МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ СТЕРЛИТАМАКСКИЙ ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра технологии и общетехнических дисциплин ТВОРЧЕСКИЙ ПРОЕКТ «Ящик для инструментов» Выполнил: студент гр. ZПРО 41 Воробьев А. А. Руководитель: к.п.н., доцент Хаустов С.Л. г. Стерлитамак 2021 Содержание № п/п стр. 1.Введение 3 2. Обоснование возникшей проблемы 2.1 История развития плотнического дела 2.2 Виды ящиков для инструментов 2.3 Особенности конструкции ящика для хранения инструментов 2.4 Требования к изделию 2.5 Обоснование выбора модели 2.6 Материалы для изготовления ящика для инструментов 2.7 Выбор оборудования, инструментов и приспособлений 4 5-6 7-8 9 10 11 12 13 2.8 Основные правила техники безопасности 2.9 Какие инструменты хранить в ящике? 2.10 Технологическая последовательность изготовления ящика для инструментов 14 15 16-18 3. Экологическое и экономическое обоснование 19-20 3.1 Самооценка качества выполненной работы 3.2 Реклама 4. Список используемых источников и материалов 21 22 23 Приложение 1 Советы и рекомендации Приложение 2 Словарь терминов 24 25 2 1.Введение У современного мужчины, проживающего даже в маленькой квартире, обязательно найдется под рукой пара отверток, горсть гвоздей и молоток. А уж не говоря о мастере на все руки, в рабочем арсенале которого присутствуют не только пара гвоздей и отвертка, но и шуруповерт, саморезы, гайки, болты, не одна отвертка и еще масса нужных в домашнем обиходе инструментов. Для того, чтобы все эти инструменты, не терялись по всему дому или не пылились на полках или балконе у каждого уважающего себя хозяина должен быть под рукой удобный и практичный переносной ящик для инструментов. Ящики для инструментов продаются во всех строительных магазинах или рынках, но если в доме есть мужчина - мастер на все руки, то ему не составит труда изготовить такой переносной ящик для инструментов собственными руками. Цель: разработать и изготовить ящик для инструмента Задачи: 1. изучить информационные материалы по теме проекта; 2.разработать чертеж проектируемого изделия; 3. подобрать сочетание материалов по текстуре и качеству так, чтобы это соответствовало идее задуманного; 4. изготовить ящик для инструмента; 5. оформить пояснительную записку; 6. подготовить презентацию проекта Практическая значимость: изготовленный мной ящик для инструмента займет достойное место в хозяйственном уголке нашей квартиры. Новизна: применение отходов различных материалов для изготовления изделия 3 2. Обоснование возникшей проблемы Каждый человек, который любит что-либо мастерить, может иметь в своей мастерской несметное количество всевозможного инструмента. Порой можно потратить массу времени на поиски нужного инструмента, если не содержать его в полном порядке. Именно из-за этого такие умельцы со временем начинают подумывать о том, чтобы сделать ящик для инструмента своими руками. Чтобы ничего не упустить в работе, я составил схему. Это помогло мне сосредоточиться и успешнее выполнить проект. Схема обдумывания Схема №1 правила безопасности труда конструирование и моделирование экологическое обоснование технология изготовления Ящик для инструментов потребность из истории варианты моделей инструменты и оборудование экономическое обоснование материалы 4 2.1 История развития плотнического дела Столяр — профессиональный рабочий, ремесленник, работающий с деревом, вытачивающий и изготавливающий изделия из дерева или изделия на основе дерева. Столяр занимается столярными работами: изготовлением сложной мебели, дверей, окон, арок, лестниц и других изделий из массива древесины с возможным применением фанерования, шпонирования, ламинирования, без резьбы вручную. Столяр выполняет более точную, тонкую работу, чем плотник, и не менее, чем резчик (или скульптор) по дереву. Столяр может выполнять уникальные работы по микромоделированию на деревянной основе. Слово, согласно Фасмеру, происходит от польского stolarz (от stóɫ — стол) с тем же значением, что и в русском языке. Польское слово, в свою очередь, является калькой немецкого Tischler (с тем же значением). Профессия столяра востребована в мебельном производстве, в строительстве домов, в отделке домов, в авиационной промышленности (изготовление деревянных планеров и частей самолетов), в фигурной резьбе по дереву и в других сферах. К профессиональным функциям столяра относятся: Вытачивание и изготовление изделий из дерева или на деревянной