哈尔滨工程大学 哈工程 工程认识 创意 报告
更新时间:2023-04-18 16:16:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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工程认识课程
创意报告
选题名称:燃放烟花
院系:动力与能源工程学院
成员:
2016-11-20 组员分工情况
整体方案
设 1. 设计要求与设计原理 在完成方案设计的过程中,我们使用了蜗轮蜗杆机构,齿轮齿条传动装置以及带传动装置来设计其机械结构部分。需要控制电动机,可编程机械手、风扇、高压发生器等装置实现目标。为了第一步操作安全,我们选用继电器来控制电动机。采用震动开关与场效应晶体管组成一个控制电路控制电风扇。应用机电一体化技术对可编程机械手编程以实现特定功能。我们还使用N 沟道场效应晶体管实现了类似继电器自锁电路的功能。 2. 方案论证与比较
2.1根据设计要求,我们的方案
主要由以下若干个步骤组成:
2.1.1 第一步,闭合开关K1,
继电器吸合,
电动机M 开始运转
2.1.2 第二步,电动机输出的动
力经轴A1,由蜗轮蜗杆减速机构减
速,再由轴A2经过轴B1连接到直
齿锥齿轮传动机构由轴B2输出,
转速进一步降低。轴B2 末端连接
的曲柄触发与机械手相连的开关。
2.1.3 第三步,机械手按照附录1
所示程序动作,把铁块抓取,移动
到右侧释放。 演示文稿制作 总体规划
步骤构思
步骤构思
2.1.4 第
四步,齿条
C1与齿轮C2
组成齿轮齿
条传动结构,
齿轮C2与连
杆C3、滑块
C4组成曲柄
滑块结构。铁
块落在齿条
C1上端的平
台上,齿条
C1在铁块重
力的作用下向下滑动,带动齿轮C2逆时针方向旋转,滑块C4随即向右滑动
2.1.5 第五步,滑块C4与齿条C5相连,齿条C5与齿轮C6啮合。齿条C5随滑块C4向右滑动,齿轮C6逆时针方向旋转,带动皮带轮C7与C7’逆时针方向转动。
2.1.6 第六步,皮带轮C8与C8’通过带传动与皮带轮C7和C7’连接。曲轴C9随皮带轮C8与C8’转动。
2.1.7 第七步,曲轴C9上悬挂一铁块,曲轴C9逆时针旋转,铁块落入联
通器一侧,联
通器另一侧水
位上升,浮子
上的针扎破气
球,气球爆炸。
2.1.8 第
八步,震动开
关在气球爆炸
声中瞬间合上
又断开,场效应管栅极和源极间寄生电容充电完成,场效应管导通,风扇运转。
2.1.9 第九步,风扇吹出的风使轻质小球沿斜面滚下,挤压注射器喷出水柱
3.设计总结
我们的方案涉及的工程管理、制造技术,机电一体化技术、工程材料等相关内容。
3.1.1 对工程管理相关内容的总结
我们在实施本工程过程中,应用了工程管理的相关理念。我们首先对成员进行明确的分工(工序分解定义),之后步骤构思和报告书整理同步开始,步骤构思过程中其他成员协助创意,完成设计草图,之后完成演示文稿和报告书(工序排序、工程进度计划制定)。为了安全,第一步我们采用继电器驱动电动机(安全管理)。在本工程中,我们改用场效应管简单经济地实现了继电器自锁电路的功能(工程成本管理)。
3.1.2 对制造技术相关内容的总结
在本工程中机械结构部件需要多种机械制造工艺,第一步到第六步中的蜗轮蜗杆、齿轮、齿条由铣削工艺制造,皮带轮由车削加工工艺制造。
3.1.3 对工程材料相关技术的总结
本工程在设计中选用了多种材料,机械结构部件主要由金属材料制成,曲轴由铸造工艺制造。皮带由有机高分子材料制成,电路导线采用电阻较小的金属材料,所使用的机械手控制器和场效应晶体管由半导体材料制成。
3.1.4 对成本和环境因素的总结
本工程中成本较高的部分是机械手和机械结构部件,场效应晶体管控制电路部分成本较继电器要低。影响创意实现的环境因素主要有:第十步金属钠在空气中变质,为此,包裹钠的脱脂棉需干燥。第九步中小球质量与风以及小球质量与压缩注射器的对立关系,需要选取一个最佳的小球质量来解决此矛盾。
//假定已包含正确的头文件
int main(void)
{
while(Key_is_pressed() == FALSE);//等待按键被按下
hand_down();//机械手下降
while(arrival_platform() == FALSE);//等待机械手到达平台
hand_up_down_stop();//机械手停止下降
hand_catch();//捕获小木块
hand_up();
hand_slide();//机械手上升,同时向右移动
while(arrival_top_flag == FALSE || arrival_right_flag == FALSE)
{
if(arrival_top_flag == FALSE)
{
if(arrival_top() == TRUE)
{
arrival_top_flag = TRUE;
hand_up_down_stop();//机械手停止上升
}
}
if(arrival_right_flag == FALSE)
{
if(arrival_right() == TRUE)
{
arrival_right_flag = TRUE;
hand_slide_stop();//机械手停止滑动
}
}
}
hand_release(); //释放物块
while(1);
}
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