Творческий проект " Соединительный винт"

МБОУ «Пречистенская средняя школа»

                             «Соединительный винт»

                                                                                      Подготовил ученика 7 класса:

                                                                                                           Деменков Антон

                                                                      Проверил учитель технологии:

                                                                                    Кудинов Николай Николаевич

с. Пречистое

Смоленская область, Гагаринский район

                                                        2020

Содержание

 1.Введение.

                                                                                                                                    стр

1.1. Обозрение проблемы…………………………………………………………...3     1.2.Общие цели и задачи при выполнении проекта «Соединительный винт».....3     1.3.История возникновения соединительного винта……………………………...4     1.4.Варианты соединительных винтов (Банк идей)…………………………….....5   1.5. Выбор лучшего варианта винта…………………………………………..........6

                                               2.Основная часть.

2.1.Выбор материала для соединительного винта………………………………..8     2.2.Рабочее место для изготовления винта………………………..……………..

102.3.Чертеж винта…………………………………………………………………....112.4.Технологическая карта соединительного винта……………………………...122.5.Техника безопасности при изготовлении винта……………………………...152.6.Экономический расчет, себестоимость винта………………………………..172.7.Экологический анализ соединительного винта………………………………20

3.Заключение.

3.1.Вывод…………………………………………………………………………....213.2.Реклама изделия………………………………………………………………...223.3.Защита проекта (презентация)…………………………..................................233.4.Источники информации………………………………………………………...243.5. Приложения:Приложение 1 (варианты винтов)………………………………………………….25Приложение 2 (фото рабочих моментов)………………………………………….26

1.Введение.

1.1.Обозрение проблемы

Скоро у моей мамы день рождение, и нам с папой хотелось бы сделать ей какой-то подарок, который ей необходим, и тут я вспомнил, что у мамы пришел в негодность ее старый кухонный стол. Недолго думая, мой отец купил новый, в качестве подарка на день рождение маме. Чтобы сделать сюрприз, мой папа положил стол в гараж, чтобы мама не заметила его. Когда стол находился в гараже, один из соединительных винтов для его сборки, к сожалению был утерян. Я сразу же расстроился, что мы не сможем подарить маме новый кухонный стол, я долго думал как выйти из этой ситуации, и придумал, что я сам сделаю этот соединительный винт и отдам его папе, чтобы мы собрали новый стол и подарили его маме.

1.2.Общие цели и задачи при выполнении проекта «Соединительный винт».

Цели проекта:

1)Сделать соединительный винт своими руками.

Задачи:

1)Усовершенствовать навыки работы на токарно-винторезном станке ТВ-6.

2)Усовершенствовать навыки конструирования и проектирования.

                    1.3.История возникновения соединительного винта.

Первые соединительные винты с резьбой появились в XV веке, винты без нарезки, имеющие весьма ограниченное применение, начали использоваться значительно раньше. Такие соединительные винты применялись еще в Древнем Риме в дверных устройствах в качестве осевых стержней и установочных винтов, представляющих собой стержень с прорезью, в которую вставлялся клин, препятствующий смещению соединительного винта.В том же столетии соединительные винты наряду с другими крепежными деталями были использованы Иоганном Гутенбергом в сконструированном им печатном станке. Вскоре их стали применять часовых дел мастера и изготовители воинских доспехов. В частной антикварной коллекции автора можно найти испанский панцирь для лошади, датированного 1614 г. В ней имеется ряд отверстий под винты для прикрепления рыцарских лент.

1.4.Варианты соединительных винтов (Банк идей).

Чтобы выбрать возможные для изготовления варианты изделий, я просмотрел различные журналы, книги, сайты Интернета о соединительных винтах, а также готовые изделия в магазинах. Я остановился на четырех несложных вариантах которые отобрал в результате поиска, и оценил каждый по выбранным критериям. Я довольно долго определялся с выбором винта, в выборе мне помог мой отец и учитель. Искал я вариант  который будет удобен для сборки стола. Мама даже не догадывалась, что мы с папой решили подарить ей необходимый для нее подарок. Большинство вариантов я увидел в Интернете, но и довольно немало увидел в магазинах и журналах. Некоторые варианты нравились мне, но на них бы тратилось в два раза больше времени чем на простой вариант, а день рождение уже скоро и я боялся опоздать с изготовлением винта для стола. Но в скором времени я всё-таки определился с вариантами и приступил к выбору самого лучшего (смотреть варианты в приложении 1).

1.5. Выбор лучшего варианта винта.

Конструкция и технология изготовления проектного изделия должны удовлетворять следующим основным критериям:

1.Малый расход материалов (экономичность).

2.Простота конструкции (мало деталей).

