無人機組裝與調(diào)試 課件 項目3任務(wù)1 編制無人直升機組裝流程單

編制無人直升機組裝流程單任務(wù)一無人直升機組裝零部件相對較多，需要將各機械部件完美匹配才能夠保證總裝后順利飛行。直升機相較其他機型裝配流程相對復(fù)雜，要求也較為嚴(yán)格，現(xiàn)需將無人直升機各零部件按組裝流程分類包裝，并在產(chǎn)品中配套組裝流程單。任務(wù)組需完成組裝流程單編制，方便用戶后期組裝時使用。任務(wù)導(dǎo)入知識目標(biāo)技能目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解無人直升機的定義與特點；2.掌握無人直升機的基本結(jié)構(gòu)組成；3.掌握無人直升機自動傾斜器的工作原理。1.能夠區(qū)分無人直升機的主要部件；2.能夠按順序說出無人直升機的組裝步驟；3.能夠說出各步驟的安裝要點及注意事項。1.通過任務(wù)驅(qū)動小組配合，提升團(tuán)隊合作精神；2.通過區(qū)分辨別無人直升機各部件，養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致的工作態(tài)度；3.通過自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)探究精神。任務(wù)分析本任務(wù)首先需要了解無人直升機的特點、組成、主要部件工作原理與主旋翼固定件組成，理解十字盤的作用與球頭連桿的功能、舵機臂中立位置調(diào)整方法。在掌握無人直升機的組裝步驟及部件連接要點基礎(chǔ)上，按照組裝步驟完成零部件歸類整理。目錄無人直升機的定義無人直升機的基本結(jié)構(gòu)無人直升機的裝配步驟PART01PART02PART0301PartOne無人直升機的定義可垂直起降、可懸停、操作靈活、可任意方向飛行；無人直升機的定義無人直升機是指依靠動力系統(tǒng)驅(qū)動一個或多個旋翼產(chǎn)生升力和推進(jìn)力，實現(xiàn)垂直起落及懸停、前飛、后飛、定點回轉(zhuǎn)等可控飛行的無人機。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率較高與固定翼無人機相比，存在飛行速度低、油耗高、載荷小、航程短、續(xù)航時間短等缺點。共軸式無人直升機和常規(guī)無人直升機有什么差別呢？它沒有尾槳是如何控制飛機的航向呢？思考提問隨堂互動02PartTwo無人直升機的基本結(jié)構(gòu)無人直升機的基本結(jié)構(gòu)無人直升機是由旋翼提供升力和推進(jìn)力進(jìn)行飛行，一般由主旋翼、機身、尾槳、起落架、動力系統(tǒng)、操作系統(tǒng)等組成。無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—主旋翼

一般由2~8片組成，按材料構(gòu)成可分為混合式槳葉、金屬槳葉和復(fù)合材料槳葉。金屬槳葉比混合式槳葉氣動效率高，剛度好，加工簡單。槳葉

槳轂是各個槳葉安裝結(jié)合的部位，旋翼軸通過它與槳葉相連。槳轂無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—主旋翼

