全自动黑板擦的设计
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机械原理课程设计全自动黑板擦方案一in图文综合文库嘿,大家好!今天给大家带来的是一个相当实用且有趣的项目——全自动黑板擦方案。
作为一位有着10年方案写作经验的大师,我将用意识流的方式,给大家详细讲解这个方案的来龙去脉。
一、项目背景作为学生,我们都有过擦黑板的经历,那种尘土飞扬、胳膊酸痛的感觉至今仍记忆犹新。
而作为老师,频繁地擦黑板也是一个相当费时费力的工作。
于是,我们萌生了设计一款全自动黑板擦的想法,既减轻学生和老师的负担,又提高了课堂效率。
二、项目目标1.实现全自动擦黑板功能,减少人力投入。
2.降低尘土飞扬,改善课堂环境。
3.提高黑板使用寿命,降低学校成本。
三、设计原理1.电机驱动:采用直流电机作为动力源,通过减速器降低转速,增加扭矩,驱动擦板机构运动。
2.传感器检测:利用红外传感器检测黑板擦的位置,确保擦板均匀,避免漏擦。
3.控制系统:采用单片机作为控制核心,实现黑板擦的自动启动、停止和往返运动。
四、方案设计1.结构设计(1)黑板擦主体:采用方形铝合金管材,轻便、耐用。
(2)擦板机构:采用毛刷材质,具有较强的清洁能力。
(3)电机及减速器:固定在黑板擦主体上,驱动擦板机构运动。
(4)传感器:固定在黑板擦两侧,检测黑板擦位置。
(5)电源:选用充电锂电池,方便充电和携带。
2.控制系统设计(1)单片机:选用STC89C52,具有丰富的外设接口,便于扩展。
(2)驱动电路:采用L298N驱动芯片,驱动直流电机。
(3)传感器信号处理:采用电压比较器,将传感器信号转换为数字信号,输入单片机。
(4)显示及按键:设置LCD显示屏,显示黑板擦状态;设置按键,用于手动控制黑板擦。
五、功能实现1.自动启动:当黑板擦放置在黑板下方时,红外传感器检测到黑板,自动启动电机。
2.自动停止:当黑板擦擦拭到黑板边缘时,红外传感器检测不到黑板,自动停止电机。
3.自动往返:当黑板擦擦拭到黑板边缘后,自动反转方向,继续擦拭。
4.手动控制:通过按键,可以手动启动、停止黑板擦,调整擦板速度。
智能黑板擦策划书3篇
智能黑板擦策划书3篇篇一智能黑板擦策划书一、项目背景随着科技的不断发展,智能化产品已经逐渐走进了人们的生活。
为了提高教学效率,减少教师的工作强度,我们计划开发一款智能黑板擦。
二、项目目标1. 设计并开发一款具有智能化功能的黑板擦。
2. 实现黑板擦的自动清洁功能。
3. 提高教学效率,减少教师的工作强度。
三、项目计划1. 需求分析:对市场上现有的黑板擦进行调研,了解用户需求和使用习惯。
同时,对教师的教学需求进行分析,确定智能黑板擦的功能和性能要求。
2. 设计方案:根据需求分析的结果,设计智能黑板擦的外观和结构。
同时,开发相应的软件系统,实现黑板擦的智能化功能。
3. 原型制作:根据设计方案,制作智能黑板擦的原型。
进行功能测试和性能测试,对原型进行优化和改进。
4. 产品推广:将智能黑板擦推向市场,进行产品推广和宣传。
同时,收集用户反馈,对产品进行改进和完善。
四、项目预算1. 人力成本:包括研发人员、测试人员、管理人员等的工资和福利,预计需要[X]万元。
2. 设备和材料成本:购买研发设备、测试设备、原材料等,预计需要[X]万元。
3. 市场推广成本:包括广告宣传、参加展会、销售人员的提成等,预计需要[X]万元。
4. 其他费用:包括办公场地租赁、水电费、差旅费等,预计需要[X]万元。
五、风险评估1. 技术风险:智能黑板擦的研发需要涉及到电子、机械、软件等多个领域的技术,如果研发过程中出现技术难题,可能会导致项目延迟或失败。
2. 市场风险:智能黑板擦是一个新兴市场,如果市场接受度不高,可能会影响产品的销售和推广。
3. 竞争风险:智能黑板擦市场竞争激烈,如果竞争对手推出类似的产品,可能会对我们的产品造成冲击。
六、应对措施1. 加强技术研发:在研发过程中,我们将加强与高校和科研机构的合作,引进优秀的技术人才,提高研发团队的技术水平。
2. 市场调研:在产品推广之前,我们将进行充分的市场调研,了解用户需求和市场竞争情况,制定合理的营销策略。
无尘自动黑板擦设计
图 圆 压紧装置
态时袁排水管直立悬挂于水箱挂钩上袁当需要排出废水时袁依
靠自然压力排出袁如图 源 所示遥
猿援 缘 擦带的选择 擦带选择的是那种横竖相垂直的大条纹相间棉或者胶棉
组成的纤维材质袁对此特进行了市场的相关调查袁综合了解测 试之后袁这样的选择会对擦除效果产生更为明显的效果咱源暂 遥
功率吸尘器吸附粉尘袁依旧没有解决粉尘飞扬的问题袁没有达到预期的效果袁而且这类黑板擦价格方面也
比较昂贵袁结构复杂笨重咱员鄄圆暂 遥 本文设计的这款无尘自动黑板擦是一种黑板自动清洁器袁结构简单合理袁
