工程認(rèn)識(shí)創(chuàng)意報(bào)告(自動(dòng)澆花)

1、作者:工程認(rèn)識(shí)創(chuàng)意報(bào)告題目：自動(dòng)澆花自動(dòng)澆花一、總體方案設(shè)計(jì)1設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)原理在完成自動(dòng)澆花這個(gè)過(guò)程中，我們用了滑塊滑槽、蹺蹺板、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤(pán)、升降 機(jī)、彈簧與小球、細(xì)桿、小車(chē)、熱氣球、氣缸等器件的旋轉(zhuǎn)、升降、水平的運(yùn)動(dòng) 組成的共計(jì)十個(gè)小步驟，同時(shí)為了能更好的達(dá)到自動(dòng)澆花的目的， 我們?cè)诘谑畟€(gè) 步驟中應(yīng)用了機(jī)電一體化，從而能使該步驟具有實(shí)際的意義。2方案論證與比較根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我們的方案主要分為十個(gè)機(jī)關(guān)。各機(jī)關(guān)描述如下： 第一步：滑塊A從滑槽的上端滑下，到達(dá)底端時(shí)飛出，落地時(shí)碰到開(kāi)關(guān)B，開(kāi)關(guān)B導(dǎo)通，進(jìn)入下一機(jī)關(guān)，見(jiàn)示意圖1：第二步：在第一步中的開(kāi)關(guān)B導(dǎo)通后液壓桿開(kāi)始工作，活塞桿向上運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)蹺蹺

2、板 的a端向上移動(dòng)，a端上的鐵塊D受重力作用向右滑去。見(jiàn)示意圖 2：/ / zzz/zzz /圖二第三步：把竹籃E用一根細(xì)線系住，細(xì)線繞過(guò)一個(gè)定滑輪后纏繞在一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)盤(pán)的一端有一細(xì)桿 F。當(dāng)?shù)诙街械蔫F塊 D在離開(kāi)蹺蹺板后落入竹籃 E中后，竹籃受重力作用而下落拉動(dòng)細(xì)線，細(xì)線帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)盤(pán)上的細(xì)桿F在轉(zhuǎn)動(dòng)180度后觸動(dòng)開(kāi)關(guān)G，進(jìn)入下一機(jī)關(guān)。見(jiàn)示意圖3:轉(zhuǎn)盤(pán)圖三彳開(kāi)關(guān)G第四步：在開(kāi)關(guān)G導(dǎo)通后，與電路相連的電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)升降 機(jī)向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)下降到底部時(shí)觸動(dòng)下一步的開(kāi)關(guān) I。示意圖如下：升降機(jī)H宀開(kāi)關(guān)Z777z/Z Z / / / / / / / /圖四第五步：在開(kāi)關(guān)I

3、受到觸動(dòng)后，釋放與之相連的壓縮彈簧 J，彈簧J產(chǎn)生的彈力推動(dòng)小 球K向右運(yùn)動(dòng)。示意圖如下：圈五第六步：在小球K向右運(yùn)動(dòng)時(shí)碰到靠在墻上的細(xì)桿 M的上端，細(xì)桿M的上端受到碰 撞后向右倒去，觸動(dòng)下一步驟的開(kāi)關(guān) N。示意圖見(jiàn)圖6：細(xì)桿M開(kāi)關(guān)IZ ZZ/ZZZ Z| 11 1Z / Z Z / Z Z / Z Z Z / Z / ZZ圖六第七步：在開(kāi)關(guān)N導(dǎo)通后，與電路相連的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)繞盤(pán)旋轉(zhuǎn)， 拉動(dòng)一放有點(diǎn)燃的蠟 燭P的小車(chē)Q向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)Q碰到擋塊后，電機(jī)停止工作，同時(shí)蠟燭 P點(diǎn) 燃導(dǎo)火索R。示意圖如下：滑輪圖七第八步：導(dǎo)火索R在被點(diǎn)燃后啟動(dòng)一底端放有一個(gè)強(qiáng)光源 S的熱氣球T,熱氣球受熱 上升，當(dāng)上

4、升到強(qiáng)光源S照到光敏元件U時(shí)，啟動(dòng)下一機(jī)關(guān)。示意圖如下：熱氣球T光救傳感器L”圖八第九步：當(dāng)光敏傳感器U受到強(qiáng)光照后啟動(dòng)電路，與電路相連的氣泵開(kāi)始向氣缸中泵氣，活塞桿推動(dòng)木板向右運(yùn)動(dòng)，觸碰到開(kāi)關(guān)組 V。示意圖見(jiàn)圖九：圖九第十步：在開(kāi)關(guān)組V導(dǎo)通后，與電路相連的電動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作，電動(dòng)機(jī)在經(jīng)變速箱后帶 動(dòng)直齒條拉動(dòng)抽動(dòng)閥門(mén)柄，閥門(mén)打開(kāi)，對(duì)花進(jìn)行澆水。如圖十：接自來(lái)水管接噴頭圖十圖十中，我們?cè)谒苌习惭b一個(gè)抽動(dòng)閥門(mén)，讓該抽動(dòng)閥門(mén)柄與直齒條一端相連，使直齒條的左右移動(dòng)帶動(dòng)閥門(mén)的抽出與推入而達(dá)到開(kāi)閉閥門(mén)的目的。同時(shí)為保持該系統(tǒng)的長(zhǎng)時(shí)有效性，我們對(duì)控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的電路與直齒條進(jìn)行了如下的 處理：V2VITOf

