МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)
Муниципальное
учреждение "Управление образования"
Нерюнгринского
района
Муниципальное
общеобразовательное учреждение "Гимназия № 1"
г.
Нерюнгри
«Циклон»
для школьной мастерской на мобильной базе
Автор:
Кузнецов Егор,7 б класс
Руководитель:
Заливатский В.И.,
учитель
технологии
1
Девиз:
«Терпение и труд все перетрут»
2
СОДЕРЖАНИЕ
ПРОЕКТА
1. Этапы
выполнения проекта. 2
2. Введение.
Предисловие. Актуальность. 3-4
3. Проектирование
проблемы проекта. 5
4. Выбор
идеи. Звёздочка обдумывания. Морфологический
анализ. 6-8
5. Лист-заявка. 9
6. Технология
изготовления. 10-13
7. Экономическая
оценка проекта. 14-15
8. Экологическая
экспертиза и самооценка. 16
9. Реклама. 16
10. Заключение.
Контроль качества. Результат. Выводы. 17
11. Литература. 17
12. Приложение. 18-20
ЭТАПЫ
ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА
1. Введение 15.10.2014г.
2. Проектирование
проблемы 22.10.2014г.
3. Разработка
конструкции изделия 29.10.2014г.
4. Лист-заявка 06.11.2014г.
5. Технология
изготовления изделия 13.11.2014г.
6. Экономическая
оценка 20.11.2014г.
7. Экологическая
экспертиза 27.11.2014г.
8. Защита
проекта 29.11.2014г.
3
Предисловие
Иногда,
при выполнении работы возникает дискомфорт от большого количества отходов. Это,
прежде всего, касается деревообработки. В то же время отходы – стружки, опилки
являются ценным материалом. Они основа почвы комнатных растений, дренаж,
утеплитель на даче и т.д. Значит, задача состоит в том, чтобы эти отходы
собрать.
В
затруднительной ситуации необходимо подумать.
И
этого вполне достаточно!
Введение
При
работе на токарных станках по древесине я обратил внимание на трудоёмкость
уборки мастерских по окончанию работ. Маленький и старый пылесос с объёмом
мешка 1,5 литра с этой работой явно не справлялся. Возникла идея механизировать
уборку.
Актуальность
Решение
любого сложного вопроса, как правило, лежит на поверхности. В нашем случае на
поверхности Земли. Часто в летний период я наблюдал? как в ветреную погоду
вихревые потоки закручивали пыль столбом и в «складировали» её на прохожих и
газоны. Такую же картину я наблюдал зимой в пургу, когда сугробы возникали в
самых неожиданных местах нашего города. Значит, надо создать искусственных
вихревой поток и заставить опилки путём вращения перемещаться в заданную
ёмкость.
Анализ
решения данной идеи в литературе и сети Интернет, показал, что существует
огромное количество промышленных циклонов – устройств, создающих вихревые
потоки, которые рассчитаны на сбор отходов современных производств. Как
правило, их отличает высокая цена, большие объёмы, металлоёмкость, большой вес
и расход электроэнергии. Я решил сделать бюджетный вариант из подручных
средств.
Гипотеза
Для
уборки после работы совсем не обязательно приобретать мощный промышленный
пылесос по высокой цене.
4
Цель
работы: Разработать конструкцию устройства для
механизированной уборки и складирования большого количества отходов древесины,
строительных материалов, уменьшения количества пыли при работе.
Задачи:
1. Изготовить
действующее устройство.
2. Обеспечить
безопасность и надёжность его эксплуатации на длительный период времени.
3. Испытать
устройство в действии с использованием мобильной платформы.
5
Обоснование
проекта
ЦИКЛОН
ДЛЯ ШКОЛЬНОЙ МАСТЕРСКОЙ
№
|
Учет основных требований к объекту,
выбор
|
Циклон для уборки стружек и опилок
|
1
|
Объект
должен быть понятен всем желающим, интересен и безопасен
|
+
|
2
|
Объект
должен быть новым эффективным изделием
|
+
|
3
|
Создание
полезной и красивой машины
|
+
|
4
|
Изделие
должно быть посильным в изготовлении для учащихся среднего звена с
использованием оборудования учебной мастерской
|
+
|
5
|
Использование
распространённых материалов и доступных устройств
|
+
|
6
Проектирование проблемы проекта. Анализ
возможных идей.
Выбор оптимальных идей.
Звёздочка обдумывания.
7
Блиц
интервью «Ваше мнение»
«Циклон»
на мобильной базе
№
|
Опрашиваемые
|
Хотели
бы Вы приобрести эту вещь для себя
|
Рекомендации
опрашиваемых
|
1
|
Одноклассники
|
Да,
с удовольствием
|
Хочу
увидеть в действии
|
2
|
Старшеклассники
|
Да,
для работы в свободное время
|
Должно
быть долговечным
|
3
|
Родители,
взрослые
|
Очень
полезное устройство
|
Изделие
должно быть красивым
|
Выбор
технологии изготовления. Макетирование и моделирование
Я
начал, с определения габаритов изделия, способов соединения основных узлов и
деталей – «циклона», ёмкости для сбора отходов, мобильной базы. Из листов
ватмана изготовил шаблоны для разметки линий среза материала и сверления
отверстий. Смоделировал и выбрал оптимальный вариант крепления «циклона» к
крышке. Затем, определил варианты увеличения жёсткости мобильной базы
саморезами.