擦拭黑板干净袁操作方便袁减少粉笔灰的飘落袁无需用手直接接触粉笔灰袁实现无尘擦除袁在极大程度上减
少了对人身体的伤害遥 这款无尘自动黑板擦造价低袁安装方便袁无需对地面打孔袁还可对其进行移动搬运
装置四部分组成遥 电动机为整个擦拭系统的运行提供动力曰压紧装置使擦带和黑板间的接触更加紧密曰清洁装
置实现无尘擦除曰挤水装置使吸附在擦带上的多余水分排尽遥 做到了以机械电气化来代替人力擦除袁轻松擦除
黑板上的粉笔字迹袁擦除效果更加显著袁并且在使用过程中极大程度的减少了粉笔灰的产生袁使擦除过程更加
野 绿色环保冶 袁能够为师生营造一个干净舒适的课堂环境遥
置遥 考虑到夹紧装置施加给擦带的正压力不宜过大渊 正压力过大袁会使擦带被卡住袁无法转动袁因而不能
擦除黑板上的字迹冤 袁同时也不能过小渊 正压力过小袁会使擦带与黑板间接触不良袁无法达到预期的擦除效 果冤 袁因此袁设计了野滚筒滚动式冶 压紧装置袁即在靠近水箱顶端位置固定两组四个滚动滚筒袁由于滚筒本身
具有一定的尺寸袁因此当装置工作时袁绕在滚筒上的擦带能够和黑板更紧密的接触袁从而提高擦除效率遥 如图 圆 所示遥
自动黑板擦的设计
摘要教室黑板凌乱给教师和学生带来了诸多不便,灰尘漫天给学生健康和教室干净的形象带来影响。
个人的身体健康在一定程度上取决于你所呼吸的空气的洁净程度。
粉笔教具是目前教学的必备工具,用它来传授知识,是最原始和最传统的主要教学方法之一,粉笔其应用到现在已有几千年的历史,对人类的教育事业做出了不可磨灭的贡献,随着历史的进步和社会的发展,人类对粉笔教具的认识不断提高,即粉笔给人类教育事业带来进步和做出巨大贡献的同时,也给从事教育事业的教师及学生带来巨大的危害。
根据全国部分城市调研资料显示,随着社会进步和社会节奏的加快,教师职业病率呈逐年上升的趋势,职业病呈现多样化方向发展,其中粉尘引起的尘肺以及各种急慢性呼吸道疾病是中国目前职业病中最主要,危害最严重和最广泛的一种。
学生近视患病率亦逐年上升,到了异常严重的程度。
本文的设计思路电机通过采用自动送料螺杆的原则驱动,同时对设计方案进行了包括其机构组成和某些重要结构在内的具体设计。
该机构介绍派生关系橡皮擦运动形式和结构参数的工作原理。
该分析机构对研究黑板擦的运动规律具有重要意义。
该黑板擦由外壳、减速器、齿轮、轴、轴承、毛毡等组成,黑板擦边缘采用密封装置,外接吸尘管。
本文所设计的黑板擦具有收尘效率高,结构简单,清灰方便,成本低,可靠性高等特点。
关键词:黑板擦、粉尘、电动机ABSTRACTMessy classroom blackboard for teachers and students a lot of inconvenience , dust filled the health impact to students and classrooms clean image. Personal health depends to some extent on the cleanliness of the air you breathe . Chalk is an essential tool currently teaching aids , and use it to impart knowledge , is one of the most original and most traditional main teaching method applied to chalk it now has thousands of years of history, mankind has made education indelible contribution , along with the historical development and social progress , human understanding of the continuous improvement of teaching aids chalk , chalk that brings education to human progress and at the same time make a significant contribution , but also to engage in education of teachers and students bring great harm.According to the National Survey data show that part of the city , along with social progress and social rhythm accelerated rate of occupational teachers showed an increasing trend