2023智造万物1班
2023-9-22 三维色子设计
本节课是我们在新学期智造万物阶段的第一节课,这学期的作品制作主要认识学习使用3D建模软件以及3D打印,本节课和楷然设计制作的是“3D色子”。
3D打印技术这是一项通过三维软件设计,应用3D打印机进行打印快速输出实体的快速成型技术,属于增材制造,广泛的应用于医疗、军事、生活、建筑等多个领域,主要使用金属类粉末、树脂类、塑料类和陶瓷为打印材料,我们使用的PLA也叫聚乳酸,它是从玉米秸秆中提取的。
这节课认识并学习FreeCAD这个软件的主要工作台界面的切换和应用,主要是part(零件)和part design(设计)工作台的使用,在part工作台中创建实体,在part design中进行设计。
这节课我们主要认识了FreeCAD软件中文界面工作台,并学习使用软件内工作台的切换及应用,使用软件设计色子建模。
2023-10-27 笔筒
本节课和楷然设计建模的作品再次结合激光雕刻技术,是一款非常具有结构特点的作品,笔筒。
课上我们首先认识设计作品需要的原材料,通过激光雕刻机雕刻出来所使用的是椴木板。椴木是一种上等木材,具有耐磨、耐腐蚀,不易开裂,木纹细,易加工,韧性强等优点,所以我们可以放心使用。
在制作笔筒的过程中,我们认识了数学几何中一个非常重要的图形,圆。并且详细掌握了圆的直径、半径、圆周率与周长之间的关系,同学们也可以通过简单计算,求出我们想要的作品半径参数。在draft平台绘制笔筒卡扣和轮廓,通过阵列功能将笔筒弯折线进行阵列(多方向阵列),通过添加文字的方式给笔筒圆底进行创意。笔筒可以进行弯折处理的筒身是用阵列功能设计出来的,使用阵列功能时要注意xy元素数量、阵列方向以及阵列间距。通过本节课的学习不仅需要发挥自己的创意与想法,更能培养个性化创意思维方式。
本节课程知识梳理:
1.认识激光雕刻作品材料及其优点 2.分析本节课作品,笔筒结构及组成 3.认识圆的直径、半径、周长及圆周率,并掌握数学公式计算出笔筒圆底半径 4.在draft平台中设计可折弯笔筒外壳。
2023-11-10 智能风扇设计
本节课和楷然运用建模设计模型、激光雕刻结合电子电路设计制作一款智能风扇。
课上我们分析这台智能风扇的智能体现在使用者可以拧动电位器(旋钮开关)改变电阻值,即可改变电路中电压和电流的大小,从而调节电动机风扇的转速。通过认识固定电阻器和可变电阻器的概念,让我们清楚认识到不同种类的电阻器在电路中起到不同的作用。除此之外,我们还认识了电源、船型开关、130电机、电位器等重要电子元器件及其功能。
本节课不仅要发挥自己的想法,设计并创意出极具个性化的风扇外壳,而且结合电子元器件,学习到电路知识,熟悉了智能风扇的主要功能及电子元件原理,详细认识电阻器以及电阻物理量的概念,认识圆弧及圆弧长度的计算,下节课我们将通过认识电路图进行电路焊接并组装制作,感受智能风扇带来的便捷。
2023-11-17 智能风扇组装
本节课和楷然完成了智能风扇的焊接组装。
组装过程中,我们首先将130马达与电位器串联到电路中,通过类比法分析电路电流,了解到通过电动机和电位器电流是相同的。分析电路时,当船型开关闭合时,电路导通并且有电流产生,电流的方向由电源的正极流向负极。
通过转动电位器旋钮可以改变电位器的阻值,从而改变电路中的电流,当电位器阻值最小时,通过电机的电流最大,风扇转动速度越快,反之,风扇转动速度越慢。本节课不仅复习了电烙铁和胶枪的使用,还成功组装出风扇成品,对各个电子元器件的具体功能有了进一步的理解。认识各个电子元器件功能及使用方法,熟悉风扇电路图并分析串联电路电流以及电位器在电路中起到的作用,自己动手焊接组装作品,锻炼动手能力,对电路分析以及电路焊接有更深入的掌握,锻炼对电路分析能力。