Морфологический
анализ изделия
№
|
Признаки,
материал
|
Альтернативные
варианты
|
1
|
Материал
«циклона»
|
Металл,
пластмасса, дерево
|
2
|
Материал
ёмкости
|
Металл,
пластмасса, дерево
|
3
|
Материал
мобильной базы
|
Металл,
пластмасса, дерево
|
4
|
Поворотные
ролики
|
Металл,
пластмасса,
дерево
|
5
|
Прочность
корпуса
|
Металл,
пластмасса,
дерево
|
6
|
Способы
соединения
|
Металл,
пластмасса,
дерево
|
Выбор
материалов, согласно морфологическому анализу, обусловлен их физико–механическими
свойствами, малым удельным весом, что обеспечивает прочность и лёгкость
конструкции.
8
В
результате исследования при конструировании получилось
Конечным
результатом подбора материалов явился выбор древесины, металла, крепёжных
типовых элементов и пластмассовых изделий.
9
Лист-заявка
№
|
Наименование
(материал)
|
Размеры
|
Количество,
шт
|
1-1
|
Крышка
мобильной базы - древесина
|
400х600
|
2
|
1-2
|
Стенки
боковые мобильной базы - древесина
|
400х600
|
2
|
1-3
|
Стенки
передняя и задняя мобильной базы - древесина
|
350х400
|
2
|
1-4
|
Поворотные
ножки - пластмасса
|
|
4
|
1-5
|
«Циклон»
- пластмасса
|
|
1
|
1-6
|
Стойки
крепления «циклона»- пластины
|
|
4+2
|
1-7
|
Ёмкость
для сбора д\о отходов
|
|
1
|
1-8
|
Шланги
|
|
2
|
1-9
|
Пылесос
|
|
1
|
10
Описание,
выбор технологии изготовления
·
«Циклон» на мобильной базе – универсальное
устройство для уборки отходов деревообработки при работе на:
а)
токарных станках по древесине;
б)
сверлильном станке;
v
в) фрезерном станке;
v
г) циркулярной пиле;
v
д) фуговальном станке;
v
е) рейсмусном станке,
v
а так же для уборки строительного и
другого мусора при ремонтных работах в быту, установке оконных блоков и т.д.
Примечание
пункты, помеченные значком, обозначают работу только для взрослых.
·
Габаритные размеры изделия1000х1000 мм.
·
Вес изделия 10 кг.
·
Разрешённый возраст - от 12 лет
(определяется инструкцией ИОТ-098-033, разрешающей работу детей6-7кл. на
станках токарной группы).
Наименование деталей, код
1-1
Крышка мобильной базы
1-2
Стенки боковые мобильной базы
1-3
Стенки передняя и задняя мобильной базы
1-4
Поворотные ножки
1-5
«Циклон»
1-6
Стойки крепления «циклона», пластины
1-7
Ёмкость для сбора мусора
1-8
Шланги
1-9
Пылесос
11
Технология
изготовления изделия
Чертёж «Циклона»
12
Внешний вид готового изделия
13
Описание
изготовления изделия
В
целях экономии времени пластмассовый «циклон» был выписан через сеть Интернет.
Ёмкость «циклона» привезена папой сдачи и, практически, ничего не стоила.
Следует заметить, что объём ёмкости ничего не стоит и может составлять от 20 до
200 литров -это могут быть старые вёдра(пластик), бочки из под краски различных
объёмов и т.д.
Заказ
и доставку «циклона» оплатил спонсор Кудашов Ярослав Александрович. Пластиковый
«циклон» необходимо было укрепить. Для этого были изготовлены две пластины и
нарезана резьба на стержни М6 – 4 шт. В крышке ёмкости по размерам пластины
просверлены отверстия диаметром 6 мм и большое отверстие в средней части для
опилок. Сборка произведена стандартными гайками М6 и шайбами с нанесением
герметика. Все детали обезжириваются обычным детским мылом и высушиваются на
радиаторе отопления.
Мобильная
база изготовлена из старой, списанной в школе, тумбочки. Тумбочку разобрал,
вырезал все необходимые технологические отверстия, собрал, укрепил саморезами,
прикрутил вращающиеся ножки.
Для
улучшения эстетического вида изделия отдельные элементы покрасил, укрепил
декоративные элементы: ручки, фонарики мигалку. Пылесос и «мигалка» закуплены
спонсорами – Кудашовым Ярославом Александровичем – такси «Гранд», Субботиным
Андреем Владимировичем – фирма «Стинол».