in the direction of occupational diversified development, including pneumoconiosis and a variety of acute and chronic respiratory diseases caused by dust is China's occupational most important , the most serious and widespread harm one . Students prevalence of myopia has increased year by year , to the unusually severe degree.In this paper, the design ideas of the motor by using the principle of automatic feeding screw driver , while the design of programs , including the composition and structure of their bodies , including some important specific design . The agency describes the relationship between the eraser works derived form of exercise and structural parameters .This analysis has important implications for research institutions eraser law of motion . The eraser from the shell, reducers , gears, shafts , bearings, blankets , etc., using the eraser edge seals , external vacuum tubes . This article is designed eraser has a high collection efficiency , simple structure, easy cleaning , low cost and high reliability.Keywords: Eraser, dust, motor目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (3)1.1 课题研究的背景 (3)1.2 国内外研究现状 (3)1.3 黑板发展的五个重要时代 (5)1.4 课题研究的目的及意义 (6)1.5 本设计的内容 (7)第2章自动黑板擦方案的确定及工作原理 (8)2.1 设计方案的确定 (8)2.2 工作原理 (8)第3章自动黑板擦的设计及计算 (10)3.1 电动机选择 (10)3.2 减速器的设计 (10)3.2.1 主要部件的选择 (10)3.2.2 分配传动比 (10)3.2.3 参数的设定 (10)3.2.4 齿轮的设计 (10)3.2.5 轴的结构设计 (11)3.3 齿轮的设计 (11)3.3.1 确定类型、材料及参数 (11)3.3.2 按齿面接触强度设计 (12)3.3.3 按齿根弯曲强度设计 (13)3.3.4 几何尺寸计算 (15)3.4 轴的设计 (15)3.4.1 材料的选取 (15)3.4.2 轴的校核 (16)3.4.3 轴承寿命校核 (17)3.4.4 键的设计与校核 (19)第4章结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)第1章绪论1.1 课题研究的背景“一根粉笔,三尺讲台”,这是对教师的由衷赞美。
自动擦黑板机总体设计
自动擦黑板机装置的总体设计张辉冯松张微袁伟内容提要:1任务分配2 •设计创新性3.市场调研及需求分析4.概念设计5 •方案结构化6.方案评估7.可靠性设计任务分配:张辉:总体概念设计,基于CATIA有限元分析,公理设计,VB动画演示制作,PPT演示文稿制作,任务报告整理。
冯松:基于CATIA的结构设计,PPT演示文稿整理。
张微:可靠性设计,有限元分析,PPT演示文稿的整理。
袁伟:市场调研,PPT演示文稿的整理。
一、设计创新性:第一:本次设计的核心装置齿轮连杆的动力传递系统及执行机构是创新点。
尤其是动力传动系统,巧妙地运用了不完全齿轮实现执行机构的往复摆动,并且达到了结构的布局合理和紧凑。
另外执行机构高度模拟了人体的运动,巧妙地设计保证了产品的效果。
第二:另外本次设计的产品是市场上目前很少见的产品,本设计弥补了这个空缺,市场前景看好。
