МАОУ гимназия «Мариинская»
ТВОРЧЕСКИЙ ПРОЕКТ
«Приспособление для правки и доводки
ножей для стругов, стамесок и долот»
Номинация «Техника и техническое творчество»
г. Таганрог
2013 г.
Обоснование проекта
Заточка инструмента – это искусство, но азы его может постигнуть каждый.
Взглянем на брусок, которым обычно точим инструмент. В нём поблескивают вкрапления металла от предыдущей точки. Эти вкрапления резко ухудшают качество работы. На ноже от них остаются вмятины, царапины и зазубрины. Чтобы привести заточной брусок в порядок, необходимо взять водостойкую шкурку с зерном среднего размера, смочить её жидким мылом и очистить брусок от вкраплений. Он станет как новый. Только таким совершенно чистым бруском надо работать и впредь.
Полезно хотя бы раз посмотреть под хорошей лупой на то, что называется лезвие ножа. Вы увидите кривой закругленный край, покрытый зазубринами. Теперь начинаем точить нож рубанка, только не жалейте воды и мыла. Через некоторое время аккуратно проведите пальцем в направлении от тыльной стороны ножа к острию. Вы почувствуете на верхней его кромке заусеницы. Попробуйте их снять, аккуратно и с легким нажатием двигая в направлении от острия к тыльной стороне. В обратную же сторону старайтесь двигать нож, не касаясь камня. Следует помнить, что чем меньше зерно на камне, тем выше качество заточки. А в дополнение к нему – совсем гладкий оселок (хорошие оселки вырезаются из белого и розового слегка прозрачного камня, напоминающего мрамор).
Все ранее рассказанные правила точки сохраняются. При работе с оселком на лезвии появляется зеркальная грань. Нужно добиться того, чтобы лезвие ножа представляло собою пересечение двух зеркальных граней. Если попробуете таким ножом резать дерево поперек волокон, нож почти не встретит сопротивления, а срез дерева будет гладким как зеркало! Так следует точить стамески и лезвия ручных рубанков.
Развитие идеи проекта
При разработке проекта по предмету «Технология» хотелось изготовить устройство или приспособление, которое по-настоящему было бы полезным и необходимым для школьной мастерской.
При изучении темы «заточка дереворежущих инструментов» во время выполнения практической работы «правка и доводка лезвий ножей для стругов, стамесок и долот» мы пробовали выполнить правку и доводку лезвия рубанка. Оказалось, что выполнить правку лезвия очень трудно, так как его приходится не только перемещать, но и удерживать под определённым углом к поверхности бруска. Тогда и появилась идея изготовления приспособления, которое позволило бы выставить определенный угол заострения и удерживать затачиваемый инструмент под этим углом при его перемещении по бруску (оселку).
Чтобы продумать все вопросы проектирования и изготовления приспособления для правки ножа рубанка, составляем опорную схему размышления (рис. 1).
Рис. 1. Опорная схема размышления к изготовлению проекта
Разработка конструкции и
Технология изготовления изделия
Взять отрезок доски длиной 300 мм и прибить вдоль неё две рейки на расстоянии друг от друга чуть больше ширины оселка. Высота реек должна превышать высоту камня на 2-3 мм.
Закрепить на доску упоры для оселка, вырезав их из листовой фанеры толщиной 5-8 мм.
Опорный брусок для крепления «железки» изготовить из обрезка доски шириной 50-70 мм и толщиной 20-30 мм.
В торце бруска прикрепить шурупами металлическую пластину, в которой просверлено отверстие и нарезана резьба М8.
Под отверстием в пластине в бруске просверлить отверстие диаметром 9 мм под винт М8. Противоположный торец доски сделать полукруглым.
Следует заметить, что на нём можно затачивать не только рубанок, но и другие инструменты – например, стамески, долота. Только предусмотреть для них дополнительные крепёжные скобы или хомуты на торец опорного бруска. Угол заточки можно регулировать подбором места крепления инструмента на опорном бруске.
Технологические карты проекта
Учебная карта.
