»: Учебник для учащихся 5 классф (вариант для мальчиков) общеобразовательной школы под редакцией В. Д. Симоненко. Москва. 2008

5. Симоненко, В. Д. «Технология»: Учебник для учащихся 6 класса (вариант для мальчиков) общеобразовательной школы под редакцией В. Д. Симоненко. Москва. 2008

6. Симоненко, В. Д. «Технология»: Учебник для учащихся 7 класса (вариант для мальчиков) общеобразовательной школы под редакцией В. Д. Симоненко. Москва. 2008

7. Хворостов А. С., Новиков С.Н. Мастерим вместе с папой. – М.: Просвещение, 1991.

Творческие проекты учащихся// "Школа и производство"- 1998-№2