資源簡介

草圖設計電機類（轉動）
1. 小明發現家中柜頂門不方便打開，于是想設計一種電機驅動柜門開關的裝置（電機轉軸直徑為10mm的D型軸）。小明準備改進或替換如圖所示原有裝置，柜子內側和柜門的內側已經安裝了固定鉸連接支點。請你幫助小明設計完成該裝置，設計要求如下：
①設計連接件連接減速電機轉軸和柜門，實現柜門的開關功能；
②只準使用 1 個減速電機驅動，利用電機正、反轉實現；
③裝置要與柜子內側和柜門的內側已經安裝的支點連接，有一定的牢固度；
④材料自選。
請完成以下任務：
（1）小明發現問題的途徑是____（在“A．收集和分析信息；B．觀察日常生活；C．技術研究與技術試驗”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處）；
（2）下列因素中不屬于設計的限制因素的是____（在“A．設計者的知識和技能儲備情況；B．設計者能獲得的工具和材料；C．柜門使用壽命期限”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處）；
（3）裝置設計安裝完成后，接下來小明要做的技術試驗是____（在“A．測試電機正、反轉能否實現柜門開關功能；B．觀測連接電機軸和柜門的連接件是否安裝牢固；C．對柜門進行沖擊測試，測試柜門的耐撞擊能力”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處）；
（4）畫出設計草圖，必要時可用文字說明（電機可用方塊表示）；
（5）在設計草圖上標注主要尺寸。
2.如圖a所示是小明學校的防疫通道閘機，通過機械傳動裝置控制閘道門立柱轉動，從而實現閘道門打開，已知通道閘機設備內部部分結構如圖b所示，立柱與底板間能自由轉動，電機轉軸截面圖和尺寸如圖c所示，在使用的過程中，閘門不能正常打開，小明發現電機轉軸與閘門立柱之間的連接件損壞，請你幫助小明重新設計該機械傳動部分，要求如下：
A．能過電機的轉動實現通道閘機門的打開和關閉
B．要能體現機械裝置的結構，結構要牢固可靠
C．電機轉的角度和門打開的角度一致
D．不能對閘門立柱進行加工，即不能打孔等操作
E.材料自選
請完成以下任務：
（1）小明發現問題的途徑是_________（在“A．技術研究與技術試驗B．觀察日常生活C．收集和分析信息”中選擇合適的選項將序號填入“_________”）
（2）設計該裝置時，下列因素中可以不考慮的是_________（在“A．電機轉軸的尺寸；B．閘門立柱尺寸；C．底板材料”中選擇合適的選項，將序號填入“_________”處）;
（3）畫出設計草圖，必要時可用文字說明
（4）在設計草圖上標注主要尺寸；
（5）小明準備在機械傳動部分制作完成并安裝后進行下列試驗，不合理的是_________
A．啟動電機，觀察是否可以實現通道閘機門的打開和關閉
B．啟動電機，試驗電機轉動角度與門打開的角度是否符合要求
C．啟動電機，觀察立柱和傳動連接裝置是否能可靠轉動
D．在通道閘機門上掛上50kg重物，觀察傳動結構是否牢固
3. 小明在經過如圖所示的安全逃生通道的木質雙開門時，發現雙開門很難及時打開。于是，小明想設計一種在發生火災時能自動打開雙開門的裝置。已知單扇門的厚度為 30mm，長寬尺寸如圖所示。請你幫助小明設計該裝置的機械部分，要求如下∶
①兩扇門能同時向外充分打開，開門角度至少≥90°；
②裝置采用一個電機驅動；
③材料自選。 請完成以下任務∶
（1）小明發現問題的途徑是 _________ （在“A．收集和分析信息；B．觀察日常生活；C．技術研究與技術試驗"”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處）;