产品的开发流程分为产品设计规划、方案设计、技术设计、施工设计四个部分。
本设计进行到技术设计部分,很多细节问题并没有涉及,也有很多地方值得改进,其具体的价值还有待市场的考验。
目前类似的产品主要还是一些专利和设想,真正投入市场的几乎没有。
另外这些专利和设计在我们看来有明显的缺陷和不足之处。
现在市场上流行一种“电动吸尘黑板擦”,这种产品和本设计有一定的相似之处,但二者还是有明显不同之处。
“电动吸尘黑板擦”如下图(右)所示,它算是一个半自动产品,而本设计是全自动产品。
另外还有一些专利也是设计了全自动的擦黑板机,但在我们看来他们的设计有很多不足之处,这正是这一类的产品迟迟不能投入市场的原因。
比如有一种专利,它的擦黑板原理仅仅是利用了旋转的运动,这样擦拭效果会很不好,粉笔末不是擦下黑板,而是涂抹在黑板上,效果很差,另外这种方法会有明显的擦拭死角,即长方形黑板的很多地方是无法擦到的。
比如还有一种专利是利用了简单的往复运动来擦拭,这种运动形式不仅实现复杂成本高,而且需要很高的运动速度。
挑战杯作品成品
辽宁大学第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品--静电除尘黑板擦学院:轻型产业学院专业:电气工程及其自动化创作团队:轻产科技部年级:11日期:2013.3内容摘要黑板、粉笔、黑板擦广泛应用于学校等文教场所,但粉笔字迹在用传统的黑板擦清除时会抖落出大量粉尘。
这些粉尘久而久之会对周围人群造成呼吸道和肺部的严重伤害。
因此,能够解决此问题的新型黑板擦的出现就迫在眉睫。
此款新型静电除尘黑板擦应用电场对带电粉尘的吸附作用,能够有效地解决粉尘的残留问题。
关键词:电场静电除尘粉尘吸附ABSTRACTBlackboard, chalk and erasers are widely used in schools and other cultural places. But chalk dust would be released in a large amount with traditional erasers. Chalk dust can be harmful to humanbeings' respiratory tract and lung. Thus, there is an urgent need for new type of eraser. This eraser below apply the theory that electric field can attract dust, which be able to solve the problem of chalk dust remaining辽宁大学第十一届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛参赛作品目录中文摘要 (1)英文摘要 (1)目录 (2)1 引言1.研究目的和意义 (3)1.研究方法和原理 (3)2 黑板擦制作2.1黑板擦原理图 (4)2.2黑板擦制作材料 (7)3 新型黑板擦发展优势及使用前景 (7)4 结语部分 (10)新型静电除尘黑板擦1.1 研究目的和意义本款新型黑板擦旨在解决当前社会中文教场所所使用传统黑板擦清楚粉笔字迹是会携带大量粉尘的问题。
一种可吸粉尘式环保黑板擦的设计
一种可吸粉尘式环保黑板擦的设计作者:王勇佘士严赵牧川余常徐菁菁来源:《科技创新与应用》2016年第28期摘要:我国是世界上最大的发展中国家,受教育人口众多,粉笔会在未来很长一段时间都会继续使用,而粉尘乱飞这个问题始终没有解决。
基于此,文章设计出了一种在黑板擦拭过程中可以用来吸收粉尘的环保型黑板擦,成本低廉但是也兼具环保型和简便性,可以达到低碳环保的理想效果。
关键词:可吸收粉尘;环保;黑板擦1 概述我国是世界上最大的发展中国家,受教育人口众多[1,2],粉笔会在未来很长一段时间都会继续使用,而粉尘乱飞这个问题始终没有解决。
在教室等一般公共教育场所,随处可见在黑板擦拭过程中粉尘飞扬进而影响上课效率。
甚至长此以往会对教育工作者或者学生的身心健康造成伤害。
2 黑板擦设计2.1 传统的黑板擦设计传统黑板擦造型简洁,采用长方体的样式,便于持握。
但是它同时具有的弊端包括:无法减轻粉笔粉尘的污染;无法将黑板擦拭干净;不能清除死角[3]。
前人在此基础上进行了研究改进,绝大多数采用机械、电动的方法自动或半自动的擦去粉笔字,有采用静电除尘,利用静电吸附粉尘;有采用大功率吸尘器吸尘,把大功率的吸尘器管道和黑板擦相连,黑板擦擦掉的粉尘直接被大功率管道吸走;有借助汽车的雨刷装置刷擦黑板,但没有解决粉尘随处飘的问题。