Изготовление основания приспособления для правки
Заготовка: 300 80 10 мм
Материал:Фанера
№ дет. | № п/п | Последовательность выполнения работы | Графическое изображение | Инструменты, приспособления |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 1 | Выбрать заготовку (300 80 10 мм) прострогать кромку 1 под углом 90 к пласти | 280 | Верстак, рубанок, угольник |
2 | Разметить заготовку по длине 280 мм | 280 | Верстак, линейка, карандаш |
3 | Разметить заготовку угольником | | Верстак, карандаш, угольник |
4 | Отпилить заготовку по линии разметки кромки 2 | | Верстак, ножовка |
5 | Разметить заготовку по ширине | | Верстак, линейка, карандаш |
Окончание табл.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 6 | Прострогать кромку 3 заготовки под углом 90 к пласти | | Верстак, угольник, рубанок |
| 7 | Разметить заготовку по длине | 280 | Верстак, линейка, карандаш |
| 8 | Разметить заготовку угольником | | Верстак, карандаш, угольник |
| 9 | Отпилить заготовку по линии разметки кромки 4 | | Верстак, ножовка |
| 10 | Зачистить торцы и пласти заготовки | | Верстак, наждачная бумага |
2 | 1 | Разметить рейки 2 шт. (255 30 10 мм) | 255 | Верстак, линейка, карандаш |
| 2 | Вырезать рейки 2 шт. (255 30 10 мм) | 255 | Верстак, ножовка |
| 3 | Зачистить торцы и пласти заготовки | 255 | Верстак, наждачная бумага |
Учебная карта.
Изготовление крепления ножа рубанка
Заготовка: 160 50 80 мм
Материал: Бук
№ дет. | № п/п | Последовательность выполнения работы | Графическое изображение | Инструмен-ты, приспо-собления |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | 1 | Выбрать заготовку брусок (1605025 мм) прострогать кромку 1 под углом 90 к пласти | 60 | Верстак, рубанок, угольник |
2 | Разметить заготовку по длине 60 мм | 60 | Верстак, линейка, карандаш |
3 | Разметить заготовку угольником | | Верстак, карандаш, угольник |
4 | Отпилить заготовку по линии разметки кромки 2 | | Верстак, ножовка |
| 5 | Разметить пазы на торцах заготовки (252 мм) | | Верстак, линейка, карандаш |
| 6 | Разметить пазы на торцах заготовки (65 мм) | | Верстак, линейка, карандаш |
| 7 | Вырезать пазы на торцах заготовки | | Верстак, ножовка |
Разработка чертежа изделия
Сборочный чертеж изделия будем выполнять при помощи программы КОМПАС-3D установленной на школьный компьютер.
Система КОМПАС-3D LT предназначена для выполнения учебных проектно-конструкторских работ в различных отраслях деятельности. Она может успешно использоваться студентами машиностроительных, приборостроительных, архитектурных, строительных вузов и техникумов при выполнении домашних заданий, курсовых и дипломных работ.
Оценка стоимости изделия
Испытание изделия:
Приспособление получилось прочным, устойчивым, компактным, эстетичным, надёжным;
Конструктивные особенности изделия отвечают поставленной задаче.
Для изготовления приспособления были использованы рейки из сосны 1000 30 10 мм стоимостью 17 руб. за 1 погонный метр, фанера 500 100 10 мм. Стоимость 1 квадратного метра фанеры равна 200 руб. Суммарная стоимость пиломатериалов составила 27 руб.
Для соединения деталей понадобились саморезы в количестве 20 шт. по цене за один 50 коп. Общая стоимость составила 10 руб.
Металлическая пластина из стали 15025 2 мм - 20 руб.
Крепежный винт М 825 – 5 руб.
Теперь можно подсчитать общую стоимость материалов, которая была использована на производство приспособления для правки ножей.
Собщ = 27 + 10 + 20 + 5 = 62 руб.
При решении вопроса оценки проектирования необходимо отметить, что всегда существуют положительные и отрицательные стороны деятельности.
Отрицательные стороны изделия
При выполнении сборочных работ необходимы навыки не только конструкторских, но и технологических работ (требуется точность, внимательность, аккуратность);
Данное изделие может быть использовано только по прямому назначению (для правки ножей стругов, стамесок, …и.т.д.);
Положительные стороны изделия
Экономически выгодный материал;
Наличие инструмента и оборудования;
Приобретение ценного опыта в процессе выполнения творческих работ;
Потребность в изделии, в которой нуждается сегодня практически любая мастерская. Проблемой любого производства сегодня является экологическое состояние окружающей среды. Рассмотрим основные направления, которые необходимо соблюдать при выполнении изделий из конструкционных материалов.
Экологическое обоснование проекта
Мир, который нас окружает, достаточно хрупок и довольно часто испытывает на себе вредное воздействие человеческого фактора. Поэтому основная задача человека всецело должна быть направлена на сохранение разумного баланса между деятельностью человека и живой природой.
