工程認識創(chuàng)意報告(自動澆花)

1、作者:工程認識創(chuàng)意報告題目：自動澆花自動澆花一、總體方案設計1設計要求與設計原理在完成自動澆花這個過程中，我們用了滑塊滑槽、蹺蹺板、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤、升降 機、彈簧與小球、細桿、小車、熱氣球、氣缸等器件的旋轉(zhuǎn)、升降、水平的運動 組成的共計十個小步驟，同時為了能更好的達到自動澆花的目的， 我們在第十個 步驟中應用了機電一體化，從而能使該步驟具有實際的意義。2方案論證與比較根據(jù)設計要求，我們的方案主要分為十個機關(guān)。各機關(guān)描述如下： 第一步：滑塊A從滑槽的上端滑下，到達底端時飛出，落地時碰到開關(guān)B，開關(guān)B導通，進入下一機關(guān)，見示意圖1：第二步：在第一步中的開關(guān)B導通后液壓桿開始工作，活塞桿向上運動，推動蹺蹺

2、板 的a端向上移動，a端上的鐵塊D受重力作用向右滑去。見示意圖 2：/ / zzz/zzz /圖二第三步：把竹籃E用一根細線系住，細線繞過一個定滑輪后纏繞在一個轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)盤的一端有一細桿 F。當?shù)诙街械蔫F塊 D在離開蹺蹺板后落入竹籃 E中后，竹籃受重力作用而下落拉動細線，細線帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤上的細桿F在轉(zhuǎn)動180度后觸動開關(guān)G，進入下一機關(guān)。見示意圖3:轉(zhuǎn)盤圖三彳開關(guān)G第四步：在開關(guān)G導通后，與電路相連的電動機開始工作，通過皮帶傳動帶動升降 機向下運動，當下降到底部時觸動下一步的開關(guān) I。示意圖如下：升降機H宀開關(guān)Z777z/Z Z / / / / / / / /圖四第五步：在開關(guān)I

3、受到觸動后，釋放與之相連的壓縮彈簧 J，彈簧J產(chǎn)生的彈力推動小 球K向右運動。示意圖如下：圈五第六步：在小球K向右運動時碰到靠在墻上的細桿 M的上端，細桿M的上端受到碰 撞后向右倒去，觸動下一步驟的開關(guān) N。示意圖見圖6：細桿M開關(guān)IZ ZZ/ZZZ Z| 11 1Z / Z Z / Z Z / Z Z Z / Z / ZZ圖六第七步：在開關(guān)N導通后，與電路相連的電動機帶動繞盤旋轉(zhuǎn)， 拉動一放有點燃的蠟 燭P的小車Q向右運動，當小車Q碰到擋塊后，電機停止工作，同時蠟燭 P點 燃導火索R。示意圖如下：滑輪圖七第八步：導火索R在被點燃后啟動一底端放有一個強光源 S的熱氣球T,熱氣球受熱 上升，當上

4、升到強光源S照到光敏元件U時，啟動下一機關(guān)。示意圖如下：熱氣球T光救傳感器L”圖八第九步：當光敏傳感器U受到強光照后啟動電路，與電路相連的氣泵開始向氣缸中泵氣，活塞桿推動木板向右運動，觸碰到開關(guān)組 V。示意圖見圖九：圖九第十步：在開關(guān)組V導通后，與電路相連的電動機開始工作，電動機在經(jīng)變速箱后帶 動直齒條拉動抽動閥門柄，閥門打開，對花進行澆水。如圖十：接自來水管接噴頭圖十圖十中，我們在水管上安裝一個抽動閥門，讓該抽動閥門柄與直齒條一端相連，使直齒條的左右移動帶動閥門的抽出與推入而達到開閉閥門的目的。同時為保持該系統(tǒng)的長時有效性，我們對控制電機的運轉(zhuǎn)的電路與直齒條進行了如下的 處理：V2VITOf

5、圖十一電路圖中T1、T2為通電延時時間繼電器，J1、J2為電磁繼電器。為了防止 在閥門被打開之后電動機繼續(xù)工作而損壞電動機或傳動機構(gòu)， 我們對直齒條進行 以下處理，如圖十二所示：圖十二為使電動機能在帶動齒輪使閥門打開后自動停止轉(zhuǎn)動， 我們把自動控制電路 中的開關(guān)B與C、K與K1放在直齒條上的凸點A處的兩旁，如圖十三所示：開關(guān)圖十三同時為達到在直齒條左右運動途中為電機供電的電路始終保持閉合，我們對開關(guān)B與C做了相應處理，如圖十四所示：圖十四圖十四中，開關(guān)B與C的按鈕之間由一個較硬的金屬片折成的一個 U型金屬框 粘合在一起，并使a點與開關(guān)K、b點與開關(guān)K1的按鈕保持在同一豎直面上， 這樣以便在凸點

6、A碰到a點或b點時能同時與開關(guān)K與K1相碰。圖中的處理 是為了在開關(guān)B閉合時能保證開關(guān)C斷開，并一直維持這樣的狀態(tài)到直齒條凸 點A碰到b點與開關(guān)組K1時。而當凸點A碰到b點與K1時開關(guān)C閉合，同時 開關(guān)B斷開并一直持續(xù)這種狀態(tài)到凸點 A碰到a點時。這樣，在第十步中開關(guān)組 V導通后使控制電路導通。假如此時直齒條向左 運動，把閥門打開，對花進行澆水。而當其直齒條上的凸點A碰到a點與開關(guān)組K時，開關(guān)B閉合，同時開關(guān)C斷開，開關(guān)組K斷開。當開關(guān)組K斷開后， 原來使電動機轉(zhuǎn)動的電路也斷開了， 這樣電機停止工作，直齒條停止運動。而開 關(guān)B閉合之后時間繼電器T1開始工作，設定t1為10so經(jīng)過10s之后，時

7、間繼 電器T1接通，電磁繼電器J1開始工作，由于開關(guān)組 K1閉合，電動機開始反向 轉(zhuǎn)動，帶動直齒條向右運動從而關(guān)閉閥門，停止?jié)菜?。而當凸點A碰到b點時開關(guān)C閉合，同時開關(guān)B斷開，電動機停止轉(zhuǎn)動。此時在開關(guān) C閉合后時間繼 電器T2開始工作，設定t2為43200s （12個小時）。經(jīng)過43200s之后，時間繼 電器T2接通，電磁繼電器J2開始工作，由于開關(guān)組 K閉合，電動機開始反向 轉(zhuǎn)動。這樣直齒條向左運動，帶動閥門打開，對花進行澆水，重復對上面的假設條件，從而可以實現(xiàn)每12個小時對花進行為時10s的澆水。二、設計總結(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 進行簡要論

8、述及總結(jié)。1工程材料本設計之中主要應用了金屬材料，有機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，對材料的要求較高。 2制造技術(shù)本設計中的各步驟所用部件大多由金屬制成，所以涵蓋了機械制造工藝、 金屬切削原理與刀具、金屬切削機床及機床夾具設計等相關(guān)的內(nèi)容。具體 內(nèi)容包括機械加工原理、金屬切削加工、機械加工設備、機械加工工藝裝 備、典型零件加工、機械裝配工藝，以及機械加工中的質(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工程管理本設計由本組同學采取與他人合作承擔一部分設計、共同整理及共同配合完 成。4工程造價本設計大部分采用了常見材料及部件， 少量采用新型材料。在第十步中應用 了時間繼電器與電磁繼電器等價格較昂貴的部件，使得