3.Простота технологии изготовления (все технологические операции доступны семикласснику).

4.Небольшие затраты времени на изготовление.

5.Красивый внешний вид (эстетичность).

6.Удобство в эксплуатации.

7.Экологичность (не загрязняет окружающую среду).

Результаты записал в таблицу, оценивая каждый вариант ( в баллах) на соответствие выдвинутым семи критериям: соответствует – 1 балл, не соответствует – 0 баллов.

Наименьший расход материалов у варианта 1, поэтому по первому критерию 1 балл присваиваю именно этому варианту, остальным – 0 баллов.

Простая конструкция у вариантов 1,2, поэтому по второму критерию они получают по 1 баллу. Вариант 3,4, получает 0 баллов, так как у них сложней конструкция изготовления головки.

Оценивая варианты изделия по третьему критерию, можно отметить, что технологические операции изготовления всех вариантов доступны для семиклассника, поэтому присваиваю по 1 баллу всем вариантам.

Меньше всего времени потребуется на изготовление вариантов 1,2, поэтому по четвертому критерию даю этим вариантам по 1 баллу, всем остальным – 0 баллов.

Все варианты имеют красивый внешний вид, их можно назвать эстетичными и присвоить по пятому критерию 1 балл.

Удобны в эксплуатации варианты 1,2,3, поэтому по шестому критерию им можно поставить 1 балл. В 4 варианте очень тонкий стержень и со временем он может прийти в негодность, ставим ему 0 баллов.

Все варианты изготовлены из экологически чистого материала-стали, которая не оказывает вредного воздействия на окружающую среду, поэтому по седьмому критерию им присваивается по 1 баллу.

Подсчитываю сумму баллов, набранную каждым вариантом, записываю её в правую колонку таблицы.

Большее количество баллов набрал вариант 1, поэтому он является лучшим.

2.Основная часть.

2.1.Выбор материала для соединительного винта.

1.Древесина-по моему мнению, не подходит для такого изделия, потому что она не надежна в эксплуатации, она не водостойка и у неё высокая возгораемость.

2.Пластмасса-по моему мнению, не подходит для такого изделия, потому что она не надежна в эксплуатации, и она опасна для природы и здоровья человека, и будет загрязнять окружающею среду в случае утилизации её и отходов образовавшихся при  изготовлении соединительного винта.

3.Металл-по моему мнению, подходит для такого изделия, потому что он надежен в эксплуатации, этот материал экологически чистый, и поэтому он не опасен для природы и здоровья человека, ещё металл является довольно популярным материалом.

Итак, я выбрал материал для моего изделия – это металл. Теперь осталось определится с видом металла.

Медь-по моему мнению, не подходит для такого изделия, потому что она имеет высокую цену, у неё плохая реакция на контакт с некоторыми другими металлами, она обладает электропроводностью.

Алюминий-по моему мнению, тоже не подходит для такого изделия, потому что он не надежен в эксплуатации, ещё алюминий подвержен электрокоррозии.

Сталь - отличный вариант для такого изделия, потому что сталь надежна в эксплуатациии поддаётся ковке и формованию.

2.2.Рабочее место для изготовления  винта.

Вся работа проходит в школьной мастерской. Для удобной работы мне понадобится:

1-кронциркуль;

3-штангенциркуль;

4-токарно-винторезный станок ТВ-6;

5-подрезной резец;

6-измерительные инструменты ( линейка, угольник);

7-напильник;

8-отрезной резец;

9-карандаш;

В школьной мастерской должно быть хорошее искусственное  и естественное освещение. Школьная мастерская должна оборудоваться электричеством.

Если случайно поранишься, то в школьной мастерской найдётся аптечка. Работу надо выполнять в специальной одежде: в перчатках и халате.

2.3.Чертеж винта.

2.4.Технологическая карта соединительного винта.

2.5.Техника безопасности при изготовлении винта.

Техника безопасности до начала работы:

1.Обязательно одеть спецодежду (халат, перчатки, защитные очки).

2.Попросить у учителя исправные инструменты для работы.

3.Привести в порядок рабочее место где будет изготавливаться изделие.

Техника безопасности при использовании токарно-винторезного станка ТВ-6:

1.Не включать станок без разрешения учителя.

2.Работать на станке можно только в спецодежде, застегнутой на все пуговицы, и в защитных очках.

3.Работать только при опущенном защитном экране.

4.Не опираться на станок, не класть на него инструменты и заготовки.

5.Не отходить от включенного станка.

6.Надёжно закреплять заднюю бабку.

7.Надёжно устанавливать и крепить заготовку.

8.Все разметочные операции и измерения заготовки выполнять только при выключенном станке.

9.Обо всех неисправностях сообщать учителю.