основе, изготовление мебели (столов, стульев, шкафов, сервантов, табуреток, тумбочек, полок и т. д.), окон, плинтусов, карнизов, лестниц, деревянных частей самолетов и фигурной резьбе по дереву. Распиливание и строгание вручную необлицованных брусковых деталей простого профиля. Нанесение клея вручную на склеиваемые детали и удаление потёков клея с деталей и узлов. Установка шкантов на клей. Наклейка на изделия обивочных материалов. Сборка рамок на металлических скрепках. Сборка простых ящиков из готовых деталей. Приготовление столярного клея. Заточка простого столярного инструмента. Оклейка концов фанерованных деталей гуммированной лентой. Пропитка пастей и кромок брусков мыльным раствором. Раскалывание кругляка на заготовки различных размеров и зарубка контура резной игрушки. Плотников и столяров часто путают. Хотя предметом обоих является работа с деревом, между ними имеются существенные различия. Работа столяров заключается в создании предметов быта и мебели из различных пород дерева и древесных материалов. Плотник же отвечает за создание более крупных деревянных конструкций (таких как дома, корабли) и, зачастую, всеx их элементов. На работе он использует набор плотницких инструментов, делая соответствующие соединения в подготовленном материале. Плотник — в отличие от столяра или мебельщика — участвует в строительстве срубов, каркасов зданий, стропил, полов, дверных и оконных проемов. 5 Профессия столяра требует больших знаний о различных видах дерева, оценке их качества, свойств и назначения, а также типов соединений: постоянных (клей) или отрывных (дюбель, шпоночный паз) и т. д. Столяр должен обладать пространственным воображением, ручными навыками и художественными талантами. 6 2.2 Виды ящиков для инструментов Традиционно ящик для хранения инструментов – это обычный прямоугольный ящик с дном, подъемной крышкой, специальными отсеками и торцевыми стенками, рассчитанными на средний размер различных типов инструментов. Однако современный рынок ручного инструмента может представить ряд различных модификаций, отличающихся от классического описания. Для того чтобы точно определиться с выбором ящиков для инструментов, давайте поближе рассмотрим основные модели. Ящики-кейсы – согласно своему названию, эти ящики выглядят как кейсы или небольшие чемоданчики, обычно раскидной конструкции. На внутренних стенках такого кейса обычно могут быть расположены держатели, специальные закрывающиеся отсеки или органайзеры для отверток, гаечных ключей и другого ручного инструмента. Чаще всего встроенные органайзеры и отсеки имеют съемные перегородки, что поможет Вам регулировать внутреннее пространство ящика. Для удобного перемещения кейса на верхнем торце есть ручка. ( рис.1) Рисунок 1 Ящики-контейнеры – как правило, такие ящики имеют трапециевидную или прямоугольную форму. Особенностью конструкции является то, основа ящика – четыре стенки и дно – соединены или спаяны друг с другом, а верхняя часть ящика оборудована специальной крышкой с ручкой. Внутри контейнер обычно разделен на множество отсеков (с фиксированными или нефиксированными перегородками) и отделений для инструмента и мелких деталей. Некоторые модели ящиков могут быть снабжены колесами и съемными лотками, выдвигающимися вместе с крышкой. (Рис.2) Рисунок 2 7 Складные ящики для хранения инструментов – подобные ящики могут сэкономить до 70% пространства в сложенном виде. Конструкция стенок и отсеков таких ящиков позволяет демонтировать их или собрать в компактном виде, что делает такие ящики для хранения инструмента максимально удобными для перевозки или хранения. (Рис.3) Рисунок 3 8 2.3 Особенности конструкции ящика для хранения инструментов Классическая конструкция ящика для инструментов довольно проста. Как уже было сказано выше, обычно это прямоугольный короб со сплошным дном и подвижной крышкой. Тем не менее, при выборе ящика необходимо обратить внимание на некоторые моменты: Обратите особое внимание на дно ящика: его толщину, материал изготовления, плотность и качество спаек или швов. Это необходимо, потому что именно дно обычно принимает на себя основную нагрузку от веса инструментов. Стенки ящика для хранения инструментов должны быть жесткими и иметь возможность противодействовать деформации при полной загрузке ящика. Поэтому обычно стенки пластиковых ящиков усиливаются в углах с помощью дополнительных впаек; металлические ящики обычно армируются мини профилями или скобами по