Сани «Зимняя сказка»

униципальное общеобразовательное учреждение

Средняя общеобразовательная школа № 1

пгт. Забайкальск

САНИ

«Зимняя сказка»

Выполнили: ученики 9 "Г" класса

Кочетков Игорь

Гордов Андрей
Герус Леонид

Руководитель: учитель технологии

Баранов Алексей Викторович

Забайкальск 2010
Оглавление
Выбор и обоснование темы проекта………………………………………………..3

Из истории проекта………………………………………………………………..…..4

Конструкция саней……………………………………………………………………...5

Обзор существующих конструкций…………………………………………………5

Обоснование выбора конструкций…………………………………………………..7

Обоснование выбора материала……………………………………………………7-8

Технология изготовления саней……………….……………………………………..9

Инструменты и приспособления…………………………………………………...9-10

Разработка рабочего эскиза изделия……………….……………………………..11

Технологическая карта………………………………………………………………12-13

Экономическое обоснование…………………..……………………………………14

Маркетинговое исследование……………………………………………………….15

Экологическая оценка проекта…………………………………………………… 16

Самооценка изделий и проведение испытаний………………………………….17

Список литературы…………………………………………………..…………….. 18

Выбор и обоснование темы

Темой нашего проекта являются детские санки, которые должны быть в каждой семье, где есть маленькие дети. Мы с друзьями выбрали проект санок в связи с тем, что у брата нашего друга скоро день рождения, на дворе зима, и маленькие дети очень любят кататься на санках, поэтому мы решили сделать санки на подарок.

Читая книги мы узнали, что древесина дает ощущение теплоты даже на морозе, потому что она плохо отводит тепло, поэтому изготовить сани было решено из дерева.

Древесина для нас - самый доступный материал, дающий широкую возможность для творческой деятельности по изготовлению оригинального декоративно-прикладного изделия в условиях школьной мастерской.

Поэтому мы поставили перед собой цель:

разработать и изготовить из древесины красивые и недорогие сани.

При работе над проектом мной решались следующие задачи:

разработать экономичную, технологичную, прочную и надежную конструкцию декоративно-прикладного изделия из древесины;
разработать несложный технологический процесс изготовления вазы на основе изученных технологий обработки древесины с применением инструментов и приспособлений, имеющихся в школьной мастерской;
изготовить изделие согласно разработанной технической документации за ограниченное время.

Из истории проекта
Если спросить, какое изобретение человека самое древнее, все, наверное, назовут колеса-сани! Привязал два передних конца жердей к собаке, лошади или быку волочатся по земле вот и готовы сани- волокуши.

Почему же по льду или снегу лучше всего двигаться на полозьях? Под полозьями тонкий слой снега плавится от трения, падает сопротивление скольжению. Наши предки, конечно, о трении не знали но эффект саней почувствовали. Каких только разновидностей саней не создано за историю человечества, Тобогган-сани без полозьев. Нарты-сани с полозьями. Были даже жилища на нартах. Легкий каркас устанавливался на полозьях, а сверху обтягивался шкурами и парусиной, в котором делали окна, а внутри устанавливали печку. Издавна сани любимейшее средство развлечения детей и взрослых. В 18 веке пользовались популярностью сани с парусом – на них совершались прогулки по ледяным озерам. Сани «богдыхана Поднебесной империи», как именовал себя китайский император были закрытыми, а тащили их восемь слуг, обутых башмаками с длинными гвоздями на подошвах.

У любых саней две основные части: полозья и сиденье, жестко скрепленные между собой, трудно изобрести что-то новое. Но вот появилась идея сделать это соединение не жестким. Дуговая перемычка соединяет, полозья с седеньем-она выполнена из листовой стали и работает как рессора. Стоит привстать санки подпрыгнут, кататься на них стало удобнее. Еще изобретены сани с рулевым управлением.

В 1935 году была сделана первая попытка «пересадить» сани на лыжные полозья. Так появились первые снегокаты своеобразные гибриды санок и лыж. Со временем их снабдили тормозом, рулем и даже мотором. Сегодня суперсовременные снегоходы, выпускаемые самыми известными авто и мотоконцернами мира, способны развивать скорость свыше 100 км/ч. Но вряд ли что-нибудь сможет заменить те ощущения, которые

знакомы нам с детства: свежий морозный воздух, скрип снега под полозьями санок и радостное замирание сердца при спуске с крутой горы.

Конструкция саней

Мы столкнулись с проблемой выбора наиболее походящих вариантов саней. Это оказалось сложным, пришлось составить опорную схему размышлений, где наглядно разложены все условия и возможности.

Обзор существующих конструкций

В литературе приводятся различные конструкции саней из древесины:

1 – сани можно изготовить из металлических труб, но потребуется много металла, а оно дорогое, к тому же понадобится сварка.

2 – изготовить сани можно и из сосновых досок, но они будут громоздкими.

3 – сани из березовых жердей.

Обоснование выбора конструкции
Мы решили изготовить сани из березовых жердей, так как береза легкое и прочное дерево к тому же этот материал у нас имеется в наличии.