（2）設計該裝置時，下列因素中可以不考慮的是____________（在“A．門的高度；B．安裝方式；C．開門方向”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處）；
（3）畫出設計草圖，必要時可用文字說明；
（4）在設計草圖上標注主要尺寸；
（5）小明在裝置安裝完成后，用點燃的蠟燭靠近煙霧傳感器，觀察裝置能否順利的打開大門。該試驗的方法屬于 ___________（在“A．模擬試驗；B．移植試驗；C．強化試驗”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處）。
4. 張雷在學校組織的志愿者活動中，發現偏遠山村的村民靠人力推動石碾研磨農作物(如圖a所示)，非常辛苦。于是他想改造村民家的石碾，用減速電機通過傳動裝置驅動石碾滾動(如圖b所示)。已知減速電機轉軸和石碾轉軸頭部為15mm的方形接頭(如圖c所示)，石碾轉軸方形接頭距離地面500mm，減速電機轉軸距地面100mm。請你幫助張雷設計該傳動裝置，設計要求如下：
①用固定在地面上的減速電機驅動石碾滾動；
②能牢固連接減速電機轉軸與石碾驅動轉軸；
③材料自選。
請完成以下任務：
(1)張雷發現問題的途徑是____________(在A．觀察日常生活；B．收集和分析信息；C．技術研究和技術試驗中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處)；
(2)設計該裝置時，下列因素中可以不考慮的是________的(在A．方形接頭的尺寸；B．碾盤的尺寸：C．石碾轉軸方形接頭與地面的距離中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處)；
(3)畫出傳動裝置的設計草圖，必要時可用文字說明；
(4)在設計草圖上標注主要尺寸；
(5)制作完畢后，對傳動裝置進行了以下試驗，其中不合理的是____________(選擇合適的選項，將序號填入“ ”處)；
A．傳動裝置是否能牢固連接減速電機轉軸與石碾驅動轉軸；
B．啟動減速電機，觀察能否驅動石碾轉動；
C．在石碾臺面鋪上一定農作物，啟動電機，觀察石碾是否能夠正常滾動；
D．石碾正常滾動時，觀察臺面上的農作物是能否被研磨成粉。
5. 小明在醫院里發現臥床的病人想斜靠時，需要他人幫忙把護理床（如圖 a 所示）手動搖起，非常不方便且費勁。于是小明想設計一種電動裝置來完成該功能。已知護理床的后半部分背部有一根帶孔支撐桿，其結構如圖 b 所示，電機已安裝在床的橫桿上。請你幫助小明設計該裝置的機械部分，設計要求如下：
圖 a 圖 b
①連接件的結構簡單，安裝后牢固可靠；
②裝置具有一定的強度，床后半部分能升起足夠的角度，且可以在任意位置停留；
③用一個小型減速電機驅動，通過電機的正轉或反轉實現床板的搖起或者放下；
④材料自選。
(1)小明發現問題的途徑是_______ (在“A．收集信息；B．觀察日常生活；C．技術試驗”中選擇合適的選項，將序號填入“ ”處)；
(2)小明設想該裝置安裝后，采用遙控器來控制：按下升起或下降按鈕后，電機驅動床板升起或者放下，到達最高或最低位置時電機會停止。按照小明的設想，該裝置控制方式屬于_____ ( 在“A．手動控制；B．自動控制”中選擇合適的選項，將序號填人“ ”處)；
(3)畫出機械部分的設計草圖，必要時用文字說明；
(4)在設計草圖上標注主要尺寸。
(5)安裝好連接件后，為了檢驗其是否達到設計要求，小明進行了以下試驗，其中合理的是_________（在以下試驗方案中選擇合適的一項，將序號填入“ ”處）。
A．采用強化試驗法：利用機器對支撐桿進行抗彎曲性能測試；
B．采用虛擬試驗法：反復按動遙控器，觀察連接機構是否損壞；
C．采用模擬試驗法：反復按動遙控器，觀察床板是否自如升起和下降。