углам. Крышка ящика не менее важна для качественной конструкции: она выполняет сразу две функции. Во-первых, защищает внутреннее содержимое ящика от внешнего воздействия, а во-вторых, обеспечивает возможность транспортировки, так как обычно именно на крышке размещается ручка ящика. Поэтому при выборе бокса обратите особое внимание на исправность замков, плотность прилегания крышки к корпусу и надежность петель. Многие современные ящики для хранения инструментов оснащены лотками, органайзерами и съемными отделениями, в которых можно хранить самые мелкие детали – болты, гайки, шурупы, гвозди, шайбы и т. д. Отсеки, как правило, плотно фиксируются к внутренним стенкам специальными зажимами и вынимаются при желании. Существуют также ящики с мини-шасси или колесами. Эти приспособления крепятся к днищу и позволяют перемещать ящик для инструментов по полу, не поднимая его. Ящики для инструментов различаются по размерам. Если небольшие ящики более удобны для переноса небольшого количества самых необходимых инструментов, то крупные ящики подойдут для хранения полного набора инструментов. 9 2.4 Требования к изделию Прежде, чем приступить к анализу моделей ящиков, необходимо рассмотреть требования (критерии) к изделию. оригинальность экономичность Простота в изготовлении Инструментальный ящик Наличие необходимых знаний и умений Наличие материала Наличие необходимых инструментов и приспособлений экологичность Схема 2. Требования к изделию 10 2.5 Обоснование выбора модели Перед тем как приступить к работе я просмотрел много книг и электронных источников, размышляя над формой и дизайном ящика для инструментов Поэтому мне необходимо определиться с выбором такого ящика, который был бы оригинальным и вместительным Мне понравились следующие модели ящиков для инструментов: Модель 1 Модель 2 Модель 3 Таблица 1 Анализ выбора модели №п/п Требования к изделию Модель 1 Модель 2 Модель 3 1 2 3 4 оригинальность экономичность простота в изготовлении наличие необходимых знаний и умений наличие материала наличие необходимых инструментов и приспособлений экологичность итого + + - + + + + + + + - + + + + + 3 + 7 + 6 5 6 7 Таким образом, я сделал свой выбор - модель 2. Деревянный ящик для инструментов гораздо надежнее пластмассовых аналогов, которые широко распространены сейчас. Данную конструкцию можно сделать своими руками. 11 2.6 Материалы для изготовления ящика для инструментов Согласно своему назначению, различные ящики для инструментов изготавливаются из различных материалов. Но деревянные ящики обладают рядом преимуществ. Во-первых, деревянные ящики – наиболее сухие. Древесина, впитывая влагу, не позволяет ей держаться во внутреннем пространстве ящика. Во-вторых, деревянные ящики для инструментов являются диэлектрическими. 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. 12 2.7 Выбор оборудования, инструментов и приспособлений Качество работы во многом зависит от наличия и совершенства инструментов. Таблица 2 №п/п Рисунок Наименование 1 Фанера 2 Доска обрезная 3 Молоток 4 Ножовка 5 Шуруповерт 6 Гвозди 7 Шурупы 8 Наждачная бумага Токарный станок по дереву 9 13 2.8 Основные правила техники безопасности Во время выполнения столярных и плотницких работ необходимо не только помнить, но и выполнять все правила техники безопасности! 1) Место хранения инструмента. Необходимо, чтобы у каждого инструмента было свое определенное место. Это может быть ящик, полка или специальный футляр. 2) Использование инструмента. При работе с различными инструментами необходимо: Использовать инструмент строго по его назначению; Проверять целостность инструмента, надежность всех его креплений. 3) Работа с режущими инструментами. Во время столярных работе используется много различных режущих инструментов. При работе с ними необходимо придерживаться нескольких основных правил: Все режущие инструменты всегда должны быть хорошо заточены. На лезвиях не должно быть ржавчины, заусенцев или других дефектов. Тупой инструмент требует большего нажима, может соскользнуть и поранить. Во время работы, рука придерживающая деталь должна располагаться позади режущего края. Все движения режущего инструмента необходимо направить от себя, чтобы случайно не нанести себе травму. Рукоятки режущих инструментов должны быть без трещин, сколов, расщепленных концов. 