Трудове навчання (технічні види праці). 9 клас. Лебедєв

Розділ 5. Підсумковий проект. Проектування та виготовлення комплексного виробу

Проектування комплексного виробу

§ 27. Можливі варіанти об’єктів праці та технологічної послідовності виготовлення запропонованих комплексних виробів

Обираючи комплексний виріб, варто орієнтуватися на предмети, які будуть корисні багатьом людям.

Якщо у початковій школі є ігрова кімната, то в пригоді стане шафа для збереження різних м'яких іграшок. Ви скажете, що шафа — це не цікаво. Тож скористаймося методом аналогій, який під час проектування виробу пропонує перенести на нього характерні ознаки (зовнішня форма, принцип дії тощо), притаманні іншим, уже існуючим виробам людини або природним об'єктам, які її оточують.

Чому б не надати шафі для іграшок форми та зовнішніх ознак, наприклад, старовинного замку? Він може бути зроблений із композитів, виготовлених на основі деревинних матеріалів (фанера, ДВП, ОSВ; мал. 197).

Мал. 197. Шафа для іграшок у вигляді старовинного замку: а — зовнішній вигляд; б — технічний малюнок з розмірами (у сантиметрах)

Завдання 1

Вивчивши розміри, наведені на технічному малюнку, зробіть висновок про товщину листового матеріалу, придатного для виготовлення комплексного виробу.

Завдання 2

Зробіть кресленики для кожної деталі виробу. Враховуйте товщину матеріалу, обраного для виготовлення виробу. Працюючи над креслениками, візьміть до уваги, що виріб складається з трьох окремих секцій (центральної, лівої та правої); це спрощує роботу над ним.

За виконаними креслениками виконайте розмічання окремих деталей на заготовці з листового матеріалу (мал. 198). Користуйтеся для цього олівцем, кутником, складаним метром або рулеткою. Для розмічання верхніх частин вікон використовуйте циркуль або заздалегідь виготовлені шаблони.

Для випилювання деталей такого розміру найкраще підійде електрифікований ручний інструмент — електролобзик (мал. 199).

Почніть складати бічні сторони кожної із секцій, встановлюючи між ними горизонтальні полички. Використовуйте для роботи клей і цвяхи або шурупи (мал. 200). Використовуйте струбцини для утримання деталей, контролюйте їх положення кутником.

На готовому каркасі закріпіть задню (довшу) і передню (з вікнами) стінки. Підготуйте деталі верхньої частини фортеці (зубчасті стінки, мал. 201).

Закріпіть декоративні зубчасті стінки на секціях шафи (мал. 199). Використовуйте для цього клей ПВА та шурупи або цвяхи. Під шурупи краще попередньо просвердлити отвори, удвічі менші за діаметр шурупів.

Мал. 198. Розмічання деталей

Мал. 199. Випилювання деталей електролобзиком

Мал. 200. Складання бічних секцій

Мал. 201. Закріплення стінок: а — задньої; б — передньої

Мал. 202. Закріплення декоративних стінок

Мал. 203. Закріплення щогл

Мал. 204. Оздоблення готового виробу

Закріпіть за допомогою брусочків з пропилами щогли (мал. 203).

На кінцях щогл закріпіть деталі сферичної форми, щоб закрити гострі кінці. Наклейте прапорці і до висихання клею зафіксуйте їх прищепками.

Використовуючи пензлики та акрилові фарби, по попередньо розміченій поверхні виконайте остаточне оздоблення готового виробу (мал. 204).

Завдання 3

Ви добре катаєтеся на скейті або на роликах, а ваш менший брат хоче бути з вами, проте ще не опанував це спортивне знаряддя? Зробіть йому подарунок, спроектуйте для нього чотириколісний самокат (мал. 205).

Виготовлення виробу передбачає використання брусків із деревини різного розміру (залежно від зросту дитини, яка користуватиметься іграшкою). Загальну кількість деталей і співвідношення їхніх розмірів можна побачити на малюнку 206.

Мал. 205. Комплексний виріб «Чотириколісний самокат»: а — спосіб використання; б — загальний зовнішній вигляд

Спробуйте за зображенням малюнка 206 визначити приналежність кожної з деталей. Брак інформації (розміри, призначення деталей, способи з'єднання) компенсуйте вивченням зображень на малюнку 207 (1-5), а також проявивши конструкторські здібності.

Мал. 206. Деталі для виготовлення комплексного виробу «Чотириколісний самокат»

Мал. 207. Етапи виготовлення комплексного виробу «Чотириколісний самокат»

Отже, виготовлення комплексного виробу «Чотириколісний самокат» виконуйте в п'ять етапів.

  • 1. Закріпіть на задній осі з кривошипним механізмом поперечний і поздовжні бруски, а також кінець тяги приводу (важіль) обертання коліс.
  • 2. Закріпіть два найдовші бруски (з навскісними зрізами) на бруску, що слугує для кріплення передньої осі. Ряд рівномірно просвердлених отворів для кріплення осі дасть змогу переставляти її для пристосування самокату до дітей різного зросту. Усі з'єднання виконуйте на клею і стягуйте болтами потрібної довжини. З торців передньої осі закріпіть колеса.
  • 3. На V-подібну раму в місці її розширення через підставні бруски за допомогою клею та болтів закріпіть сидіння.
  • 4. До краю сидіння прикріпіть упорну спинку.
  • 5. Прикріпіть до верхнього кінця важеля ручку для рук та закріпіть його на рамі. У нижній частині важеля зробіть пропил для шарнірного кріплення тяги кривошипного механізму.