槳葉與槳轂的連接方式叫旋翼的結(jié)構(gòu)形式，它隨著材料、工藝和旋翼理論的發(fā)展而發(fā)展，按照槳葉與槳轂連接的方式不同，主旋翼的結(jié)構(gòu)形式可以分為鉸接式、無鉸式、半鉸式和無軸承式4種。旋翼的結(jié)構(gòu)形式無人直升機鉸接式主旋翼無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—機身機身是用來支持和固定直升機部件、系統(tǒng)，把它們連接成一個整體，是直升機的重要部件。為了滿足直升機的技術(shù)要求，可在機身裝載各種所需設(shè)備。尾槳的全稱為抗扭螺旋槳，旋翼在產(chǎn)生升力時，無人直升機的機體會向主旋翼旋轉(zhuǎn)的反方向轉(zhuǎn)動。為了抵消反作用力矩，使機體保持平衡狀態(tài)。尾槳除了可以抵消反扭力，還可以通過改變拉力的大小操縱航向。無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—尾槳無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—起落架起落架是直升機用于地面停放以及著陸時可以吸收與地面的接地能量，減少著陸時機體受到的撞擊載荷的裝置。目前無人直升機起落架一般分輪式和雪橇式。輪式起落架直升機雪橇式起落架動力源無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—動力系統(tǒng)無人直升機的動力系統(tǒng)是將動力源產(chǎn)生的動力傳遞給主旋翼和尾槳的重要動力部件，無人直升機的動力系統(tǒng)通常主要包括動力源、主減速器、尾減速器、中間減速器和傳動軸。常見的無人直升機動力源有無刷電機、活塞式發(fā)動機、渦輪軸發(fā)動機等動力形式。無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—動力系統(tǒng)主減速器尾減速器傳動軸中間減速器與發(fā)動機的功率輸入軸與輸出軸相連，在主減速器上帶動尾傳動軸的輸出軸。傳動軸根據(jù)用途可以分為主軸、中間傳動軸和尾部傳動軸等。中間減速器的作用是降低尾槳的轉(zhuǎn)速。尾減速器作用是將功率傳遞給尾槳。無人機有4種運動形式：垂直、俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航運動，分別對應(yīng)操縱系統(tǒng)的4個操縱量：總距操縱、縱向操縱、橫向操縱和航向操縱。操縱系統(tǒng)的功能自動傾斜器是將控制指令轉(zhuǎn)化為旋翼槳葉受控運動的裝置，通過自動傾斜器實現(xiàn)對直升機飛行狀態(tài)的操縱，主要由旋轉(zhuǎn)環(huán)、內(nèi)環(huán)、外環(huán)、滑筒、導(dǎo)筒等組成。自動傾斜器的結(jié)構(gòu)無人直升機的基本結(jié)構(gòu)—操作系統(tǒng)直升機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，它與其它種類的無人機的差異話都有哪些呢？它是靠什么控制飛行的呢？思考提問隨堂互動03PartThree無人直升機的裝配步驟首先給推力軸承均勻涂抹上潤滑油，然后依次將墊片，軸承、槳夾、軸承、推力軸承、墊片、螺釘墊片和螺釘套在橫軸上，兩側(cè)相同零部件按照順序套在橫軸上，利用兩個螺釘旋具對兩側(cè)螺釘同時進(jìn)行鎖緊。組裝T行頭組件T形頭組件又叫主旋翼固定組件，由兩側(cè)主旋翼槳夾、橫軸、墊片、兩個軸承，推力軸承，螺栓墊片和螺釘組成。T形頭組件無人直升機的裝配步驟溫馨提示1.軸承一般為推力軸承，安裝時注意正反面；2.擰緊螺栓時一般要兩邊同時擰緊，確保兩側(cè)轉(zhuǎn)矩大小相同，避免出現(xiàn)甩槳現(xiàn)象。將十字盤套入主軸，用游標(biāo)卡尺精準(zhǔn)測量后將球頭拉桿與金屬槳夾連接起來。安裝十字盤分清主軸上、下兩側(cè)，將向上一側(cè)插入T形頭內(nèi)，擰緊螺栓。連接主軸與T形頭無人直升機的裝配步驟溫馨提示T形頭與十字盤之間的球頭拉桿需要用游標(biāo)卡尺測量，注意在兩側(cè)同時有螺紋的情況下，需要兩側(cè)保留相同的螺紋長度。將控制十字盤的舵機安裝在機身側(cè)板上，不加裝舵機臂，尾部舵機安裝在靠近尾部的機身側(cè)板上。安裝舵機在兩側(cè)機身側(cè)板中間加裝電動機座、主軸固定座（含軸承）、腳架固定座、十字盤導(dǎo)板以及固定板，將起落架拼裝完成，用螺釘固定在腳架固定座上。組裝機身側(cè)板與起落架無人直升機的裝配步驟溫馨提示安裝舵機臂需要先找到舵機的中立位置，故此步驟不裝舵機臂。將電動機線焊接上香蕉插頭，將電動機齒輪安裝在電動機轉(zhuǎn)子上，最后將電動機固定在電動機固定座上，套上螺釘，不要擰緊。安裝電動機將尾槳槳夾（與T形頭主槳夾安裝方法一致）、尾滑套、尾槳控制臂依次用專用螺釘固定；金屬尾側(cè)板兩側(cè)均安裝軸承后，將自帶齒輪的尾橫軸套入金屬尾側(cè)板上，再將尾滑套與尾槳夾套入橫軸上，擰緊螺釘，安裝尾部總成無人直升機的裝配步驟溫馨提示1.安裝電動機需要調(diào)節(jié)電動機安裝座，以確保電動機齒輪與無人機大齒盤/傳動帶結(jié)合適當(dāng)。2.二者結(jié)合過緊會造成大齒盤擠壓、飛行卡頓使耗電量增大；二者結(jié)合過松會造成大齒盤掃齒打滑。將帶有尾部總成組件的尾桿嵌入機身中，對準(zhǔn)尾桿螺紋孔，擰緊螺釘，安裝尾桿將主旋翼鎖緊扣套在主軸上，傳動齒盤放在安裝位置上并與電動機齒輪嚙合，嚙合程度要調(diào)節(jié)適中，過松容易脫齒，過緊容易導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)動不夠順滑，噪音大的問題，讓主軸通過主軸固定座和傳動齒盤，并在下方主軸座上鎖緊主軸，安裝主旋翼與傳動齒盤無人直升機的裝配步驟溫馨提示1.大齒盤/帶傳動安裝好后按壓傳動帶，通過帶反彈力度的大小確定安裝是否適中。2.安裝尾桿需要使用水平尺，將其安裝水平，避免尾部受力偏移，造成無人直升機飛行擺尾。當(dāng)陀螺儀和電調(diào)上的香蕉插頭焊接完成后，將電調(diào)放置在機身側(cè)板或者底板上，用扎帶固定；將陀螺儀安裝在無人機尾桿與機身連接的位置（相對水平），將杜邦線插口朝外，用3M膠固定。電子設(shè)備的安裝將尾撐豎直安裝在尾槳另一側(cè)，對準(zhǔn)螺紋孔擰緊螺釘。水平翼與尾撐桿需要安裝在確定位置上，才能起到支持尾桿強度的作用。安裝尾撐與水平翼無人直升機的裝配步驟溫馨提示1.無人機陀螺儀的安裝位置應(yīng)盡可能避免強電磁干擾，如避免與電調(diào)、電動機等直接安裝在一起。2.安裝好機械部分后，需要正確走線，連接陀螺儀。3.要考慮遙控接收機的安裝位置，選取干擾小且牢固可靠的位置作為遙控接收機的安裝位置。4.此時需拔掉電動機線，給無人直升機通電，以校準(zhǔn)伺服舵機中立位置，并安裝舵機搖臂與十字盤球頭。5.根據(jù)電調(diào)、陀螺儀、遙控接收機安裝位置，選擇合理的布線格局，防止舵機線不夠長以及與其他機械結(jié)構(gòu)摩擦導(dǎo)致電線裸露。雙槳共軸直升機雙槳共軸直升機采取的是無尾槳的結(jié)構(gòu)，其通過上下旋翼的反向旋轉(zhuǎn)形成直升機水平方向上的力矩，此類直升機氣動特性較好，在使用相同發(fā)動機的情況下升力要比常規(guī)直升機高12％，目前該類無人機的技術(shù)也較為成熟。代表機型有CL-227哨兵無人機。知識拓展隨堂互動編制無人直升機組裝流程單任務(wù)實施步驟1：說出部件的名稱及功用根據(jù)給出的無人直升機部件圖片，說出對應(yīng)部件的名稱及其功用。掃碼觀看無人機組裝視頻，配合知識內(nèi)容，按順序?qū)懗鰺o人直升機組裝步驟，形成無人直升機組裝流程單。步驟2：視頻學(xué)習(xí)，編制組裝流程單步驟3：總結(jié)組裝要點，并填寫表格序號組裝流程要點12按無人直升機組裝流程總結(jié)寫出每一步的安裝要點，并簡明敘述原因。