4) Работа ножовкой. Начинать пиление надо легкими движениями, чтобы ножовка не соскочила. Нельзя распиливать деталь на коленке. Как бы ни смешно звучал данный совет, но часто бывает так, что начинающий столяр, не имея дома полноценного верстака, производит пиление как ему удобно, особо не задумываясь о возможных последствиях. Зажатое полотно пилы может сломаться, а отлетевшие части могут поранить вашу кожу или глаза. Для освобождения полотно нужно тянуть, а не толкать. 5) Работа электроинструментами. Часто, при столярных работах приходится пользоваться электрическими инструментами, такими как электродрель, электролобзик. Во избежание короткого замыкания, порчи инструмента и личного травмирования при работе с электроинструментами необходимо: Первым делом ознакомится с инструкциями по эксплуатации. Проверить целостность изоляции электрошнура. Исправность выключателей и розеток. Не допускать повышенной влажности в помещении. 14 2.9 Какие инструменты хранить в ящике? Это зависит от конкретных потребностей и личных интересов, навыков и умений домашнего мастера, но, так как ему зачастую приходится быть «мастером на все руки», то и переносной ящик с инструментами должен быть готов на все случаи жизни. Поэтому в ящике целесообразно иметь следующие инструменты: складной метр, топор электрическая дрель с набором сверл измерительная ножовка по металлу свёрла по дереву рулетка транспортир нож складной сверло перовое, регулируемое для сверления отверстий большого диаметра разметочный циркуль ножницы набор отвёрток под прямой (плоский) и крестовый шлицы штангенциркуль зубило угольник ручные ножницы плоские стамески с для резки листового прямым и косым лезвием металла уровень кусачки отвертка- индикатор отвес со шнуром бокорезы, набор гаечных ключей карандаш клещи разводной гаечный ключ чертилка плоскогубцы, ключ переставной сантехнический кернер круглогубцы вороток с набором метчиков молоток пассатижи плашкодержатель с набором плашек киянка, струбцина паяльник электрический с припоем и флюсом рубанок степлер мебельный лупа увеличительная напильник воронка небольшой электрический фонарик ножовка по дереву шило Кроме того, в ящик желательно положить моток изоленты, наждачную бумагу, а также немного расходного крепежа - гвоздей, шурупов, болтов, шайб и гаек. Будет сосем не лишним также иметь в ящике для инструментов средства первичной медицинской помощи - лейкопластырь, бинт и пузырек с йодом, чтобы иметь возможность обработать небольшие царапины и ссадины, которые возможны при работе с инструментами. 15 2.10 Технологическая последовательность изготовления ящика для инструментов Таблица 3 № 1 операция Изготовить деталь (дно) изображение инструменты карандаш, линейка, угольник, ножовка 2 Изготовить детали (рейка продольная) карандаш, линейка, угольник, ножовка, рубанок. 3 Изготовить детали (рейка поперечная) карандаш, линейка, угольник, ножовка, рубанок 4 Изготовить деталь (рейка внутренняя) карандаш, линейка, угольник, ножовка, рубанок 5 Изготовить детали (выдвижной ящик) карандаш, линейка, угольник, ножовка, лобзик. 16 примечание 6 Изготовить детали 8 (стойкаторец) карандаш, линейка, угольник, ножовка, рубанок, сверлильный станок. 7 Изготовить деталь 9 (дносреднее) карандаш, линейка, угольник, ножовка 8 Изготовить деталь 10 (ручка) СТД-120М 9 Собрать верхний ящик отвёртка, дрель, свёрла. 10 Нанести электровыжигателем метрическую линейку на детали Отделка изделия карандаш, линейка, элетровыжигатель. 11 шлиф. Шкурка лак, кисти. 17 Центр отверстия под ручку определить самостоятельно по месту. Соблюдай правила ТБ Соблюдай правила ТБ 12 Установить верхний и нижний ящики отвёртка, дрель, свёрла 18 3. Экологическое и экономическое обоснование. Данное изделие изготовлено из экологически чистых материалов. Древесина и фанера не могут быть источником экологической опасности. Использование отходов производства при изготовлении «Универсального переносного ящика для инструмента» позволит избежать их утилизации (сжигание, захоронение), которая способствует загрязнению окружающей среды. Лак имеет государственный сертификат и разрешён к применению. При изготовлении изделия опасность могут представлять следующие работы: точение на станке СТД-120М (древесная пыль); выжигание (дым) отделка (запах лака) При соблюдении правил техники безопасности (рабочая форма, очки, респиратор, проветривание) эти опасности очень малы. Использование изделия в быту тоже безопасно. Поэтому использование данного изделия не приведёт к нарушениям экологической среды общества. Стоимость этого изделия очень мала, если учесть, что все материалы — это отходы производства. Лак пришлось купить. Работа выполнялась в учебное время, на школьном оборудовании. В таблице 1 показан расчёт стоимости изделия, при условии покупки всех материалов. В эту стоимость не входят затраты на оплату труда рабочего. 