5、圖十一電路圖中T1、T2為通電延時(shí)時(shí)間繼電器，J1、J2為電磁繼電器。為了防止 在閥門(mén)被打開(kāi)之后電動(dòng)機(jī)繼續(xù)工作而損壞電動(dòng)機(jī)或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)， 我們對(duì)直齒條進(jìn)行 以下處理，如圖十二所示：圖十二為使電動(dòng)機(jī)能在帶動(dòng)齒輪使閥門(mén)打開(kāi)后自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)， 我們把自動(dòng)控制電路 中的開(kāi)關(guān)B與C、K與K1放在直齒條上的凸點(diǎn)A處的兩旁，如圖十三所示：開(kāi)關(guān)圖十三同時(shí)為達(dá)到在直齒條左右運(yùn)動(dòng)途中為電機(jī)供電的電路始終保持閉合，我們對(duì)開(kāi)關(guān)B與C做了相應(yīng)處理，如圖十四所示：圖十四圖十四中，開(kāi)關(guān)B與C的按鈕之間由一個(gè)較硬的金屬片折成的一個(gè) U型金屬框 粘合在一起，并使a點(diǎn)與開(kāi)關(guān)K、b點(diǎn)與開(kāi)關(guān)K1的按鈕保持在同一豎直面上， 這樣以便在凸點(diǎn)

6、A碰到a點(diǎn)或b點(diǎn)時(shí)能同時(shí)與開(kāi)關(guān)K與K1相碰。圖中的處理 是為了在開(kāi)關(guān)B閉合時(shí)能保證開(kāi)關(guān)C斷開(kāi)，并一直維持這樣的狀態(tài)到直齒條凸 點(diǎn)A碰到b點(diǎn)與開(kāi)關(guān)組K1時(shí)。而當(dāng)凸點(diǎn)A碰到b點(diǎn)與K1時(shí)開(kāi)關(guān)C閉合，同時(shí) 開(kāi)關(guān)B斷開(kāi)并一直持續(xù)這種狀態(tài)到凸點(diǎn) A碰到a點(diǎn)時(shí)。這樣，在第十步中開(kāi)關(guān)組 V導(dǎo)通后使控制電路導(dǎo)通。假如此時(shí)直齒條向左 運(yùn)動(dòng)，把閥門(mén)打開(kāi)，對(duì)花進(jìn)行澆水。而當(dāng)其直齒條上的凸點(diǎn)A碰到a點(diǎn)與開(kāi)關(guān)組K時(shí)，開(kāi)關(guān)B閉合，同時(shí)開(kāi)關(guān)C斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)組K斷開(kāi)。當(dāng)開(kāi)關(guān)組K斷開(kāi)后， 原來(lái)使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的電路也斷開(kāi)了， 這樣電機(jī)停止工作，直齒條停止運(yùn)動(dòng)。而開(kāi) 關(guān)B閉合之后時(shí)間繼電器T1開(kāi)始工作，設(shè)定t1為10so經(jīng)過(guò)10s之后，時(shí)

7、間繼 電器T1接通，電磁繼電器J1開(kāi)始工作，由于開(kāi)關(guān)組 K1閉合，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始反向 轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)直齒條向右運(yùn)動(dòng)從而關(guān)閉閥門(mén)，停止?jié)菜?。而?dāng)凸點(diǎn)A碰到b點(diǎn)時(shí)開(kāi)關(guān)C閉合，同時(shí)開(kāi)關(guān)B斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)在開(kāi)關(guān) C閉合后時(shí)間繼 電器T2開(kāi)始工作，設(shè)定t2為43200s （12個(gè)小時(shí)）。經(jīng)過(guò)43200s之后，時(shí)間繼 電器T2接通，電磁繼電器J2開(kāi)始工作，由于開(kāi)關(guān)組 K閉合，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始反向 轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣直齒條向左運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)閥門(mén)打開(kāi)，對(duì)花進(jìn)行澆水，重復(fù)對(duì)上面的假設(shè)條件，從而可以實(shí)現(xiàn)每12個(gè)小時(shí)對(duì)花進(jìn)行為時(shí)10s的澆水。二、設(shè)計(jì)總結(jié)下面就方案中所涉及到的工程材料、制造技術(shù)、工程管理、成本及環(huán)境因素 進(jìn)行簡(jiǎn)要論

8、述及總結(jié)。1工程材料本設(shè)計(jì)之中主要應(yīng)用了金屬材料，有機(jī)高分子材料以及植物纖維等也有大面 積的使用。有的步驟中的材料涉及到耐熱、耐壓等特性，對(duì)材料的要求較高。 2制造技術(shù)本設(shè)計(jì)中的各步驟所用部件大多由金屬制成，所以涵蓋了機(jī)械制造工藝、 金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)等相關(guān)的內(nèi)容。具體 內(nèi)容包括機(jī)械加工原理、金屬切削加工、機(jī)械加工設(shè)備、機(jī)械加工工藝裝 備、典型零件加工、機(jī)械裝配工藝，以及機(jī)械加工中的質(zhì)量等。如步驟一 中的滑塊與滑槽需用到鑄造、鍛壓、刨、磨等加工方法。3工程管理本設(shè)計(jì)由本組同學(xué)采取與他人合作承擔(dān)一部分設(shè)計(jì)、共同整理及共同配合完 成。4工程造價(jià)本設(shè)計(jì)大部分采用了常見(jiàn)材料及部件， 少量采用新型材料。在第十步中應(yīng)用 了時(shí)間繼電器與電磁繼電器等價(jià)格較昂貴的部件，使得