2.2 改进的环保型黑板擦的设计本次改进型的环保黑板擦并没有对其外形做太多的修改或设计,文章采用Auto CAD等制图软件,对这种环保型黑板擦进行了创新性的改进和设计,即在传统黑板擦的基础上增添了一种吸尘装置,这种吸尘装置是由两扇风扇叶片组成,当我们打开开关时,风扇扇叶开始工作,通过强力的吸附和环保型黑板擦侧面的开孔,可以将擦拭过程中产生的粉笔粉尘吸收进黑板擦,从而对传统型黑板擦做了有效的改进,达到了环保低碳的效果。
新型的环保黑板擦的结构如图1所示。
从图中我们可以看到,黑板擦由四部分组成:黑板擦外框、粉尘盖、吸尘叶片、擦拭面。
创新设计--每日一设想
每日一设想1、无尘黑板擦。
2、不松动鞋带。
3、无尘眼镜。
4、折叠式扫帚(可根据需要弯折到不同角度)。
5、密封式蚊帐(带有拉链,抗外界环境影响)。
6、易旋式杯盖(在杯盖上按装一气伐,当装有热水的杯子冷却后,不易扭开时,可按下气伐使内外气体相通,从而易打开)。
7、不溅水车胎。
8、电磁笔(利用电磁作用,当人坐姿不正时会产生例如声信号,提醒矫正坐姿)。
9、方便式玻璃清洁刷(此玻璃刷有主要部分“刷”和其附件“磁片刷”利用电磁力将两部分粘在玻璃两个不同面上)。
10、变色雨伞(伞由透明材料混合感光材料而成)。
11、保健牙刷(牙刷头可更换,而柄可多次用)。
1、智能玻璃:可根据屋外的光线强度自动调节室内的光强度。
2、多用途帽:冬夏两用,可保暖,又可挡阳光。
3、离子牙刷:可不用牙膏,直接用电源驱动。
4、伸缩式鞋底:可以根据适当条件调节高低。
5、报警多用途笔:当你的坐姿不好、光线太暗或者看的时间过长,提出警示。
6、清洁型梳子:直接把头皮的污物吸取掉。
7、声控电视:输入程序,用声讯号开关电视。
8、多用钢笔:可写字,也可涂改。
9、多功能火炉:通过调节燃气大小,达到不同的用途。
10、可叠书架。
11、透明衣:通过光学原理,达到隐形目的。
12、照明鞋:通过步行时磨擦充电,并且可根据光线强弱,适时照明。
13、助跳型运动鞋。
14、折叠型床:可随周围空间大小,改变床的尺寸。
15、可调节长度的晾衣架。
机制014 唐权 0190341231、可替换鞋底:鞋底最易磨损,可改成能替换鞋底。
2、可伸缩衣架:根据所需而可变长度的衣架。
3、声控电视:开/关、选频都可用声音控制的电视。
4、消音耳护:睡眠休息时避免别人打扰。
5、小型洗衣机:适合单人用,占空间小的小型洗衣机。
6、智能时钟:能提醒该做某事的时钟。
7、防盗锁:非标准钥匙企图开启即发出警报。
8、催眠音乐:听到后引起睡眠。
9、智能茶杯:可控温度的茶杯。
10、茶杯保护套:可防杯子摔坏的外套。
11、防脱落油漆:可防油漆脱落的油漆。
电子工程师文章全方位智能黑板的研究与设计
电子工程师文章全方位智能黑板的研究与设计随着经济的发展和人们生活水平的提高,人们对物质生活水平的要求也在逐步提高。
在日常的教学生活中,黑板已成为不可替代的教学工具,但传统黑板使用面积有限,功能单一,而且必须采用人力清除字迹。
针对这几方面的不足,本文设计了一款可全方位旋转、版面重复使用且自动清洁的新型全方位智能黑板系统。
它利用单片机控制模块、电机、旋转轴和可控黑板擦以及系统内部结构的紧密结合,实现其各种功能。
摘要全方位智能黑板是一款采用单片机智能控制,通过特殊黑板布的旋转功能实现板面重复使用且自动清洁的新型全方位智能黑板系统。
它突破了传统黑板使用面积有限且采用人力擦拭粉笔字迹,危害师生身心健康的不足,利用单片机控制电机和旋转轴,使黑板可以全方位智能化转动,增加了使用面积;利用黑板自带的可控黑板擦,实现黑板自动擦除粉笔字迹,并使粉笔末落于集粉槽中,节省人力,保障了师生的身心健康。
关键词电子工程师文章,旋转,自动清洁,全方位,集粉槽,智能黑板1 系统简介1.1 作品组成部分全方位智能黑板由特殊黑板布,可控黑板擦,旋转轴,电机,集粉槽,内部辅助旋转结构,支撑隔板以及单片机控制模块组成,系统内部紧密配合,使其更好地实现各种功能。
1.2 特殊黑板布特殊黑板布由添加了抗折材料的硬质纤维布制作而成,具有耐磨损,易清洁,组织密度高等特点。
它的旋转结构采用莫比乌斯环原理(如图1所示),应用了该原理的黑板布可使正反两面都得到使用,不仅增加了板面面积,而且利于清洁。
黑板布的两边均有齿轮链孔,链孔与主动轴的齿轮结合能起到传递动能的作用,这也是黑板匀速转动的先决条件。
图1 莫比乌斯环原理1.3 可控黑板擦可控黑板擦由木制黑板擦支撑面和铁制滑动控制杆组成。
可控黑板擦分布在黑板的左右两侧,它与黑板旋转轴采用绞连接的连接方式,可形成相对旋转。
两者共同作用既使黑板布更加紧固,又可实现板面的清洁,同时也可对板书进行选择性擦除。
1.4 旋转轴旋转轴为木制,表面粗糙,两边带有直齿圆柱齿轮,齿顶圆直径大于15厘米小于25厘米。
智能黑板擦设计报告