В нашем изделии было использовано вторичное сырьё в виде пиломатериалов, которые всегда можно найти в остатках производства мебели, ремонтных и отделочных работ. В процессе работы над проектом важно стараться поддерживать экологическое равновесие окружающей среды и не наносить вред здоровью человека. Все работы были выполнены в хорошо проветриваемом помещении, с использованием респиратора и специальной одежды. В проекте был использован экологически чистый природный материал – древесина. Отходы производства в виде стружек и опилок были использованы на пришкольном участке для удобрения почвы.
Правила техники безопасности
Не допускать заклинивания круга затачиваемым инструментом, так как раскалывание круга приводит к выбросу кусков с большой скоростью.
Затачиваемый инструмент подводить к заточному кругу плавно и держать так, чтобы его не выбросило кругом.
При заточке на торце круга остерегайтесь попадания инструмента на зажимные шайбы.
Все виды заточек проводить только с разрешения учителя и строго под его надзором!
Внимательно пронаблюдать заточку, как это делает учитель.
При заточке и разводке зубьев пил остерегаться ранения рук.
Закрывать не затачиваемые зубья пил специальными защитными чехлами.
Испытание и оценка изделия
Задача проекта была четко сформулирована. Проведено исследование прочности, надёжности и устойчивости изделия. Оценены свойства материалов и способы изготовления. Вариант использования инструмента, оборудования и приспособлений для производства изделия был выбран правильно, результаты исследований использованы в работе. Первоначальные идеи были обоснованы, лучшая идея проработана и использована для проектирования.
Составленные эскизы соответствуют реальному изделию. Изделие изготовлено качественно, проведено его испытание, подтвердившее удобство и надёжность изделия в эксплуатации.
В целом, нам удалось справиться с процессом проектирования и изготовления. И всё-таки в любом изделии есть свои положительные и отрицательные стороны. Рассмотрим их:
Положительные стороны проекта:
– изделие изготовлено самостоятельно;
– все технологические операции доступны;
– в изделии конструктивно сочетаются дизайн и эстетика;
– цель достигнута;
– доступность материалов;
– простота технологии изготовления;
– полностью отвечает потребностям проекта;
– низкая себестоимость;
– в процессе изготовления изделия приобретается ценный опыт;
– простота и удобство в ремонте и эксплуатации изделия.
Отрицательные стороны проекта:
1. Необходимость проявления крайней осторожности в процессе использования рабочих инструментов с режущими или колющими концами;
2. Определенная трудность в сборке и отделке изделия;
3. Технология изготовления требует внимательности и аккуратности.
литература
1. Афиногенов, Ю. Г., Новожилов, Э. Д., Уланов, В. Г. Приспособления для школьных мастерских и УПК (с альбомом чертежей). – М.: Просвещение, 1981.
2. Барадулин, В. Л. Художественная обработка дерева.– М.: Легпромиздат, 1986.
3. Трудовое обучение: учеб. для 5–7 кл. общеобразоват. шк. / И. А. Карабанов, Н. К. Щур, К. Г. Гулак.– Мн.: Нар. асвета, 1992. – 271 с.
4. Коваленко, В. И., Кулененок, В. В. Объекты труда. 5 класс: пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1990.– 176 с.
5. Крылов, А. А. Мир людей и мир машин.– Л.: Детская литература, 1976.– 172 с.
6. Леонтьев, Д. П. Сделай сам.– Л.: Детская литература, 1978. – 110 с.
7. Маркуша, А. М. А я сам... Книга для тех, кто начинает мастерить.– М.: Детская литература, 1984.– 239 с.
8. Матвеева, Т. А. Изготовление художественных изделий из дерева: Практ. пособие. – М.: Высшая школа, 1992. – 223 с.
9. Рихвк, Э. В. Мастерим из древесины: книга для учащихся 5–8 классов сред. шк. – М.: Просвещение, 1988. – 128 с.
10. Самородский, П. С., Симоненко, В. Д., Тищенко, А. Т. Технология: Учебник для учащихся 6 кл. общеобразовательных учреждений (вариант для мальчиков) / под ред. В. Д. Симоненко. – М.: Вентана–Граф, 2004. – 144 с.
11. Тарасов, Б. В. Самоделки школьника. – М.: Просвещение, 1977. – 223 с.
12. Трудовое обучение: проб. учеб. пособие для 6 кл. сред. шк. / А. К. Бешенков и др; под ред. П. Р. Атутова, В. А. Полякова.– М.: Просвещение, 1989. – 222 с.
13. Федотов, Г. Я. Дарите людям красоту.– М.: Просвещение, 1985. – 255 с.
14. Шпаковский, В. О. Для тех, кто любит мастерить. – М.: Просвещение, 1990.
15. Энциклопедический словарь юного техника / сост. Б. В. Зубков, С. В. Чумаков.– М.: Педагогика, 1980. – 512 с.