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🎡 B10 机械乐园大巡游

S5 备选入门课 · 综合大项目(一个马达联动飞椅+打鼓+升旗)

🎯 本讲目标

🎬 看看它:今天要学的本领

先点开下面的视频看一看,认识"一个马达带好几个机构"的奇妙乐园!

今天我们要搭一座机械乐园!一个大马达一开,飞椅在转、鼓在敲、旗帜在升——全班一起巡游。学会三个本领:

↪️
伞齿轮拐弯
动力转90°
🥁
凸轮打鼓
转圈变敲打
🚩
卷扬升旗
减速绕绳

🎠 先看真家伙:游乐园的花车大巡游

花车巡游实景

这是游乐园里真正的花车巡游!一辆花车上,跳舞的、敲鼓的、转圈圈的,全靠一个发动机带着一起动。先别急着搭,用小眼睛仔细观察:

👀 想一想:
① 一辆花车只有一个发动机,怎么能同时又转又敲又升?
② 马达本来是横着转的,怎么让上面的飞椅竖着转?
③ 旗帜那么重,怎么让它慢慢、稳稳地升上去?
(先说出你的想法,再去搭建区验证!)

🔧 先拆解,再动手搭

① 看真实结构:它由哪些部分拼成?

机械乐园大巡游有四大块:三角加固的底座(不晃不散)、马达+伞齿轮(把动力拐弯)、三个机构(飞椅转、凸轮打鼓、卷扬升旗)、一根共用竖轴(把三件事连到同一个马达)。

三角加固底座
加斜杆,不晃不散
伞齿轮拐弯
横着转变竖着转
凸轮打鼓
转圈变上下敲
卷扬升旗
8带40减速绕绳

② 功能需求拆解:像工程师一样想问题

不急着搭!今天是大项目,先把四个难题想清楚。

❓问题① 底座怎么搭才不晃?
发现:方形一推就晃。
办法:加一根斜杆,把方形分成两个三角形——三角形最稳固,开起来不散架。
❓问题② 马达横着转,飞椅要竖着转怎么办?
困难:马达轴横着转,飞椅要竖着转,方向不一样。
办法:用一对黄色伞齿轮(锥齿轮),斜着牙齿咬住,把转动方向拐90°。
❓问题③ 怎么让鼓"咚咚咚"自己敲?
办法:装一个偏心凸轮。凸轮一圈圈转,把鼓槌顶起来又放下,鼓就被一下下敲响。
原理:把圆周转动,变成上下往复敲击。
❓问题④ 旗帜怎么慢慢升上去?
办法:用8齿小齿轮带40齿大齿轮(减速),大齿轮上绕绳子。
好处:小齿轮飞快转,大齿轮慢慢绕绳,旗就稳稳、有力地升上去——这叫卷扬。

✅ 拆解小结(搭前默念一遍)

底座加斜杆变三角 → 伞齿轮拐弯90° → 凸轮打鼓 → 8带40绕绳升旗 → 一根竖轴连起三件事
(一个马达,同时驱动飞椅转+打鼓+升旗)

👁️ 搭建步骤图(先自己拆解,再来看答案)

这是综合大项目,步骤多一点,别着急!实在不会时,点下面的按钮展开步骤图。

💡 机械原理小课堂

① 伞齿轮:把方向拐90°

马达横着转,伞齿轮把它变成竖轴转
马达横着转 竖轴转
伞齿轮
看真实零件:红圈里一对黄色伞齿轮斜着咬住,把转动方向拐90°,动力才送到竖轴上。

② 凸轮:转圈变敲打

偏心凸轮转一圈,鼓槌被顶起放下一次
凸轮
看真实零件:红圈里的偏心凸轮,一转就把鼓槌顶起来又放下,把圆周转动变成上下往复敲击。

③ 卷扬:8带40绕绳升旗

小8齿快转带大40齿慢转,绳子绕起把旗拉上去
卷扬升旗
看真实零件:红圈里的大齿轮上绕着绳子,慢转一圈圈把旗稳稳拉上去。减速了,更有力。

④ 一根竖轴,连起三件事

马达一开,飞椅转、鼓在敲、旗在升
一个马达 → 三个机构一起动
整机
看整机:红圈里的共用竖轴,把飞椅、打鼓、升旗全连在同一个马达上——这就是大巡游的秘密!