2023-11-11 马良神笔
本节课和楷然设计制作的作品是一支“打印笔”。
在现代,笔有诸多分类,铅笔、钢笔、圆珠笔是在生活中常用的书写工具,钢笔还有铱金钢笔和金尖钢笔,而在中国古代使用的则是毛笔,文房四宝之一,毛笔是秦朝大将军蒙恬偶然发明出来的。在3D建模设计时,先通过草图画出正方形,摆正位置和约束边长,再通过拉伸设计出笔的主体,再切换至draft工作台刻下方便辨识的文字,设计为浮雕效果,最后通过凹坑的方式打出笔芯孔、透气孔和观察孔,制成笔的主体。
本节课我们掌握了,在partdesign平台绘制笔杆形状并创建凸台,使用圆角功能给笔杆设计圆角,在draft平台使用加入字符串功能,创意字体,掌握快速修改字体的方法再切换至part平台对基体进行拉伸,最后完成作品的设计,使用建模软件的熟练度大大提高,逐渐熟悉软件的基本功能。
2023-11-18 智能雕刻尺子
本节课和楷然设计创作的作品是激光雕刻尺子。
在课上我们认识学习了一项全新的技术,激光雕刻技术。激光雕刻技术在生活中有很多的应用,比如广告装饰、印刷包装、皮革服装、模型制作等。激光雕刻按照形式不同又可以分为三种:激光雕刻、激光切割、激光内雕。而且还可以雕刻很多的材料,像有机玻璃、塑料、石板、水晶等。
课上我们设计的这把尺子,尺子的细节有零刻度线、量程、分度值、刻度、刻度线、计量单位,设计中使用了draft工作台,为了快速的把线画出来运用了阵列的功能,可以让刻度线多根排列,了解尺子的种类以及刻度尺的组成结构,学习刻度尺的使用、读数方法及注意事项,使用draft工作台设计直尺,在draft平台绘制直尺刻度线,通过阵列方式将刻度线进行阵列,通过添加文字的方式给直尺添加刻度,设计直尺外轮廓部分,最终完成作品的制作。
2023-11-24 智能夜灯设计
本节课和楷然应用建模打印技术与电子电路结合设计制作了一款智能小夜灯。
智能小夜灯如何突显出智能的优势,它可以根据光照环境的强弱控制灯的亮灯和灭灯。当光照强的情况下,灯灭,但当光照非常弱的情况下,灯亮,小夜灯依靠一个非常重要的电子元器件,就是光敏电阻,它会根据光照强度改变阻值的大小。除此之外,我们在还复习了LED灯、电源、开关等重要电子元器件,本节课我们使用FreeCAD设计了个性化十足小夜灯底座和灯罩,下节课我们将通过认识电路图进行电路焊接,组装制作智能小夜灯。智能智造课程不仅需要让孩子们进行创意三维作品设计,还能让孩子们学习到有趣好玩的电学知识。
本节课我们分析小夜灯的主要功能及原理,认识各类电子元器件及其作用,使用FreeCAD软件设计小夜灯的底座与灯罩,根据电子元器件尺寸在底座和灯罩上设计相应位置,掌握对矩形和六边形进行尺寸标注,以及对多边形位置进行尺寸约束,使用partdesign工作台设计小夜灯灯罩并自己进行个性。
2023-11-26 创意梳子
本节课和楷然设计创作的作品是一款创意梳子。
课上在建模梳子之前,先观察了梳子的基本结构,对长度、梳齿间距进行数据确认,创意梳子也将3D打印技术也与我们现实生活实用的工具相结合。
在设计梳子时,首先掌握如何在草图平台中建立半圆体,随后使用“参照”功能画出梳齿形状并利用凸台功能,其次设置圆角,先确定大梳齿结构,其次学习应用线性阵列功能,阵列出需要的梳齿数量,在这过程中我们需要精确计算出大梳齿和小梳齿的间距以便确认梳齿数量,分别为2根大梳齿和21根小梳齿,运用了数学运算。
最后结合自己不同的创意外观给梳子增添个性化的设计,本节课不仅将自己的想法大胆的创意出来,更是将四节课以来学习的基本建模技术进行综合练习应用,顺利地展现出学习成果,点赞~