Техника безопасности при использовании резца на станке:

1.Пользуйся только исправным инструментом.

2.Резцом пользоваться строго по правилам сказанным учителем.

3.Передавать резец только державкой от себя.

         Техника безопасности при уборке металлической стружки:

1.Убирать стружку только в спецодежде (халат, перчатки, защитные очки).

2. Нельзя смахивать, сдувать  металлическую стружку с поверхности станка.

3.Нельзя смахивать стружку в присутствии человека без спецодежды рядом.

                    Техника безопасности после окончания работы:

1.Снять спецодежду (халат, перчатки, защитные очки).

2.Сдать все инструменты в исправном состоянии.

3.Убрать рабочее место, на котором изготовлял изделие.

2.6.Экономический расчет, себестоимость винта.

Чтобы определить себестоимость моего винта необходимо знать:

1.Стоимость (С₁) электроэнергии затраченной на изготовление соединительного винта в течении t=2 часа.

2.Стоимость (С₂) материала – металла(стали) – для изготовления винта.

3.Стоимость (С₃) электроэнергии затраченной на изготовление соединительного винта на токарно-винторезном станке ТВ-6 в течении t=2 часа.

Себестоимость моего винта будет подсчитана по следующей формуле:

1.Подсчитаю (С₁) стоимость электроэнергии затраченной на изготовление соединительного винт в течении t=2 часа.

Для определения стоимости электроэнергии (С₁) необходимо знать:

1)Количество лампочек в мастерской 11шт.

2)Мощность одной лампочки 0,1 кВт.

3)Время работы 2 часа.

4)Цену электроэнергии за кВт*час Ц=3,5руб/кВт*час.

С₁=11шт.*0,1кВт*2часа*3,5руб/кВт.час= 7,7 руб.

2.Подсчитаю (С₂) стоимость материала – металл(сталь) – для изготовления соединительного винта.

С₂=длине использованного металла(стали)*на цену единицы длинны металла(стали).

С₂=L*Ц

Длинна использованного металла(стали) равна – 100мм.

Цена 1м прутка металла(стали) = 20 руб.

Следовательно цена (Ц) 100мм металла(стали) = 2руб.

Итак, 2)С₂=2руб.

3.Подсчитаю (С₃) стоимость электроэнергии затраченной на изготовление соединительного винта на токарно-винторезном станке ТВ-6.

Для определения стоимости электроэнергии (С₃) необходимо знать:

1)Мощность токарно-винторезного станка – 2,5 кВт.

2)Время работы 2 часа.

3)Цену электроэнергии за кВт*час Ц=3,5руб/кВт*час

С₃=2,5кВт*2 часа*3,5руб/кВт.час=17,5 руб.

Себестоимость соединительного винта составила:

С=7,7 руб+2руб+17,5руб=27,2 руб

Определю затраты на свой труд.

Для этого необходимо знать:

1)Цену одного часа моего труда.

Её можно подсчитать следующим образом:

В нашей школе работают производственные бригады, рабочими этих бригад являются ученики 9 класса.

За 24 часа рабочего времени они получают –2500руб.

Следовательно цена (Ц) одного часа их труда составляет:

2500уб:24 часа=100руб/час.

Цена моего труда=100руб/час*2часа=200руб.

Чтобы продать свое изделие нужно арендовать место на рынке.Стоимость аренды места на рынке на 1 день=30руб.

В результате торговли я должен получить прибыль равную себестоимости изделия. Она пойдет на покупку материала для нового изделия, аренды места на рынке и  на продукты и бытовые приборы для семьи и т.д.

С этой прибыли я должен заплатить в размере 20% НДС (налог на добавочную стоимость).

27,5*0,2=5,5руб.

Итак, общая цена моего изделия составит:

Ц_{общая(продажная)=}С_{(себестоимость)}+Т_{(цена труда)}+П_{(прибыль)}+Аренда+Н_(НДС)

Ц=27,2руб+200руб+27,2руб+30руб+5,5руб=289,9руб.

В итоге, общая цена моего изделия получилась слишком высокой, на это есть свои причины. Во-первых, хочу сказать что делал я это изделие впервые и это сильно повлияло на затраты электроэнергии, т.к. делал я его очень долго. Во-вторых, это ручное изделие, убедиться в этом вы можете с помощью приложения 2 (фотографии рабочих моментов). Ну и наконец, в-третьих, т.к. я  ещё не опытен в этом деле, возможно я не экономно использовал материал из которого я делал выбранное изделие.

2.7.Экологический анализ соединительного винта.

Я сделал металлический(стальной) соединительный винт для сборки кухонного стола.