6. 小明在打球時不慎左膝關節韌帶撕裂，手術后醫生建議他逐步增加膝關節運動量。他想改造家中已有的輪椅，可以實現左側的擺腿桿旋轉到某一角度后固定。如圖a所示是他的輪椅，各金屬桿的直徑均為30mm，請你幫助小明設計該裝置，要求如下：
①能實現擺腿桿0°~90°范圍內轉動；
②擺腿桿能可靠保持在所調節的角度；
③采用小型減速電機驅動，電機可靠固定；
④在不顯著降低結構強度的條件下，允許對各金屬桿鉆孔；
⑤材料自選；
請根據描述及設計要求，完成以下任務：
（1）小明發現問題的途徑是______（A．收集和分析信息；B．觀察日常生活；C．技術研究與技術試驗）；
（2）設計該裝置時，下列因素中可以不考慮的是______（A．手剎的安裝位置；B．加工的方法；C．輪椅的顏色）；
（3）畫出設計草圖，必要時可用文字說明（電機可用方塊表示）；
（4）在設計草圖上標注主要尺寸；
（5）小明在裝置安裝完成后進行試驗，根據膝關節的活動范圍，在0°到90°的范圍內轉動擺腿桿，觀察裝置調節的可靠性。該試驗的方法屬于_____（A．模擬試驗；B．移植試驗；C．強化試驗”）。
7. 小明看到電視中的自動門介紹，決定對自己房間的門進行改裝，利用遙控控制減速電機（如圖乙所示）實現房門的自動打開和關閉。已知門和門框均木制(如圖甲所示)。請你幫助小明設計該裝置的機械部分，設計要求如下:
圖甲 圖乙
① 能帶動門的轉動，實現門的打開和關閉；
② 采用小型減速電機(如圖所示)驅動，通過電機的正反轉實現門的打開和關閉；
③ 安裝在門的上部及上門框；
④ 材料自選。
⑴ 小明發現問題的途徑是_____(A．收集信息；B．觀察日常生活)；
⑵ 設計時，下列尺寸中一定不用考慮的是_____( A．2100；B．38；C．780)；
⑶ 畫出設計草圖(重點表達你的設計，門不需要全部畫出，涉及到的部分用簡單線條表示，電機及支架畫一個方塊代表即可)，必要時可以用文字說明；
⑷ 在設計草圖上標注主要尺寸；
⑸ 小明準備在裝置的機械部分和電路部分制作完成并安裝后進行下列試驗，其中不合理的是______；
A．分別按下開門和關門的按鈕，觀察門能否正常打開和關閉；
B．為檢測電路正確，觀察開關門后電機是否能自動停轉；
C．反復拆裝結構，確保安裝方便；
D．在裝置上施加一定的力，觀察裝置安裝是否牢固。
8. 小明同學在設計賽車模型時，被轉彎控制難住了。如圖1是設計的賽車底盤，遙控器可以控制舵機的舵盤順時針或逆時針轉動。車輪固定在支架上，支架通過銷軸l與連桿連接并通過銷軸2固定在底盤上。詳細結構如圖2所示。黑框中為舵機與連桿的局部放大圖。其中傳動桿直徑為3mm，兩連桿上各有一直徑為2mm的連接孔（通孔），在圖1狀態下2孔圓心距為20mm，現在請你幫助小明設計舵盤和連桿的連接裝置，設計要求如下：
A．穩定連接舵盤和連桿；
B．舵盤正轉或反轉時能帶動兩個前輪均繞著銷軸2同步正轉或反轉，從而實現轉彎功能；
C．轉彎時兩前輪轉動幅度基本一致；
D．使用材料為3mm厚度的鋼板。
（1）小明發現問題的途徑是________（在“A．收集信息；B．觀察日常生活；C．技術試驗與技術研究”中選擇合適的選項，將序號填入_________中）；
（2）設計完成后小明使用遙控控制模型左轉彎右轉彎的過程屬于_______在“A．開環控制；B．閉環控制”中選擇合適的選項，將序號填入________中）；
（3）根據題目要求畫出設計草圖，必要時可用文字說明；
（4）在設計草圖上標注連接件的必要尺寸；
（5）在連接件設計完制作安裝結束后進行下列試驗，其中不合理的是______（在下列選項中選擇合適的選項，將序號填入______中）。
A．通電后使用遙控控制舵機，觀察左右輪是否正常轉彎；
B．觀察轉彎時左右輪轉動幅度是否基本一致；
C．觀察轉彎時左右輪轉速是否有微小差別，從而滿足轉彎時的轉速要求；
D．在裝置上適當施加一定的力，觀察裝置是否牢固。