海军工程大学2014年度机械创新设计作品方案报告作品名称:智能黑板擦参赛选手:11-422 李明昊11-422 赵恒11-422 刘晨博11-422 贾战鹏指导教师:海军工程大学训练部二〇一四年三月十日前言“一根粉笔,三尺讲台”,这是对教师的由衷赞美。
殊不知,赞美背后,隐忧多多。
板书带来的“粉笔综合症”已成为广大师生的头号健康隐患。
教师常年使用粉笔,不自主地“吸”入大量粉尘,容易患上呼吸系统疾病。
而学生与粉笔尘接触时间长,易受教室二次扬尘的危害,他们受到的危害甚至比教师更为严重。
一名学生从小学到读完大学至少需要16年时间,这正是生长发育的黄金时期,却要不断受到粉笔灰尘的侵袭;一名教师从站到讲台上到退休大多在40年左右,生命的大半时间都要“吃粉笔灰”。
因为每天上课要写板书、擦黑板,粉笔灰经常把老师弄得蓬头垢面。
而且老师总是一边写板书,一边讲解,甚至有时一边擦黑板,粉笔灰也就自然而然地被吸进去。
要是遇到上老师感冒、咳嗽,粉笔灰更是雪上加霜,严重的还会引发哮喘。
据估算,一般而言,一名中学语文老师在一节45分钟的课上,需要写一黑板的板书,而一黑板的板书需要用掉半支粉笔;而一名中学英语老师或数学老师在一节45分钟的课上,往往需要写5黑板的板书,大约就要用掉两支半的粉笔。
而毕业班的老师一天最多需要6节课,就相当于要“吸”掉12支粉笔。
一、设计目的众所周知,黑板是我们日常学习中必不可少的一样教具,无论是从小学还是到大学,都会使用到黑板,而一般我们平时使用的人工黑板擦不但费时、费力,还有粉尘污染空气的缺点。
因此,我们就有了“全自动黑板擦”的这个设想。
从而达到使广大师生减少劳动强度及不受粉尘危害、身心健康得到保护的目的。
另外,通过我们调查,目前市场中虽已有自动黑板擦,但大多数都是针对一块黑板,而且使用起来不方便,没有真正达到自动和无尘的目的,因此我们设计了此“全自动无尘黑板擦”。
全自动无尘黑板擦包括固定黑板擦的横梁,驱动电机,联轴器,电机支架,齿轮,齿条,齿条架,导轨,燕尾,燕尾槽,防尘罩,电机罩,螺杆,滑块,连杆,黑板擦架,螺钉,螺栓,螺母等一系列零件。
“除尘黑板擦”的设计与改进之“原理”设想初探
永川区小学校题目:“除尘黑板擦”的设计与改进之“原理”设想初探作者:单位:永川区小学校Email:******************关于“除尘黑板擦”的设计与改进的初探粉笔是由石膏制成的,其化学成分为硫酸钙。
硫酸钙,化学式CaSO4。
熔点1450度,相对密度2.96。
难溶于水。
它的二水化物CaSO4.2H2O俗称石膏(或生石膏)。
硫酸钙性能稳定,没有毒性。
对皮肤的危害:教师在教学过程中,粉笔粉尘不可避免地会沾在手上,同时漂浮于空气中的颗粒粉尘也会落在教师头发、脸上和脖子上,对皮肤膜有刺激作用,如果暑天遇汗水解,产生碱性物质,对皮肤粘膜的刺激就更大,因为人体皮肤所生存的环境为弱酸性环境,这样在粉尘碱性作用下破坏了皮肤的基本生存环境,粉笔粉尘使皮肤变得干燥、粗糙,并伴有搔痒感觉,使人体不适,严重者会引起粉刺、毛囊炎、脓皮病、皮肤皲裂和大量毛发脱落,影响和干扰了教师正常工作和生活现在,国内使用的粉笔主要有普通粉笔和无尘粉笔两种,其主要成分均为碳酸钙(石灰石)和硫酸钙(石膏),或含少量的氧化钙。
无尘粉笔属普通粉笔的改进产品,旨在消灭教室粉笔尘污染。
它只是在普通粉笔中加入油脂类或聚醇类物质作粘结剂,再加入比重较大的填料,如粘土、泥灰岩、水泥等这样可使粉笔尘的比重和体积都增大,不易飞散,但在实际应用中,它对粉笔尘污染的降低效果并不十分明显。
粉笔与化学粉笔,该笔是由硫酸钙的水合物(俗称生石膏)制成。
也可加入各种颜料做成彩色粉笔。
在制作过程中把生石膏加热到一定温度,使其部分脱水变成熟石膏,然后将热石膏加水搅拌成糊状,灌入模型凝固而成。
其主要反应为2CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O+3H2O控制好温度,利用生、熟石膏的互变性质还可制造模型,塑像以及医用的石膏绷带等。
教师常需在黑板上书写、绘图进行讲解。
在45——50分钟的一节课里,就要擦写数次,下课时,往往在手上、袖子上,甚至头发、肩膀上都留下一层白色粉笔灰。
智能黑板擦策划书3篇
智能黑板擦策划书3篇篇一智能黑板擦策划书一、项目背景随着教育信息化的发展,智能教学设备在学校中的应用越来越广泛。
黑板擦作为教学过程中不可或缺的工具,也需要不断地进行创新和改进。
传统的黑板擦存在着擦拭不干净、粉尘飞扬等问题,不仅影响教学环境,也对师生的健康造成威胁。
因此,我们提出了智能黑板擦的设计方案,旨在解决传统黑板擦存在的问题,提高教学效率和质量。
二、项目目标1. 设计一款智能黑板擦,能够自动擦拭黑板,提高擦拭效率和质量。
2. 减少粉尘飞扬,改善教学环境,保障师生的健康。
3. 具备智能控制功能,能够根据黑板的大小和擦拭需求进行自动调节。
4. 设计简洁美观,易于操作和维护。