🏠 生活里的机械乐园

游乐园全景

一座乐园好多机器

一座游乐园里,过山车、飞椅、喷泉……每个机器里都藏着不同的机械。

👀 观察:游乐园里那么多项目,是不是各有各的转法?
⚙️ 原理:每个项目都是一套机械机构,今天我们用积木搭了一个小乐园。
像:一个乐园多机构
花车巡游

花车巡游:一车多功能

一辆花车上,跳舞的、敲鼓的、转的,全靠一个发动机带着动。

👀 观察:花车上那么多动作,是不是同时在动?
⚙️ 原理:一个动力源通过传动,同时带动好几个机构——就像我们一根竖轴连三件事。
用:一个马达带多机构
摇头飞椅

摇头飞椅转圈圈

飞椅的大转盘一转,椅子就被甩得一边转一边飞起来。

👀 观察:飞椅转起来,椅子是不是往外甩?
⚙️ 原理:下面一个马达/电机,通过伞齿轮把动力送到转盘上。
像:转盘+伞齿轮
音乐喷泉

音乐喷泉一起跳

音乐一响,一排水柱高低起落,像被同一个节拍指挥着。

👀 观察:喷泉的水柱是不是跟着音乐一起高低变化?
⚙️ 原理:一个控制系统同时指挥很多水泵,像一个马达带动多个机构。
用:一个动力带多动作
升国旗

天安门升国旗

叔叔在下面慢慢拉绳子,国旗就稳稳地、一节一节升到旗杆顶。

👀 观察:升国旗时,旗子是不是慢慢、稳稳地上去?
⚙️ 原理:旗杆顶有滑轮/卷扬,把往下拉变成往上升,慢慢绕绳更稳更有力。
像:卷扬升旗

🧠 举一反三:一个马达怎么带好几个机构?

1
找动力:马达就是那个"心脏",它只在一个地方转。
2
连起来:用一根轴/一排齿轮,把动力分给飞椅、打鼓、升旗。
3
变一变:伞齿轮拐弯、凸轮变往复、卷扬变升降——每种机构把转动变成不同的动作。
✅ 一个马达 + 几种机构 = 一座机械乐园!

✏️ 看图小测

你答对了
0/8

🎯 动脑小挑战

挑战1:马达横着转,飞椅怎么竖起来转?

伞齿轮

马达的轴是横着转的,可飞椅要竖着转,中间靠什么零件把方向拐过来?

靠一对黄色伞齿轮(锥齿轮)!它们斜着牙齿咬住,把转动方向拐90°——这叫垂直传动。

挑战2:鼓为什么会"咚咚咚"自己敲?

凸轮

鼓没有手,是谁一下一下把鼓槌顶起来敲鼓的?

是偏心凸轮!它一圈圈转,把鼓槌顶起来又放下,把圆周转动变成上下往复的敲击。

挑战3:加一面彩旗,让巡游更热闹

整机

现在已经有飞椅、打鼓、升旗了。如果想再加一个动作(比如一面小彩旗挥起来),可以怎么做?

在共用的那根竖轴上,再装一个小机构(比如一个小凸轮顶一面小旗),它就跟着同一个马达一起动起来了——一个马达可以一直加分!

📋 回家任务

放学后做这三件事

👨‍👩‍👧 给家长的话

孩子做拓展挑战需要密码时,请输入 m10j。本课是全部备选课的综合大项目,一个马达联动飞椅+打鼓+升旗,建议和孩子一起回顾前面学过的齿轮、传动知识。

🎯目标
🔧搭建
💡原理
🏠生活
✏️小测
🎯拓展
📋任务