Проанализирую конструкцию саней, исходя из их внешнего вида, соблюдения основных принципов конструирования: прочности, надежности, технологичности и экономичности

К достоинствам конструкции можно отнести:

красивый внешний вид;
возможность изменения формы;
устойчивость изделия;
прочность и надежность конструкции.

К недостаткам конструкции отнесем:

недостаточную технологичность и экономичность конструкции из-за усложнения сборки вследствие применения сравнительно большого количества сборочных единиц и соединения деталей.

В своей конструкции мы постарались, сохранить отмеченные достоинства, устранить выявленные недостатки. Наши сани будут изготовлены из березы с шиповыми столярными соединениями на клею и покрыты бесцветным лаком.

Применение только древесного материала обеспечивает и хорошую прочность склеивания, и возможность декоративной отделки изделия.

Обоснование выбора материалов

Выбор древесины

Выбор породы проводился с учетом физико-механических свойств древесины. Для изготовления саней выбиралась достаточно прочная, твердая древесина породы.

Наиболее подходят для этих целей такие лиственные породы, как береза, осина, липа.

Осина отличается мягкостью, белизной и чистотой. Её однородная древесина позволяет делать порезки в любом направлении, не скалывается и не сминается под резцом, но, в сравнении с липой, более хрупка и труднее обрабатывается.

Береза - исконно русский резной материал белого цвета с легким красноватым и желтоватым оттенком, отличающийся средней твердостью, прочностью, однородностью и тонкостью строения. Древесина хорошо полируется, но режется значительно труднее, чем липа или осина.

Липа имеет мягкую, достаточно вязкую древесину белого цвета, однородного строения. Она одинаково легко режется вдоль и поперек волокон, легко поддается обработке.

Выбор клея

Сани будут использоваться в зимний период, поэтому для их склеивания нужно применить клей выдерживающий низкие температуры.

Мы выбрали эмульсию ПВА, которая, по сравнению со столярным клеем, более удобна в пользовании, так как применяется для склеивания холодным способом и продается в готовом виде.

Выбор лака

Покрытие лаком позволяет защитить поверхность изделия от проникновения влаги и гниения. Чтобы сохранить цвет поверхности саней, можно использовать любой лак, образующий прозрачную пленку, например, масляные, спиртовые или широко распространенные в быту алкидные и нитроцеллюлозные лаки .

Масляные и спиртовые лаки выпускаются в незначительных количествах из-за дефицитного и дорогостоящего природного сырья.

Нитроцеллюлозные лаки очень быстро сохнут, но в работе очень опасны.

Алкидные лаки, которые в обиходе ошибочно называют масляными, из-за того, что в их состав входит растительное масло, в работе менее опасны.

Мы выбрали алкидный лак марки ПФ-283. Он водостоек, дает однородную глянцевую прозрачную пленку, имеет продолжительность высыхания при однослойном покрытии 36 часов.

Технология изготовления саней

Выбор технологии изготовления
Для изготовления саней потребуется выполнение только изученных операций, таких, как разметка, пиление, зачистка, шлифование, сборка и отделка, изготовление шипов и проушин.

Каждая операция важна и требует точности выполнения:

качественное выполнение разметки и выпиливания увеличивает точность сборки, уменьшает время на зачистку торцов и кромок;
качество шлифования влияет на внешний вид изделия

Инструменты и приспособления

При изготовлении саней применяются только имеющиеся в школьной мастерской инструменты и приспособления:

электрический лобзик
стамеска
кисть
полукруглый напильник
шлифовальная шкурка
карандаш
линейка
шлифовальная машина
электродрель
ножовка

Выбор оборудования

Выбор инструмента

Ножовка

Стамеска

Напильник

Отвертка

Сверла

ИНСТРУМЕНТЫ

Наждачная бумага

Киянка

Разработка рабочего эскиза изделия

1 – полозья

2 – стойка

3 – поперечина

4 – буфер

5 – сиденье

Технологическая карта

Деталь.	Операция.	Наименование Операции.	Эскиз заготовки.	Оборудование и инструмент.
1	2	3	4	5
Полозья	1	Выбрать две заготовки, разметить по длине		Верстак, рулетка, карандаш
	2	Сделать надпилы глубиной 5мм через 20мм длины		Верстак, ножовка, рулетка, карандаш
	3	Распарить в горячей воде, загнуть в горячем состоянии и зафиксировать		Ванна с горячей водой, гибочное оборудование.
	4	Разметить и выполнить шипы и проушины.		Верстак, карандаш, линейка, сверло, дрель, напильник, стамеска
Стойки	5	Выбрать 4 заготовки, разметить по длине и отпилить.		Верстак, ножовка, рулетка, карандаш
	6	Разметить и выполнить шипы и проушины.		Верстак, карандаш, линейка, сверло, дрель, стамеска., ножовка.
Поперечины	7	Выбрать 2 заготовки, разметить по длине и опилить.		Верстак, ножовка, рулетка, карандаш