三、项目内容1. 机械结构设计设计一款能够自动擦拭黑板的机械结构,包括擦拭头、驱动装置、传感器等。
擦拭头采用柔软的材料,能够有效擦拭黑板,同时不会对黑板造成损伤。
驱动装置采用电机驱动,能够实现擦拭头的自动移动和擦拭。
传感器用于检测黑板的大小和擦拭需求,以便智能控制擦拭头的移动和擦拭。
2. 控制系统设计设计一款智能控制系统,能够根据传感器的检测结果自动调节擦拭头的移动和擦拭。
控制系统采用单片机控制,具有稳定性高、响应速度快等优点。
控制系统还具备手动控制功能,以便在特殊情况下进行手动操作。
3. 外观设计设计一款简洁美观的外观,符合人体工程学原理,易于操作和维护。
四、项目实施计划1. 第一阶段:需求分析和方案设计([时间区间 1])进行市场调研,了解用户需求和现有产品的优缺点。
制定项目方案,包括机械结构设计、控制系统设计和外观设计等。
进行方案评审和优化,确定最终方案。
2. 第二阶段:详细设计和样机制作([时间区间 2])根据最终方案进行详细设计,包括机械结构设计、控制系统设计和外观设计等。
制作样机,进行性能测试和优化。
3. 第三阶段:产品测试和改进([时间区间 3])对样机进行全面测试,包括功能测试、性能测试、可靠性测试等。
根据测试结果进行改进和优化,确保产品质量和性能。
自动吸尘清洁黑板擦设计_毕业设计
技术学院毕业设计题目:自动吸尘清洁黑板擦设计系部现代制造工程系专业名称模具设计与制造自动吸尘清洁黑板擦设计摘要该设计主要介绍自动吸尘清洁黑板擦的发展趋势与总体设计;研究背景和方案的确定;整体运动部分的分析;伸缩架的设计;曲柄滑块的设计;凸轮尺寸大小的设计;活动黑板擦的设计;电路部分的设计。
根据设计计算相关数据,采用AutoCAD绘制零件图和装配图,对主要零件采用UG4.0进行三维造型,并完成毕业设计说明书的编写。
关键词:自动吸尘;清洁;黑板擦;设计目录1绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究的目的意义 (1)1.2.1 研究的目的 (1)1.2.2 研究的意义 (1)1.3国内外研究现状 (2)1.3.1 电动黑板擦 (2)1.3.2 吸尘黑板擦 (3)1.3.3 集尘式黑板刷 (3)1.3.4 自动吸尘黑板刷 (3)1.3.5 卫生黑板 (4)1.4 本设计的内容 (4)2方案的确定 (5)2.1可行的几种方案 (5)2.1.1 无尘黑板擦 (5)2.1.2 防尘黑板 (6)2.1.3 自清洁黑板 (7)2.2自动清洁黑板擦方案的选择 (7)2.2.1 所属技术领域 (7)2.2.2 背景技术 (7)2.2.3 发明内容 (7)2.3小黑板擦的方案确定 (8)2.3.1 简图 (8)2.3.2 小黑板擦的结构及工作情况简介 (8)3自动吸尘清洁黑板擦的设计计算 (10)3.1电机的选择 (10)3.2 机构的设计 (10)3.2.1 材料的选择 (10)3.2.2 菱形架几何尺寸及自由度设计计算 (10)3.2.3曲柄滑块几何尺寸及自由度设计计算 (11)3.2.4 曲柄滑块的运动分析与力学计算 (11)3.2.5 凸轮机构的设计 (15)3.2.6 磨削圆周进给量计算 (20)3.3 滚筒的设计 (21)3.4吸尘装置的选择 (23)3.5电路控制的设计 (23)3.5.1 硬件系统的设计 (23)3.5.2 最小系统设计 (24)3.5.3 无线收发模块 (24)3.6 作品三维图及实物图 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)附录A (30)附录B (33)1绪论1.1研究背景黑板历来是各级各类学校必备的教学工具,传统黑板,人工擦拭效率低,粉尘污染严重。
自动擦除百叶窗式无尘黑板设计
般而言 ,一名 中学语文老师在一节45分钟的课上 ,需要写一黑板的板书,而一黑板的板书需要用掉半支粉笔,而一名中学英语老师或数学老师在一节45分钟的课上 ,
往往需 要 写5黑板 的板 书 ,大 约就 要用 掉两 支半 的粉 笔。而毕业 班 的老师 一天 最多需 要上6节 课 ,就相 当于要 “吸”掉 l2支粉笔 。而学 生 与粉笔 尘接 触时 间长 ,易 受教
黑板 的结 构及 工作原 理 :本作 品 自动 擦 除装置 是采用 带传动 ,用 一个 电动 机 作擦 黑板 动力 ,经过 电动机 的高速 旋转 运动 带动 自制皮 带 (自制 皮带上 镶有 擦黑板 毛刷 )旋转 ,毛刷 反复地在 两个分 块 间擦拭仅需 几秒就 能清 除粉笔字 迹 , 以此 来实 现黑板 自动 擦除 功能 ,并且 采取 了粉 尘集 中清 除措施 ,在 黑板横 梁 下 面删 铝合金槽 收集 散落的 粉笔灰 ,里面有 简易 吸尘器进 行吸尘 ,定 期卸 下下面