14
Экономическая
оценка изделия
С=ПЗ+КЗ
Где,
С – цена изделия
ПЗ –
прямые затраты
КЗ –
косвенные затраты
Σ пр. –
общая стоимость проекта в рублях
Рм –
стоимость материала в рублях
Рэн –
стоимость энергозатрат в рублях 2,93 1 кВт/час
Ринстр
– амортизация инструмента в рублях – 4,83 р/час
Ррм –
стоимость рабочего места в рублях – 12 р/час
Рч –
стоимость человекозатрат в рублях – 125 р/час
Σ= ПЗ+
КЗ
Примечание.
1. Среднемесячная
зарплата по нашему региону для неквалифицированной рабочей силы равна 20000
рублей. (Данные взяты из местной сети интернет ТТК). Продолжительность рабочего
дня - 8 часов, за месяц рабочий выходит на работу 20 дней, следовательно путем
расчетов получаем
20000
руб. : 20 дней = 1000 руб/день
1000
руб. : 8 час = 125 руб/час
2. Согласно
существующим нормативам, учащийся не может работать более 3-х часов в день.
Работа по изготовлению спортивного комплекса у меня заняла три рабочих дня по 2
часа в день, следовательно моя зарплата составила 750 рублей. Налоги от
зарплаты составляют 13%, то есть 98 рублей.
15
Расчет
стоимости материалов и комплектующих
№
|
Материал
|
количество
|
Размер
материала
|
Цена
руб.
|
Сумма
руб.
|
1-1
|
Древесина
|
2
|
400х600
|
б\у
|
б\у
|
1-2
|
Древесина
|
2
|
400х400
|
б\у
|
б\у
|
1-3
|
Древесина
|
2
|
350х400
|
б\у
|
б\у
|
1-4
|
Поворотные
колесики
|
4
|
-
|
25
|
100
|
1-5
|
«Циклон»
|
1
|
200х400
|
1500
|
1500
|
1-6
|
Стойки
крепления и пластины
|
4+2
|
200х300
D6-300
|
б\у
|
б\у
|
1-7
|
Ёмкость
для сбора отходов
|
1
|
100
литров
|
б\у
|
б\у
|
|
ИТОГО
|
|
|
|
1600
|
Расчет
затрат на электроэнергию
Все работы
осуществлялись в дневное время, поэтому расходы на освещение равны нулю.
Отверстия в
пластинах сверлились вручную, ручной дрелью.
Общее время
изготовления и сборки изделия 6 часов.
Амортизация
инструмента и стоимость рабочего места составила:
Ринстр
– 4,83руб х 6час=28,98руб
Ррм - 12руб
х 6час=72руб
Налоги. Сумма
налога 13%
Зарплата учащегося
750руб Налог = 98 руб.
Полная
стоимость изделия
Σ
пр. = 1600руб+750руб-100руб-28,98руб-72руб=2150
руб.
И
так, стоимость изделия невелика, по сравнению с ценой промышленного пылесоса,
которая составляет 23000-30000 руб., при объёме 30-60 литров, плюс доставка,
так как в нашем городе таких пылесосов нет в продаже.
16
Экологическая
экспертиза, утилизация изделия
В
основном, для изготовления изделия использовались отходы производства,
вторичное сырьё. Новых материалов не потребовалось. Все, использованные
материалы экологически безопасны – древесина, чёрный металл. Утилизация изделия
не связана с опасностью. Древесина и черные металлы разлагаются под
воздействием влаги и времени.
Р
Е К Л А М А
Чистота
- залог здоровья!
Наш
«Циклон»- не атмосферный вихрь, а пять –десять часов свободного времени
дополнительно при любой работе.
17
Заключение.
Контроль качества, результат, выводы
·
Изделие изготовлено аккуратно и
качественно. Удобно в эксплуатации, надёжно и долговечно.
·
В конструкции используются общедоступные
материалы – древесина, металл, пластмасса. Возможно использование вторичного
сырья.
·
Технология изготовления «Циклона на
мобильной базе» посильна учащимся 7 класса под руководством учителя. Все
технологические операции соответствуют разделам программы курса «Технология».
·
Изделие соответствует назначению,
современным требованиям эстетики, отличается новизной дизайна.
·
В изделии использованы экологически
безопасные материалы. Полностью исключено отрицательное влияние на окружающую
среду.
·
Абсолютно безопасно в работе. Привлекает
внимание учащихся и взрослых к техническому творчеству.
·
Является необходимыми и востребованным
для школьных мастерских, домашних работ, гаража и дачи.
·
Имеет минимальную стоимость, не высокую,
по сравнению с промышленными пылесосами.
·
Востребовано рынком сбыта.
Вывод.
Моя
гипотеза подтвердилась! За небольшие деньги я сделал очень мощный и
производительный агрегат для уборки после окончания любой работы.
Литература.
В.Д.
Симоненко, Ю.П.Засядько. Технология (мальчики) 5-11класс. – Волгоград.
Учитель.2012
Н.А.
Пономарева. Технология 5-11 классы. Проектная деятельность. -Волгоград: Учитель,
2013
www.umeltsi.ru
Местная
сеть интернет ТТК
Приложение
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.