19 Таблица 1 № Необходимые материалы Фанера доска брус лак шурупы клей гвозди Единицы измерения Цена (руб.) Израсходовано Стоимость материала м кв. м.куб м куб. л шт. л кг 250 3000 3000 60 20 35 30 0,6 0,0035 0,0008 0,2 40 0,1 0,1 итого: 20 168 255 2,4 12 28 3,5 3 471,9руб 3.1 Самооценка качества выполненной работы Работа над проектом была полезной и увлекательной. Я самостоятельно выполнил изделие, проявил терпение, усидчивость, настойчивость и упорство в достижении поставленных задач. В результате интересного сочетания материалов было создано изделие которое найдет практическое применение дома для хранения инструментов. Особенно оценил мою работу дед, он отметил, что в такой ящик можно сложить весь инструмент и теперь не придется искать отвертки по квартире, а все будет лежать в одном месте. Я считаю, что каждый человек ищет свой путь к самовыражению, а вещь, сделанная своими руками – это один из лучших способ проявить себя и свое творчество. 21 3.2 Реклама УМЕЛЕЦ 9.00-16.00 ул. Мая 191 телефон: 25-18-10 ПРИХОДИТЕ СМОТРИТЕ! МЫ рады ВАС видеть! 22 ВЫБИРАЙТЕ! 4. Список используемых источников и литературы 1 Карабанов И.А., М Технология обработки древесины, 5-9 кл М.: Просвещение, 2001 г 2. Учебники Технология 5 – 9 кл. Под ред. В.Д. Симоненко, Вентана-Граф, 2005 г. 3. Журналы «Сделаем сами» 2009 - 2010 г.г. 4. Современные столярные работы. Справочник. Сост. В.И. Рыженко, - М.: Издательский дом «ОНИКС 21 век», 2005.- 528.; ил. 5. Буглак В. И. Плотник. - Мн.: Народная света, 1983. 6. Леонтьев Д. П. Сделай сам. – Л.: Детская литература. 23 Приложение 1 Советы и рекомендации Перед тем, как приступить непосредственно к самому процессу изготовления ящика для инструментов, предлагаем Вам ознакомиться с рекомендациями специалистов, которые помогут вам избежать многих ошибок и повысить качество работы. 1. Любой процесс изготовления начинается с точного составления чертежа конструкции. При этом учитывается тип хранимого инструмента, а также его количество. Также важно принимать во внимание суммарный вес инструментов. Если они довольно легкие, то в качестве строительного материала пригодится даже фанера. Для тяжелых инструментов лучше брать крепкие деревянные доски. 2. Обычно такие ящики изготавливаются из досок, которые ранее использовались в других конструкциях. В данном случае необходимо провести очистку досок от остатков пыли, грязи, а также заняться удалением различных загрязнений, которые могут мешать работе. 3. Далее нужно нанести по чертежу разметку всех деталей ящика и пилой либо лобзиком выпиливать заготовки. Края и боковую поверхность нужно обрабатывать при помощи наждачной бумаги, чтобы удалить заусенцы и получить гладкую поверхность. 4. Если планируется изготовление деревянного ящика открытого типа, то в нем предусмотрена центральная ручка. Чтобы ее установить, следует высверлить два глухих отверстия необходимого диаметра (глубина 125см). 5. В процессе сборки ящика рекомендуется высверлить в нужных местах несколько отверстий диаметром 3 мм каждое. Это поможет облегчить общий процесс. 6. Обязательно проклейте все имеющиеся швы, проведите сборку всех деталей при помощи самореза и шурупа. Ручку желательно также зафиксировать. 7. Когда ящик собран, его нужно покрыть лаком или краской. Это поможет предотвратить появление механических повреждений и повысить сроки эксплуатации. 24 Приложение 2 Словарь терминов Деталь - изделие, изготовленное из однородного материала без сборочных операций. В переводе с французского означает «подробность». Инструмент- орудие труда, предназначенное для обработки материалов и контроля результатов работы. Имеет латинское происхождение, в переводе означает «орудие для работы». Киянка - столярный инструмент - деревянный молоток с ровной ударной поверхностью. Рубанок - ручной деревообрабатывающий инструмент для получения строганием плоских или фигурных поверхностей. Сверло - инструмент для сверления, рассверливания или зенкования отверстий. Стамеска - ручной деревообрабатывающий инструмент (заточенная стальная пластина с ручкой) для срезания фасок, обработки криволинейных поверхностей, а также для выдалбливания отверстий, пазов и т.д. 25
