自动擦黑板机
三、项目进度安排(查阅资料、选题、自主设计项目研究方案、开题报告、实验研究、
数据统计、处理与分析、研制开发、填写结题表、撰写研究论文和总结报告、参加结题答辩 和成果推广等) 1.查阅资料,了解到相关产品存在诸多方面的问题处于待完善阶段; 2.切实观察,提出自动擦黑板机的课题; 3.填写项目申请书成功获取启动资金; 4.查阅资料后,通过讨论提出方案; 5.不断改进原有方案,运用传动装置,实现自动化; 6.在此基础上,大胆设想并应用于实际,实现人机关系的和谐化; 7.在导师的指导下完成以上进度,反复检验调试,进一步完善自动擦黑板机,待模型完 全成熟之后,整理并分析数据,做出实体,试验并检验,分析存在的的问题,讨论并提出解 决方案,完善实体,待成熟之后,推出完善后的自动擦黑板机。
二、 项目研究内容(目前研究的现状、研究方法、实验方案、解决的关键技术和创新点等)
研究现状:传统的上课方式中,老师必须不停地擦黑板,浪费时间,也让老师们吸入了 大量粉笔灰。急需一种自动擦黑板的机器帮助减轻老师上课的工作量。 研究方法:上网,查阅相关书籍,小组讨论,与导师沟通等 制作流程:大体可分为以下几个部分: 观察老师上课板书的习惯, 提出方便老师操作的设计方案, 查阅资料, 设计出多种方案, 通过讨论确定出最优方案,并制作模型。 实验方案:把黑板分成左、中、右三个区域,每个区域的机械构造相同。下面是其中一 部分的介绍: 在每个区域上方有一个能旋转的轴,宽度为黑板左右两边距离的三分之一,由按钮控制 它的转动,轴上缠绕着一块长布,宽与轴相同,长度大于黑板上、下两边的距离。在黑板上 方边缘处有一小块突出的支撑物,稍微向下倾斜,宽度与轴径相同,下方连有多个弹簧,弹 簧外为包裹着一节一节的筒形物体,类似于可伸长和缩短的收音机上的天线(如图所示) , 下方封闭。此装置是为了防止弹簧弯曲(弹簧与此筒形物由于支撑物的倾斜而倾斜,倾斜的 目的是为了保持并加强黑板擦对黑板的压力) 。当长布下降时,弹簧的弹力足以推动黑板擦 下降到最低点,而转轴的动力足以克服弹簧弹力使黑板擦达到最高点。 黑板的内部,在每一个黑板擦的擦除过程中,两端和中间所能经过的区域的内部装有磁 石,而黑板擦内在相应位置也装有磁石,它们之间的吸力足够擦除粉笔的痕迹。而黑板擦的 上边缘也稍微向下倾斜,倾斜角度与支撑物倾斜角度相同。 在转轴的内部, 电动机的前方连着一个圆柱形的筒状物, 外层为齿轮状, 即长筒形齿轮。 而长布围绕着的是一个内层空心的长圆柱筒,内层为齿轮状,能与长筒形齿轮相啮合。当通 电时,电动机转动,带动长筒形齿轮转动,进而带动长圆柱筒转动。
四、拟利用资源(实验室、研究所、创新基地、实践基地、仪器设备、资料等)
实验室:合肥工业大学机械与汽车工程学院实验室 研究所:合肥工业大学绿色设计与制造工程研究所 创新基地:合肥工业大学 实践基地:合肥工业大学工培中心 仪器设备:车床、铣床、钻床、pcb 焊装工具 资料:机械自动化相关书籍,科技资料
300 200
合
计
2000
六、项目预期成果(研究论文、设计、调研报告、申请专利、开发软件、研制产品、
项目鉴定等) (1)制作自动擦黑板机模型一个; (2)撰写研究报告一份。
五、经费使用计划 序号 支出项目 电动机, 导线, 导轨, 1 连杆,小黑板,支架等装 置基本材料 2 测试装置,模拟所需 的费用 场地,实验室,实验 设备,装备租赁费用 其他 500 装置必须经过测 试才能使用 需要试验基地 文印、资料费等 1000 原材料费用 金额(元) 依据或理由
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Байду номын сангаас
黑板每个区域的下方有一个按钮,当要擦除某个区域的粉笔的痕迹时,按这个区域的按 钮,开关闭合,电动机工作,使转轴转动使长布下降,控制好转速。黑板擦由于磁石吸引力 而紧贴黑板,由于弹簧推力而下降。达到最低点后,转轴反方向转动,克服弹簧弹力使黑板 擦达到再高点,完成一次擦除。
解决关键技术:如何实现黑板擦的上下来回移动,并且始终对黑板有足够大的压力。 创新点:把黑板分成三个区域,可以分区书写与擦除,幕布面积小,传动灵活,美观。
自动擦黑板机
一、申请理由(知识条件,特长、兴趣,相关经历等) 1. 黑板是老师教学的主要工具,而长期以来,擦黑板时产生的大量粉尘 会对老师的身体健康产生严重的影响。 2. 现有的产品中多为横向全屏擦除,无法满足小区域、低耗能的要求,且功 能简单,资源利用率低,造成了高投入,低效率的局面。 3. 组员们都有较强的动手操作能力,且敢于创新,并对机械设计有较高的热 情。