WeDo 2.0. Механика. Проект 5. Изменение плоскости вращения под прямым углом

Тетрадь проектов 

WeDo 2.0 «Механика»

Проект 5. Коронное колесо. Изменение плоскости вращения под прямым углом (Поворотная зубчатая передача). Цель: 

1)    закрепить понятия: зубчатая передача, зацепление, прямозубое цилиндрическое колесо; 2) познакомиться с понятием: коронное колесо;

3) научится использовать коронное колесо в моделях.

Дополнительные материалы.

Материалы для улучшения внешнего вида и расширения возможностей модели:

для создания рекламного знака ученики могут использовать бумагу, картон и маркеры; для усложнения модели можно использовать дополнительные ЛЕГО-детали (если они есть). Можно принести на занятие мини-фигурки лего, чтобы покатать их на карусели.

Вопросы для обсуждения.

1)      С какими зубчатыми колесами вы работали на всех предыдущих занятиях?

2)      Можно ли с их помощью передавать вращение колесу, которое стоит под углом от ведомого?

Задание 1.

Достаньте из набора коронное колесо. Сосчитайте, сколько у него зубьев?  

Достаньте из набора 12-зубое коническое колесо. Подумайте, как оно входит в зацепление с коронным. 

Сегодня мы с вами спроектируем и соберём две модели для парка аттракционов.

Задание 2. Карусель.

Используя коронную передачу, соберите модель карусели. Например, такую:

Обратите внимание на то, в какой плоскости установлен мотор, и в какой вращается карусель.

Что можно сделать, чтобы карусель вращалась быстрее при той же мощности мотора?

Усовершенствуйте модель:

Сделайте вывод и проверьте свой прогноз.

Эта карусель вращается намного быстрее, потому что используется повышающая передача: ведущее зубчатое колесо с 24 зубьями и ведомое зубчатое колесо с 8 зубьями.

Подсказка: вспомните, чему равно передаточное число повышающей передачи с 24-зубого на 8-зубое колесо.

Задание 3 (творческое)

Учимся изобретать!

А теперь давайте попробуем совместить в одной модели две передачи:

ременную и коронную.

Мы соберём самодвижущуюся тележку с вращающимся рекламным щитом для продажи попкорна или билетов на аттракционы.

Коронная передача в нашей модели будет отвечать за вращение щита.

Ваши проектные задания:

• Построить механизм, заставляющий рекламу вращаться

 Построить тележку с ременной передачей

• Сделать рекламный знак, который сможет вращаться.

Подсказка: как можно сделать механизм для вращения рекламного щита:

Настройте зацепление коронного и 8-зубого колеса. Рядом добавьте ещё одно 8-зубое колесо – промежуточное.

Установите мотор:

Проверьте работу коронной передачи.

Продолжайте самостоятельно. Осталось добавить ременную передачу, для передачи вращения мотора на колёса. Прикрепить колёса, рекламный щит можно вырезать из бумаги.

Возможный вариант тележки:

Как можно изменить модель, чтобы щит вращался медленней?

Передачи можно комбинировать разными способами и получать множество интересных моделей. Например, чтобы карусель не только вращалась, но и поднималась на подъеме можно комбинировать коронную и червячную передачи:

Ну а на следующем занятии мы используем коронную передачу, чтобы собрать робот-тягач и устроить соревнование роботов по силе J

Дома, как обычно, продолжайте творить в программе - LEGO DIGITAL DESIGNER.  

Соберите аттракцион и пригласите на него мини фигурки лего. Если вы выполняли предыдущие занятия, то у вас уже готовы фигурки инженера и водителя, они с удовольствием покатаются на вашей карусели. Сохраните скриншоты своих работ и принесите на следующее занятие – мы проведём конкурс на лучшую работу по теме «Аттракционы».

Выложите их также на странице группы «Пенаты» вконтакте и фейсбуке и соберите максимум лайков!

Творите, фантазируйте, изобретайте!

Активный словарь:

Прямозубое колесо – зубчатое колесо, у которого угол наклона зуба равен нулю.

Коронное колесо – это особый тип колёс, их зубья находятся на боковой поверхности. Такое колесо работает, как правило, в паре с прямозубым колесом.

Вообще говоря, в WeDo 2.0 колесо, которое мы используем как коронное, называется коническим, но на качестве передач в наших моделях это не отражается.