Кривошипний механізм — механізм з обертовою ланкою (у нашому випадку — задня вісь із V-подібним вигином), який перетворює один вид руху на інший: коливальний рух важеля з ручкою для рук на обертовий рух задньої осі разом з колесами.

Мал. 208. Зовнішній вигляд садового сонячного годинника

Завдання 4

У ваших батьків є садова або дачна ділянка, ви їздите до дідуся й бабусі в село — зробіть їм гарний і корисний подарунок.

Садовий сонячний годинник (мал. 208) є елементом ландшафтного дизайну та окрасою будь-якої сонячної галявини. Його виготовлення дасть вам змогу набути досвіду роботи з іще одним композиційним матеріалом — залізобетоном (цемент і пісок — матриця, щебінь і будь-яка металева сітка — зміцнювач).

Підготуйте потрібні матеріали та інструменти. Головним є поліетиленове відро з достатньо великим (35-45 см) діаметром денця. Можна використати старий оцинкований посуд (миски, виварки) попередньо вистеливши дно та стінки плівкою з поліетилену (мал. 209). Плівка дасть вам змогу легко дістати застиглий бетонний відливок з форми.

Приготуйте бетонну суміш (на одну частину цементу — три частини піску та п'ять частин дрібного щебеню, воду доливайте з таким розрахунком, щоб суміш була достатньо густою), у яку також можна додати барвник бажаного кольору. Залийте половину суміші в підготовлену форму. Вкладіть на її поверхню металеву сітку й за допомогою планки з отвором встановіть у центр форми відрізок тонкої (8-10 мм) трубки, яка надалі виконуватиме роль стрілки годинника. Залийте залишок бетонної суміші у форму й за допомогою кельми (мал. 211) вирівняйте поверхню відливки. Корисно буде поверхню відливки присипати сухим цементом і знову її вирівняти: це збільшить водостійкість готового виробу. Після початку процесу тужавіння бетону (через 12 годин) вийміть трубку з відливки.

Мал. 209. Матеріали та інструменти для виготовлення сонячного годинника

Мал. 210. Приготування бетонної суміші

Мал. 211. Будівельна кельма

Мал. 212. Через 10 діб відливку можна обережно дістати з форми

Мал. 213. Встановлення бетонного круга

Мал. 214. Розмічання «годинникового циферблата»: а — нанесення поділок; б — визначення сторін світу

Виберіть місце на ділянці, на яке максимально довго (від сходу до заходу сонця) падає проміння. Розмітьте кругову ділянку та приберіть із неї дернину. Використовуючи пісочну підсипку і будівельний рівень, досягніть горизонтального розташування поверхні відливки (рівень треба декілька разів переставляти в горизонтальній площині).

Нанесення поділок починайте після встановлення центрального стрижня (він має назву «гномон») під кутом, що обчислюється за формулою, за якою від 90° треба відняти кут, що відповідає широті розташування місцевості, де встановлюється сонячний годинник. Початкову поділку зорієнтуйте за тінню від стрижня о 12 годині дня і спрямуйте на північ. Інші мітки нанесіть погодинно, керуючись показниками звичайного годинника.

Завдання 4

Закінчується осінь, незабаром Новий рік. Попереду приємні та веселі клопоти. Батьки збираються трохи поновити запаси ялинкових прикрас. Можливо, саме вам буде доручено піти до крамниці, яка торгує новорічними прикрасами, та обрати нове вбрання для новорічної красуні-ялинки. Чи не варто спробувати виготовити їх самостійно? Тим більше, що для створення таких прикрас (мал. 215) не потрібно мати безліч часу й дорогі матеріали. Для виготовлення ялинкових прикрас вам буде потрібний тонкий (0,3-0,6 мм) металевий дріт та бісер (різнокольорові кульки з отвором для дроту.

На першому етапі роботи накресліть на дерев'яній основі контури майбутніх ялинкових прикрас і в кутах цих контурів вбийте невеличкі цвяхи (мал. 216). Після цього їх шляпки варто відкусити, щоб готовий виріб було легше знімати.

Після закріплення (намотування) дроту на перший цвях проміжок на дроті до наступного перегину заповніть нанизаним на нього бісером (мал. 217).

Окремі бісеринки зафіксуйте в певних місцях дротяної форми, для чого використовуйте клей. Після виконання останнього вигину дроту зніміть прикрасу із цвяхів і її кінці скрутіть (мал. 219).

Мал. 215. Новорічні ялинкові прикраси

Мал. 216. Нанесення контуру ялинкових прикрас на основу

Мал. 217. Закріплення дроту

Мал. 218. Фіксація бісеринок

Форма ялинкових прикрас може бути найрізноманітнішою — її обмежує тільки ваша фантазія. Складні форми з невеличкими проміжками між місцями згину слід вигинати без використання шаблонів з цвяхами, користуючись лише круглогубцями з дуже тонкими кінчиками губок.

Мал. 219. Формування готової іграшки