Металл(сталь) – это группа элементов, в виде простых веществ, обладающих характерными металлическими свойствами, такими, как  тепло и электропроводность, положительный температурный коэффициент сопротивления, высокая пластичность,  ковкость и металлический блеск.

В случае, если винт придёт в негодность по какой-либо причине, то его ни в коем случае нельзя выбрасывать, так как он в этом случае будет загрязнять окружающею среду и будет опасным для человека.

Поэтому,соединительный винт необходимо сдать на металлолом .

Каждый человек должен заботиться об окружающей среде. Сдавая отходы  в виде кускового, листового , прокатного металла, а также в виде готовых приборов , изделий, существует возможность для перерабатывающих предприятий производить металлоизделия.

Это в свою очередь не требует первичных работ по разработке месторождений, сохраняя недра земли и полезные ископаемые нетронутыми.  В  процессе утилизации и переплавки на вторсырьё требуется меньше энергоресурсов и топлива.

Если мы сдали негодный соединительный винт на металлолом, то в этом случае он не будет загрязнять окружающею среду и будет безопасным для человека.

3. Заключение.

                                              3.1. Вывод.

Итак, соединительный винт для кухонного стола готов. Я считаю, что в целом он соответствует разработанным критериям. Изделие экономичное, так как на его изготовление ушло не много материала. Технология изготовления включает операции, которые мы уже освоили на уроках технологии: работа на токарно-винторезном станке ТВ-6 и работа с металлом. Поскольку эти операции несложные, на изготовление винта затрачено не много времени.

Я выполнил все свои цели и задачи.       

Цели:

1)Сделать соединительный винт своими руками.

Задачи:

1)Усовершенствовать навыки работы на токарно-винторезном станке ТВ-6.

2)Усовершенствовать навыки конструирования и проектирования.

В магазинах и на сайтах Интернета я ознакомился с ценами на аналогичные изделия и убедился, что мой соединительный винт включая ручное изделие и т.п. , стоит значительно дешевле. Конечно, не следует забывать, что цена готового промышленного изделия включает также затраты на электроэнергию, заработанную плату рабочим, продавцам, доставку товара в магазин и др.

Изделие экологичное, так как сделано из металла (стали).

К сожалению, внешний вид соединительного винта для кухонного стола не идеальный, но я надеюсь, что в дальнейшем я учту все допущенные недостатки и сделанные мною изделия будут выглядеть лучше.

Я отдал соединительный винт папе, в качестве испытания мы с помощью моего винта собрали кухонный стол и подарили его маме на день рождения. Всем членам семьи и также маме стол понравился,  потому что он не только необходим на кухне, но и гармонично вписался в её интерьер, а значит подарок удался.

  3.2. Реклама изделия.

«Винтик и Шпунтик»

Во все отверстия болтами

И гайки туго закрутив

Мы до основы вкручены винтами

С годами днями и ночами

Где с радостями, где со слезами

Позвоните по номеру +7-(919)-222-33-777 и закажите соединительный винт.

Мои винты очень качественные, они сделаны из экологически чистого материала, они надежны в эксплуатации и имеют красивый внешний вид. Все соединительные винты изготовлены своими руками.

По цене покупателям выгодно.

А если вы позвоните до 31 мая, то я сделаю вам хорошую скидочку.

Внимание, скидка действует до 31 мая, поторопитесь!

 3.3.Защита проекта (презентация).

При работе над творческим проектом я постоянно пользовался компьютером:

Для поиска необходимой информации об объекте проектирования, при выполнении эскизов изделия и технической документации, при подготовке к презентации проекта.

К защите творческого проекта я подготовлю дома доклад, в котором:

-обосную выбор темы творческого проекта «Соединительный винт»;

-расскажу о вариантах различных конструкций изделия и обосную выбор лучшего варианта;

-поясню эскизы деталей изделия и технологию изготовления;

-расскажу об особенностях изготовления изделия;

-укажу стоимость материалов для изделия и её цену;

После этого представлю готовое изделие и отвечу на вопросы учителя и одноклассников

Если мое изделие будет высоко оценено, я сделаю фотографию соединительного винта и помещу её в портфолио.

 3.4. Источники информации.

1.Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений «Технология. Индустриальные технологии» для 7 класса, авторы: А.Т. Тищенко В.Д. Симоненко. Москва. Издательский центр. «Вентана-Граф». 2013.

2. Интернет ресурсы:

1.http://rostfrei.ru/edelstahl.nsf/pages/history?open

2.https://spb.cki-com.ru/articles/classification/

3.http://stanki-katalog.ru/sprav_tv6.htm

3.5. Приложения.

                                             Приложение 1.

                       (варианты соединительных винтов)

      вариант 1                                                                        вариант 2

         вариант 3                                                                          вариант 4

Приложение 2.

(фото рабочих моментов)