在了解無人直升機定義、無人直升機基本結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確地說出無人直升機各部件的名稱及功能，通過學(xué)習(xí)無人直升機的組裝步驟，能夠編寫組裝流程單及無人直升機組裝流程的總結(jié)。實訓(xùn)練習(xí)任務(wù)實施評價序號實施流程操作內(nèi)容要點是否完成1說出部件的名稱及功用能準(zhǔn)確說出或?qū)懗鰣D片中無人直升機各重要部件、零件的名稱是否2學(xué)習(xí)視頻，編制組裝流程單認(rèn)真完成視頻學(xué)習(xí)，并能按順序?qū)懗鰺o人直升機的組裝步驟及流程是否3總結(jié)組裝要點并填寫表格理解無人直升機各部件的功用，并能結(jié)合組裝步驟，寫出組裝要點，完成表格填寫，步驟與要點對應(yīng)是否任務(wù)完成方式小組協(xié)作完成個人獨立完成任務(wù)完成度評定ABC總結(jié)與反思快速測試2.無人直升機的自動傾斜器又稱為什么？它有什么作用？3.無人直升機的尾槳有什么作用？4.無人直升機的動力系統(tǒng)有哪幾部分組成？1.無人直升機由哪幾部分組成？5.安裝尾桿時應(yīng)使用什么工具保證尾桿水平？

通過本次任務(wù)，學(xué)習(xí)了無人直升機的定義與特點，認(rèn)識了無人直升機的組成與基本結(jié)構(gòu)，了解了無人直升機裝配流程與所需零部件。通過編制無人直升機的裝配流程單，能夠加深對無人直升機的裝配步驟記憶，有助于識別無人直升機裝備必須零部件，為后續(xù)更好的理解與學(xué)習(xí)無人直升機內(nèi)容奠定了一定基礎(chǔ)。任務(wù)總結(jié)請通過查資料、網(wǎng)頁瀏覽等多種方式收集資料，調(diào)研目前無人直升機的主要應(yīng)用領(lǐng)域。強化提升任務(wù)綜合評價基本信息姓名班級組別任務(wù)名稱完成日期組內(nèi)分工評價項目評價標(biāo)準(zhǔn)評價方式個人自評組間互評第三方評定教師評定職業(yè)素養(yǎng)（30%）1.無遲到、早退和缺勤現(xiàn)象；2.認(rèn)真聽講，積極發(fā)言；學(xué)習(xí)熱情濃厚；3.能按照任務(wù)步驟與要求，安裝操作有序、規(guī)范，注