9. 小明新購了一款如圖所示的顯示器電動支架。工作時，電機可帶動顯示器在設定的范圍內根據用戶需要緩慢平移。使用時，小明發現屏幕移動到左右兩側邊緣時，視頻圖像的觀看效果不是很好。小明打算利用所學的知識，拆除傳動履帶，利用原來的支架和原電機結構（如圖所示），重新設計電動機與支架之間的傳動裝置，使顯示器在一定的弧度內移動。請你幫助小明設計該裝置的機械部分，設計要求如下：
①能帶動顯示器在半徑為500mm，角度為90°范圍的圓弧軌道上緩慢移動（眼睛到顯示器的距離不變）；
②通過電機的正反轉實現屏幕的左右弧線移動；
③不影響顯示器使用的穩定性和強度；
④材料自選。
請完成以下任務。
（1）小明發現問題的途徑是________（在A．收集信息；B．觀察日常生活 中選擇合適的選項，將序號填入“_________”處）；
（2）圓弧軌道旋轉角度為90°主要考慮了_________（在A．人的靜態尺寸；B．人的動態尺寸；C．人的動態需求 中選擇合適的選項，將序號填入“_________”處）；
（3）畫出設計草圖（重點表達你的設計，顯示器不需要全部畫出，涉及到的部分用簡單線條表示），必要時可以用文字說明；
（4）在設計草圖上標注主要尺寸；
（5）小明設計好后進行試驗時發現，當顯示器移動到邊緣時會傾倒，下列改進措施最合理的是_________（在下列選項中選擇合適的選項，將序號填入“______”處）。
A．減小旋轉角度，將旋轉角度改為60°；
B．增加設計裝置的厚度；
C改變顯示器支架底座的形狀，增大底座的支撐面積，使重心一直落在支撐面內；
D．更換尺寸更小的顯示器。
10. 小明活動課上意外骨折，回家躺床上休養，睡覺時需關上房間門，睡醒后又想開門透氣。由于他腳受傷，起床開關門非常不便。于是他想設計電動裝置來驅動門的開關。通過電機正反轉，實現門在圖a和圖b狀態之間的變化，電機軸的直徑為20mm，如圖c所示。請你幫助小明設計該裝置的機械部分，設計要求如下：
①裝置安裝在門后，電機安裝在墻上，門打開后不影響人的通行
②機械裝置具有一定的穩定性和結構強度
③采用小型減速電機驅動，通過電機的正轉或反轉實現門的開關
④材料主要為3mm厚鋼板，其他輔助材料自選
請完成以下任務：
（1）小明發現問題的途徑是________（在“A．收集信息；B．觀察日常生活；C．技術試驗”中選擇合適的選項，將序號填入“_______”處）；
（2）設計裝置時，不屬于限制因素的是________（在“A．電機軸的直徑；B．3mm厚的鋼板；C．門的高度；D．門可旋轉角度”中選擇合適的選項，將序號填入“_______”處）；
（3）小明設想該裝置安裝后，采用遙控器來控制電機轉動，一定時間后停止轉動，實現門的開關。按照小明的設想，該裝置控制方式屬于_______（在“A．開環控制；B．閉環控制”中選擇合適的選項，將序號填入“_______”處）；
（4）畫出機械部分的設計草圖（電機可用方塊代表），必要時用文字說明；
（5）在設計草圖上標注主要尺寸。
【參考答案】
1. （1）B （2） C （3） C
2. (1)B (2) C (5) D
3.(1)B (2) A (5) A
4. (1)A (2) B (5) D
5.(1) B (2) B (5) C
6.（1） B （2） C （5） A
7. (1)A (2) A (5)C
8. (1)C (2) A (5)C
草圖標準：立體感好，圖紙清晰;能連接好連接孔與傳動桿;能帶動2個車輪;兩個車輪轉彎時同步
尺寸部分：如圖，兩孔圓心距為20mm-22mm，2連接孔直徑2-3mm，底部腰型孔或方槽寬度為3-4mm，參考圖形
9. (1)B (2) B (5)C
示意圖1： 示意圖2：
10. (1)B (2) C (3) A
同上圖，尺寸標注評分標準：與電機軸相連的孔徑20必須標注，其他標注的尺寸合理
第1頁/共14頁

展開更多......

收起↑