Реферат
«Простые механизмы (в лего-конструировании)»
Выполнила
Студентка 1 курса
Группы 11 КП
Специальности «Коррекционная педагоги-
ка в начальном образовании»
ФИО Яшманова Дарья Владимировна
Пермь, 2019 г.
Оглавление
1. История появления простых механизмов………………………….....2
2. Виды простейших механизмов………………………………………..3
3. Простые механизмы в лего – конструировании…………………....4-14
4. Заключение……………………………………………………………...15
История появления простых механизмов
Простые механизмы – устройства, служащие для преобразования силы. Представляют собой элементы более сложных механизмов. В большинстве случаев простые механизмы применяют для того, чтобы получить выигрыш в силе, то есть увеличить в несколько раз силу, действующую на тело. Классические расчеты действия простых механизмов принадлежат выдающемуся античному механику Архимеду из Сиракуз, который жил в III веке до нашей эры. Он рассчитал, во сколько раз механизм дает выигрыш в силе и во столько же раз получается проигрыш в расстоянии.
Виды простейших механизмов
Принято выделять восемь простейших механизмов:
· Наклонная плоскость — простой механизм в виде плоскости, установленной под острым углом к горизонтальной поверхности.
· Клин — позволяет увеличить давление за счёт концентрации силы на малой площади. Используется в копье, лопате, пуле и др.
· Винт — используется в шурупах, для подъёма воды (Архимедов винт), в качестве сверла в дрелях, отбойных молотках и др.
· Рычаг — используется для подъёма тяжестей, в качестве выключателей и спусковых крючков (шатун-кривошип — используется в ткацком станке, паровой машине, двигателях внутреннего сгорания).
· Ворот — используется для подъёма воды в колодцах, для ременной передачи и др.
· Блок — колесо с жёлобом, по которому пропускают верёвку, трос или цепь. Применяется для изменения величины или направления силы.
· Колесо — используется на транспорте и в зубчатых передачах.
· Поршень – позволяет использовать энергию расширяющихся нагретых газов или пара. Применяется в огнестрельном оружии и паровой машине.
Простые механизмы в лего – конструировании
§ Наклонная плоскость – плоская поверхность, установленная под углом, отличным от прямого, к горизонтальной поверхности. Есть возможность выбрать: приложить большое усилие и поднимать данный груз по короткому пути на нужную высоту или затратить намного меньшее усилие на его постепенный подъем по более длинной наклонной плоскости.
Может быть применена для преодоления препятствия.
Рычаг – используется для получения большего усилия на коротком плече с помощью меньшего усилия на длинном плече. Сделав плечо рычага достаточно длинным, теоретически, можно развить любое усилие. 
Рычаг позволяет захватывать детали различных форм (колесо, шестеренка и др.)
В зависимости от длины рычага может изменяться траектория полета.
| Катапульта |
Система рычагов играет важную роль для поднятия груза.
§ Винт – является разновидностью наклонной плоскости. В виде винта рассмотрим элемент, называемый червячной передачей.
| Червячная передача |
Винт используется для преобразования вращательного движения в поступательное.
| Платформа, перемещающаяся за счет винтовой передачи |
| Платформа для перемещения рабочего стола на станках с ПУ |
§ Колесо и ось
Колесо - движитель, свободно вращающийся или закреплённый на оси диск, позволяющий поставленному на него телу катиться, а не скользить.
Колесо состоит из двух частей: диск и шина. Диск позволяет
крепить колесо к оси и является корпусом для крепления шины. Шина состоит из резины и позволяет увеличить сцепление робота с поверхностью.
| Чем шире колесо, тем больше сила сцепления с поверхностью |
§ Блок - простое механическое устройство, позволяющее регулировать силу, ось которого закреплена при подъеме грузов. Представляет собой колесо с желобом по окружности, вращающееся вокруг своей оси.
Неподвижный блок употребляется для подъёма небольших грузов или для изменения направления силы.
Подвижный блок имеет свободную ось и предназначен для изменения величины прилагаемых усилий.
Использование системы блоков для передвижения груза
§ Ворот – механизм, предназначенный для создания тягового усилия на канате. В более широком смысле воротом называют рычаг, совершающий при работе полный оборот.
| Ворот колодца с ручкой |
| Ворот, использующийся в отвертке |
| Ворот, используемый в велосипеде |
| Использование ворота при поднятии груза |
§ Зубчатая передача – механизм передачи движения, при этом усилие от одного элемента к другому передаётся с помощью зубьев.
Повышающая передача (мультипликатор) служит для увеличения частоты вращения.
| Мультипликатор |
Понижающая передача (редуктор) служит для уменьшения частоты вращения.
| Редуктор |
| Поворот корпуса робота за счет зубчатого колеса |
§ Маховик - массивное вращающееся колесо, использующееся в качестве накопителя энергии.
Робот при движении с горы будет использовать энергию торможения для раскручивания маховика. При подъеме в гору энергия маховика будет помогать моторам крутить колеса.
Заключение
Я познакомилась с простыми механизмами, используемыми в лего – конструировании и узнала о их назначении.