结论 :随着 多媒体 技术 的发 展 ,课 堂书 写 的特点 仍 是不 可替 代 的,所 以黑 板 仍是课 堂 教学 所不 可缺 少 的。但是 ,由于传统 的 黑板擦 除方法 存在 着很 多弊端 ,在 当今 以人 文本 、全面 建 设和谐社 会 的趋 势下 ,这种 弊端越 来越显 现出来 ,所 以 ,自动 擦除百 叶窗 式无尘 黑板装 置 ,势必 在 今后教 学 设备 中 占有 一席 之地 。
一 名学 生从小 学到读 完大学 至少需要 16年 时间 ,这 正是生 长发育 的黄金 时 期 ,却要不断 受到粉 笔灰尘 的侵袭 ,为 了实现 中国梦 ,必须 关注粉尘对 中小学 生
的侵 害 。 参 考 文 献
【1]李康 举 ,王晓 芳 .机械 设 计基 础 ,中 国轻 工业 出版 社 ,ISBN 978—7—
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全自动黑板擦的设计
【关键词】黑板擦;粉笔灰;滚筒;丝杆
0.引言
现在教室常用黑板擦存在很多不足,比如普通黑板擦的效率低下,且往往不能很好的把黑板擦干净;而且普通黑板擦的使用往往会造成大量的粉尘,对老师、前排同学的健康造成不良影响。
基于以上问题,我们设计了一种全自动黑板擦,来弥补这些不足之处。
本设计中我们采用电动机作动力源,利用其正反转原理和行程开关来控制丝杆的自动进给,同时带动滚筒的左右移动来达清洁黑板的目的。
在设计中主要考虑了机构的简易性、整体结构的紧凑性、操作者操作舒适性等因素,并对设计的的产品进行运动仿真,为进一步优化设计提供参考。
1.结构设计
本设计方案的特点是,在擦黑板的过程中完成清洁和和防尘的作用,擦干净黑板的同时,减轻使用者的劳动强度,提高效率,整体结构简单。
图1 结构示意图
1.1擦拭装置方案的确定
在滚筒轴的一侧连有高速旋转电机,从而使滚筒高速旋转。
滚筒是擦拭的核心,在滚筒的周围带有毛绒套,紧贴在黑板上可以把黑板擦拭的很干净。
1.2防尘装置方案的确定
在擦拭过程中会产生很多粉尘,为了防止粉尘的飞扬,在滚筒的外侧加一层防尘套,一方面不仅可以有效防止灰尘的飞扬,另一方面还可以有效降低噪声。
1.3收集粉尘装置方案的确定
防尘套有效防止粉尘飞扬,使得粉尘都落在滚筒下端,在其下端放置粉尘收集器,实现粉尘的集中清理。
2.受力分析
2.1滚筒轴静力分析
滚筒在电机作用下受到驱动力矩,在丝杆传动作用下整体沿黑板做径向移动。
2.2丝杆静力分析
丝杆在电机作用下受到驱动力矩t,皮带传动将力矩传递给丝杆从动轴,从动轴在轴承固定座的作用下固定在墙上。
3.机构仿真
3.1仿真结构配置
solidworks仿真分析时,首先启动运动算例中的motion模块,在仿真配置前,首先应保证传动轴轴线的固定,及不参与运动的零件必须保持固定,motion分析不同于动画制作,motion分析要求更为严格。
然后检查模型之间的干涉,从干涉检查结果来看,整个模型中存在轴承与轴承座、螺纹紧固件等干涉,轴承与轴承座之间的干涉是由于过盈配合,但这并不影响仿真结果,因为轴承座是固定的,螺纹紧固件之间的干涉也是可以忽略的,因为紧固螺钉与螺
纹孔之间本身存在干涉,而且紧固件始终是固定的。
3.2仿真参数测量及分析
3.2.1滚筒装配体、40w小电机仿真参数及图解分析
滚筒装配体线性位移-时间关系仿真结果分析。
由图像可以看出滚筒装配体基本上位移在近似一条斜直线的变化,说明了它的运动基本满足了匀速直线运动,与我们设计的目的基本上满足,能够实现我们的设计目的。
3.2.2丝杆装配体、60w大电机仿真参数及图解分析:
丝杆轴的角加速度-时间关系仿真如下:
图2 角加速度-时间关系图
分析上图可知:齿轮所受作用力矩并没有保持在一个恒定值,而是在某一定值无规则波动;波动范围较大,瞬时最大幅值打平均值的2倍。
出现上述仿真结果的原因:电机轴与丝杆轴之间通过联轴器连接,存在有平键的作用;因实际中的阻力矩未知,添加的阻力矩值可能远远偏离正常的不稳定情况。
4.结论
虽然现在科技飞速发展,但是很大一部分原因是由于教师对职业病的惧怕使得教育事业不能很好的发展。
全自动黑板擦能够缩短擦拭时间,提高清洁质量,从而加快老师对黑板的利用,提高上课质量。
而且有效阻止粉笔灰飞扬,从而保障教室环境的清洁,从根本上消除老师的顾忌,更好的教书育人,把知识更好地传播给每一个人。
[科]
【参考文献】
[1]谢进,万朝燕,杜立杰.机械原理[m].高等教育出版社,2010.
[2]邱宣怀等.机械设计(第四版)[m].高等教育出版社,2007.
[3]陈秀宁,施高义等.机械设计课程设计(第三版)[m].浙江大学出版社,2007.
[4]姜文韬,侯启龙,侯泉.吸尘黑板擦的设计[j].科技传播,2012(8):42-43.
[5]雷晓钧,李金铎.新型防尘黑板擦的研制[j].科技传播,2013(3):74-92.。