	8	Разметить и выполнить шипы.	Верстак, карандаш, линейка, напильник, ножовка.
Буфер	9	Выбрать заготовку, разметить по длине и отпилить.	Верстак, карандаш, линейка, ножовка.
	10	Разметить и выдолбить проушины.	Верстак, дрель, стамеска
Сиденье	11	Выбрать 2 заготовки, разметить по длине и отпилить.	Верстак, карандаш, линейка, ножовка.
	12	Распилить по вдоль заготовки	Верстак, лучковая пила.
	13	В 2-х заготовках размечаем и выдалбливаем проушины	Верстак, дрель, стамеска, киянка.
Сани	14	Скруглить края всех заготовок и отшлифовать их.	Рашпиль, шлифовальная машина, шлифовальная шкурка
	15	Соединить заготовки на клею и закрепить их при помощи шкантов.	Верстак, киянка, кисть, клей, дрель,сверло.
	16	Зачистить шиповые соединения.	Напильник
	17	Покрытие лаком	Кисть, лак.

Экономическое обоснование

Чтобы подсчитать затраты на изготовление саней, нужно знать стоимость материалов, из которых они изготавливаются, затраты на электроэнергию, на амортизацию оборудования. Материал для изготовления саней у нас имелся в наличии, поэтому в расчет его не берем. При изготовлении мы использовали дрель мощностью 0,4 кВт, время работы ей составила 20 минут, а так же шлифовальную машину мощностью 0,25 кВт, время работы составила 35 минут.

Стоимость электроэнергии на сверление и шлифование составило:

0,4 кВт х 0,3 часа=1,2 кВт/ч

1,2 кВт/ч х 2,45 руб= 2,94 руб.

0,25 кВт х 1,7 часа = 0,425 кВт/ч

0,425 кВт х 2,45 руб = 1,04 руб.

Стоимость амортизации оборудования, как нам подсказал учитель, будет не велика, так как станки работают очень короткое время. Поэтому её можно не учитывать.

На покрытия изделия у нас ушло 0,5 кг лака по цене 150 рублей. Цена клея составила 30 рублей.

Итого затраты на изготовление саней составили:

2,94+1,04+150+30=183,98 руб.

Свою работу мы оценили в 566 руб, так как было затрачено много времени и сил.

Маркетинговое исследование

Вопросы	№ п/п	Фамилия И.О. опрашиваемого	Ответы на вопросы «да» +; «нет» -
1. Нравится ли вам наше изделие?	1	Петров В. В.	+	+	+	+	-
2. Хотели бы вы иметь его дома?	2	Ерохин В. Г.	+	+	+	+	+
3. Купили бы вы такие сани за 750 руб.?	3	Швалова В. И.	+	+	-	+	+
4. Нравится ли вам дизайн нашего изделия?	4	Тюкавкин А. Г.	+	+	+	+	-
5. Подарили бы вы такие сани своим друзьям или близким?	5	Белоусов Е. В.	+	+	+	+	+

Из проведенного маркетингового исследования следует, что наше изделие понравилось всем, но ни каждый из них купил бы его за 750 руб., а одному не понравился дизайн.

Экологическая оценка проекта
Сани полностью изготовлены из древесины – материала вечного из-за своего постоянного возобновления при условии заботливого восстановления лесных насаждений.

При необходимости выполнения в ходе работы над проектом операции строгания, получившуюся стружку можно было бы использовать, например: как подстилку для животных; при домашнем копчении мяса, осенью - для утепления грядок с клубникой или чесноком, весной – для сохранения влаги и защиты грядок с посевами моркови и лука от возможного растрескивания земли после полива.

Золу, получившуюся при сжигании стружки и других древесных отходов, можно использовать и как удобрение, и как экологически чистое средство при защите крестоцветных растений, таких как редис, редька, капуста, от вредителей.

Применение клея ПВА, морилки и лака ПФ-283 с соблюдением правил техники безопасности исключает вредное воздействие материалов на организм человека в процессе выполнения проекта и дальнейшего использования изделия.

На основании вышеизложенного считаю, что изготовление и использование вазы для сухих и декоративных цветов не влечет за собой изменений в окружающей среде, нарушений в жизнедеятельности человека.

Самооценка изделия и проведения испытаний
Наши сани получились такими, какими мы их задумали. Они красивыми и прочными, но испытания показали, что для удобства у них не хватает спинки, и мы столкнулись с трудностями с подгонкой шиповых соединений, так как используемый материал был нестандартного размера. И все-таки мы довольны своей работой, мы добились своей цели.

Список литературы

Хворостов А. С., Новиков С.Н. Мастерим вместе с папой. – М.: Просвещение, 1991.
Творческие проекты учащихся, "Школа и производство", №2, 1998.
Карабанов И.А. Технология обработки древесины: Учеб. для учащихся 5-9 кл. общеобразоват. учреждений. – М.: Просвещение, 1995.
Технология. Трудовое обучение: Учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений: Вариант для мальчиков / Под ред. В.Д.Симоненко. – М.: "Вентана-Граф", 2000.
Коваленко В.И., Кулененок В. В. Объекты труда: 7 кл.: Обраб. древесины и металла. Электротехн. работы: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1993.