1、舂米机 #
水稻成熟后,第一步人工或者机械收割–将水稻从根部割断,根部加稻穗收集在太阳底下晒2-3天,充分干燥后,进入第二步分谷环节–将稻谷与稻杆分离,古代手动分谷,现代用机器分谷,分谷后稻杆、稻壳可以用来燃烧生火,稻谷进入第三步去糠皮,古代使用手动的舂米机,现代再使用碾米机,将粗米分离成糠皮和大米,其中糠皮可以喂食给家畜家禽,大米做成香喷喷的米饭端上了餐桌。
古代没有自动化机械,也没有电,全靠人力舂米,这里要用到如下图所示的舂舀和舂舀槌,全凭人力来将稻米和糠皮分离。
掌握了杠杆技术后,人类又发明了舂米机,利用杠杆将舂舀槌抬起后,再任其自由落下,用舂舀槌的重力将稻米和糠皮分离。
掌握了水动力风车后,又将这门技术加入到舂米机中,做成了自动水车舂米机(也叫水碓dui三声),利用水流驱动风车,风车带动水平轴,轴上突起的木棍周期性的“踩下”舂米机的尾部,这样舂舀槌周期性的抬起然后自由落下,从而达到舂米的目的。
2、互动思考:咱们吃的面粉是怎么来的 #
3、舂米机积木搭建和介绍 #
带领小朋友制作舂米机模型,引导小朋友说出使用哪些积木颗粒,模拟了舂米机的哪些部分结构,实现了哪些功能。
4、理论知识
知识点1:凸轮机构
凸轮机构是由凸轮,从动件和机架三个基本构件组成。 凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件,一般为主动件,作等速回转运动或往复直线运动,从而推动从动件作规定往复移动或摆动。凸轮具有曲线轮廓或凹槽,有盘形凸轮、圆柱凸轮和移动凸轮等。
从动件一般为长杆型,作为传递动力和实现预定运动规律的构件。从动件一般作连续或间歇型的往复直线运动或摆动,从动件直线运动或者摆动的最大距离叫做行程。
凸轮机构可按不同方式分类,比如按照凸轮形状分类,按照从动件形状分类,按照运动形式分类或按照高副接触方式分类等。
知识点2:按照凸轮形状不同,可分为盘型凸轮,移动凸轮和圆柱凸轮
知识点3:按照从动件形状不同,可以分为尖顶从动件,滚子从动件和平底从动件。
知识点4:按照运动形式不同,可分为直动从动件和摆动从动件。
知识点5:按照高副接触方式不同,可分为力锁合(比如重力锁合)和几何锁合(或者形锁合)
5、模拟面试 #
问题1:请在下面写出该模型的用途
舂米机,用来将稻谷去壳。
问题2:请写出皮带传动的特点。
1远距离传递动力
2.在传递过程中,会有时间上的延缓;
3.在突然变速或施力时,可以保护零件
4.噪音小。
问题3:请写出凸轮机构的组成和作用。
1.凸轮机构由凸轮,从动件组成。舂米机中,凸轮机构由两个大齿轮和上面的上螺丝组成凸轮,长条作为从动件。
2.凸轮机构的作用是,将电机的匀速圆周运动(或者写等速回转运动)转化为长条的往复摆动,最后带动舂头上下摆动。
问题4:除了以上两个知识点,模型中还应用了哪些理论?
(1)减速机构:电机上的小滑轮通过皮带连接大滑轮减速装置减速装置将速度减小可以获得更大的动力。
(2)杠杆原理:舂米机前面的长条就是一个杠杆。阻力点是舂头的位置,动力点是长条与凸轮接触的位置,支点是穿轴的位
置。动力臂小于阻力臂为费力杠杆,舂米机中使用主要是为了省距离,将舂头一侧上下摆动幅度变大。