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设计
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大赛防尘黑板擦设计人员：王成许华王海龙高利敏吴永清指导老师：赵扬粉笔灰造成的危害与浪费粉笔灰对师生的健康有很大的威胁对资源是很大的浪费“一根粉笔，三尺讲台”，这是对教师的由衷赞美。殊不知，赞美背后，隐忧多多。板
书
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带来的“粉笔综合症”已成为广大师生的头号健康隐患。一名学生从小学到读完大学至少需要16年时间，这正是生长发育的黄金时期，却要不断受到粉笔尘灰的危害；一名教师从站到讲台上到退休大多在40年左右，生命的大半时间都要“吃粉笔灰”。前言据估算，一般而言，一名中学语文老师在一节45分钟的课上，需要写一黑板的板书，而一黑板的板书需要用掉半支粉笔；而一名中学英语老师或数学老师在一节45分钟的课上，往往需要写5黑板的板书，大约就要用掉两支半的粉笔。而毕业班的老师一天最多需要上6节课，就相当于要“吸”掉12支粉笔。防尘黑板擦设计流程四设计目的一二三五工作原理设计
方案
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选材及估价功能特点及应用前景普通的黑板擦有着严重的粉尘污染的缺点。粉笔灰对老师和学生身体有很大的危害。防尘黑板擦在普通黑板擦基础上做了一点改进，在基本解决粉笔灰扩散问
题
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的同时还能回收粉笔灰，可以进行二次利用。我们认为“防尘黑板擦”的设想既能维护了教室良好的环境，又能节约了资源。一、设计目的二、工作原理简介通过在黑板擦工作时，两个外轮同时与黑板摩擦，就产生了两个动力源。一个动力源提供擦拭带的循环转动，一个动力源提供叶轮刷的转动。这样就能完成取灰和去灰的过程。然后就是通过两个集灰盒来收集粉笔灰。最后就是回收粉笔灰。去除污染节约资源取灰去灰集灰回收取灰去灰集灰回收三、设计方案（1）取灰过程取灰装置图外轮2（带有棘轮）动力源1：黑板擦工作时，黑板擦上外轮2与黑板面之间的滚动运动，以带动轮轴的转动，而轮轴的转动就为黑板擦后续工作提供了动力。为了确保粉笔灰完全随擦拭带黑板擦的内腔，所以要求擦拭的运动应具有单向性。外轮2棘轮（单向转动性）所以在设计外轮的时候，就在外轮2上面安装了一对棘轮（左图所示），这样就使的外轮2只具有单向运动性。这样就能确保擦拭带单向运动，并顺利的将粉笔灰带入内腔，从而达到预期效果。单向运动：外轮2与减速器（如右所示的减速器）上的齿轮1共轴，带动齿轮4运动，以达到减速效果。减速过程：擦拭带的转动：齿轮4与擦拭带的轴1共轴。外轮2通过减速器从而带动擦拭带的转动。擦拭带就会粘走黑板上的粉笔灰。这就完成了取灰的过程。（2）去灰过程去灰装置图动力源2：黑板擦工作时，是黑板擦上的外轮1与黑板面之间的滚动运动，以带动轮轴的转动。而轮轴的转动就为黑板擦去灰过程提供了动力。减速传动过程：如下图所示为轴的动力通过齿轮传动传递给三个叶轮刷。通过叶轮刷的转动，与擦拭带的接触得以完成给擦拭带去灰过程。叶轮刷去灰：储灰过程是将在取灰过程中叶轮刷从擦拭带上刷下来的粉笔灰储存起来。在黑板擦的内腔里的两端分别安装如图所示的集灰盒，用来盛装叶轮刷刷下来的粉笔灰。以防止粉笔灰在黑板擦内腔窜动而影响黑板擦的正常工作。集灰盒安装后模样图（3）集灰过程图1图2图1为集灰盒的透视图，可以看到阀门（2）在轴（1）上可以自由转动到开口位置。图2所示为细绳牵着阀门，限制其开阀角度，这是为了能让它在不工作的时候恢复到关闭状态。此时叶轮刷把擦拭带上的粉笔灰刷下来，粉笔灰在重力的作用下就会滑倒集灰盒内，黑板擦不工作的时候，如图2中所示阀门在重力的作用下会自动关闭，就起到了储存粉笔灰的功能。当粉笔灰不断收集在集灰内，我们就要定期的打开取灰口的盖来取粉笔灰。取出来的粉笔灰又可以重复的利用，这样做节能环保，十分方便。（4）回收过程外壳与集灰盒：外壳用刚度较好的硬质塑料，比如聚丙烯。外轮：外轮材料选用摩擦力大的材料，比如橡胶。齿轮：各齿轮的材料应选择具有良好综合性能的材料，度、刚度以及耐磨性好，比如聚甲醛。叶轮刷：应选用韧性好且富有弹性的材料，比如聚氨酯树脂。擦拭带：外表面选用羊毛毡，内表面选用摩擦性能好、具有一定韧性的材料，比如橡胶带。轴与轴套：轴都用钢制材料，轴套都用铜套。1、主要部件的材料选择四、选材与估价减速器叶轮刷外轮集灰盒擦拭带其他00.51.01.52.02.5(元)1.81.50.60.51.52.0合计约8元2、成本预算五、功能特点及其应用前景节省资源循环利用减少环境的污染结构简单操作简单保护师生的健康防尘黑板擦既能减少污染，保护健康又能循环利用，节约资源1、产品的功能特点特点特点
总结
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需求性先进性实用性随着多媒体技术的发展，课堂教学对已不是像以前那样的依赖，但黑板的方便书写的特点仍是不可替代的，所以说黑板擦仍是课堂教学不可或缺的。相对于现在的净尘系统具有成本低，使用方便，无需动力，无污染，粉尘清理简单的特点。操作简单，方便推广普及。该产品较同类产品更具有竞争力和广阔的市场前景。2、产品的应用前景谢谢观赏
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