(三)单片机与传动机械
1.内容标准
(1)知道一般机械的组成,了解常见的机械传动的方式。
例1 机械一般由动力部分、传动部分、执行部分和机体组成。
例2 常见的机械传动有带传动、链传动、齿轮传动和平面连杆传动等。
(2)了解常见齿轮传动的特点、形式和应用,会计算简单的齿轮传动比。
例1 常见的齿轮传动有圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗杆传动和齿条传动等。
例2 蜗杆传动具有传动比大、传动平稳、能自锁等特点。
(3)能按照装配图样安装简单的齿轮装置,并进行调试。
例 装配电动玩具中的齿轮箱。
(4)了解常见的连杆传动机构的结构及其应用,能设计和制作简单的连杆装置。
例1 收缩门、支架式工具箱中的平行连杆机构,缝纫机脚踏板的曲柄连杆机构。
例2 以竹片和细竹管等为材料,制作可缩放毛巾架。
(5)能设计一个简单的电动机械,并进行安装和调试。
(6)能设计和制作一个由传感器、单片机、电磁继电器、电动机和传动机械等组成的简易机器人或简单的自动控制系统,并能通过试验完成2~3个规定的动作。
例 某电动机械模型行进中完成了下列规定动作:在遇到障碍物之前便能自动后退,并发出“倒车、倒车”的声音。
2.活动建议
(1)调查周围环境中的机械传动装置,分析其结构和工作过程,画出简单的结构草图。如伸缩晒衣架、挖土机的机械手臂、消防车的升降云梯等。
(2)分组设计和制作一个简单的机械手模型,用它完成夹取和释放一只乒乓球的动作,并进行小组交流。
(3)设计并制作由玩具电动机、模型齿轮箱和连杆机构组成的能两腿步行(或爬行)的简单机械模型,并在运行试验后调整结构的稳定性。
(4)设计和制作一个由单片机控制的电动四足爬行(或两腿步行)的机械模型,且完成前进、停止、眼睛闪烁、发声和后退等动作。
(5)以小组学习的方式,先设计一个具有简单智能的机械人模型,要求完成下列动作:在它行进的正方向上遇见点燃的蜡烛时,能自动停止,并启动模型携带的电风扇将蜡烛吹灭。然后组内分工制作,并组装调试、交流和评价。
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