Проектная работа Оносова Ивана "Сувенир"

Муниципальное образовательное учреждение

«Майская средняя общеобразовательная школа»

«Сувенир»

     Разработал: ученик 11а класса

                    Оносов Иван

    Руководитель: учитель технологии

                      Андреев В.В.

Майский 2011

ОГЛАВЛЕНИЕ

                                                                                                                                                                              Стр.

Обоснование проблемы                                                                             3

Выбор идей и вариантов                                                                              6

Выбор материала                                                                                              8

Технология изготовления                                                                       10

Оборудование, приспособления, материалы                            11

Технологическая карта                                                                              12

Экономические расчёты                                                                            14

Самооценка                                                                                                          16

Литература                                                                                                             17

Приложение

Обоснование проблемы

Мой  отец заядлый охотник. Охота его страсть и увлечение. А что главное в охоте, конечно же, снаряжение. Вот и у моего отца полная экипировка: комбинезоны защитного цвета, различные куртки, сапоги, а самое для меня интересное – это оружие: карабин и два ножа. Мне очень нравятся его охотничьи ножи, так по мастерски сделанные. Купил он эти ножи в магазине «Товары для охоты» и обошлись они ему в кругленькую сумму. Вот и пришла мне идея попробовать сделать самому небольшой нож в качестве сувенира, подарка на день рождения отца. Однако, изготовление холодного оружия, в частности к которому относятся ножи, не законно. Но я твёрдо для себя решил все-таки  изготовить нож. Пролистав интернет, нашёл интересные статьи о холодном оружии.

По российскому законодательству: холодное оружие — это оружие, предназначенное для поражения цели при помощи мускульной силы человека при непосредственном контакте с объектом поражения.
Метательное оружие — оружие, предназначенное для поражения цели на расстоянии снарядом, получающим направленное движение при помощи мускульной силы человека или механического устройства.
К оружию не относятся изделия, сертифицированные в качестве изделий хозяйственно-бытового и производственного назначения, спортивные снаряды, конструктивно сходные с оружием.

Однако, моей целью является изготовление декоративного ножа-сувенира.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСТ Р №51715-2001
ДЕКОРАТИВНЫЕ И СУВЕНИРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ, СХОДНЫЕ ПО ВНЕШНЕМУ СТРОЕНИЮ С ХОЛОДНЫМ ИЛИ МЕТАТЕЛЬНЫМ ОРУЖИЕМ
Общие технические условия
Дата введения 2001 год

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ.

Настоящий стандарт распространяется на декоративные и сувенирные изделия, сходные по внешнему строению с холодным или метательным оружием, являющиеся изделиями, предназначенными для украшения интерьера офисов, жилых помещений и т.п.

1.1. Декоративные и сувенирные изделия, сходные по внешнему строению с холодным и метательным оружием, являются разновидностью изделий хозяйственно-бытового назначения и не относятся к холодному или метательному оружию.

1.2. Основное назначение декоративных и сувенирных изделий, сходных по внешнему строению с холодным или метательным оружием - украшение интерьеров офисов, жилых помещений и т.п.

1.3. Декоративные и сувенирные изделия, сходные по внешнему строению с холодным и метательным оружием, в соответствии с требованиями Закона “Об оружии” подлежат обязательной сертификации, в рамках которой проводятся их испытания на соответствие криминалистическим требованиям.

1.4. Настоящий стандарт устанавливает конструктивные и технические требования к указанным декоративным и сувенирным изделиям в соответствии с федеральным Законом «Об оружии», а также другими нормативными документами, регламентирующими их оборот в Российской Федерации, виды и методы контроля на соответствие конструктивным и техническим требованиям.

1.5. Стандарт распространяется на все декоративные и сувенирные изделия (в том числе на импортные изделия), сходные по внешнему строению с холодным, в том числе ударным, метательным оружием.

1.5.1. На подобные изделия, изготовленные самодельным способом, распространяются конструктивные и технические требования, устанавливаемые настоящим стандартом, а также виды и методы контроля, только в части установления и оценки их соответствия декоративным или сувенирным изделиям, относящимся к изделиям хозяйственно-бытового назначения, при проведении криминалистических экспертиз и исследований.

1.5.2. Все требования настоящего стандарта являются обязательными.

2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ.

2.1. Декоративные и сувенирные изделия, изготовленные по определенным образцам холодного или метательного оружия соответствуют по внешнему строению конкретным видам имитируемых образцов холодного или метательного оружия, но не должны обладать их боевыми свойствами, либо их боевые свойства должны быть значительно снижены.

2.2. Декоративные или сувенирные изделия, сходные по внешнему строению с холодным или метательным оружием, должны иметь либо ослабленную конструкцию, либо для их изготовления применены материалы, исключающие их использование в качестве соответствующего боевого или гражданского оружия, являющегося прототипом.

2.3. Декоративные или сувенирные изделия, выполненные по образцам холодного или метательного оружия, могут изготавливаться:

- в виде копий образца холодного или метательного оружия с точным воспроизведением его внешнего вида и размерных характеристик, но со значительно ослабленной конструкцией, практически лишающей изделие боевых свойств;

- в виде макета в уменьшенном или значительно увеличенном масштабе, не позволяющем использовать его в качестве соответствующего оружия;

- в виде муляжа, воспроизводящего только внешний вид холодного или метательного оружия и лишенного полностью боевых свойств.

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

3.1. Декоративные или сувенирные ножи с твердостью клинка свыше 25 HRC, изготовленные по типу ножей-танто, должны иметь специальную заточку, обеспечивающую снижение боевых свойств за счет формы острия клинка. Боковые грани острия клинка при виде сверху на обух должны иметь размеры не более 3 - 5 мм и угол схождения 75° - 90° (см. схему 1), а угол схождения обуха и лезвия данного ножа должен быть не менее 75° (см. схему 2).

Схема №1                                                                                 Схема №2

Освоив азы законодательства и ознакомившись с ГОСТ Р №51715-2001, можно перейти к выбору варианта изготовления ножа-сувенира.

Выбор идей и вариантов

         Определившись с тем, что такое декоративные и сувенирные изделия, сходные по внешнему строению с холодным оружием необходимо выбрать варианты изготовления изделия. Моему отцу очень нравятся орлы, он говорит это благородные, гордые птицы, поэтому форма рукоятки должна быть в форме орла. Найти в интернете картинки ножей с головой орла не составило труда:

Однако я посчитал, что изготовление таких сувениров для меня сложно, так  как я ещё ни разу ни делал, ни чего подобного, да и ножны в мои планы не входят. Нож будет храниться в коробочке-футляре. Сделав два наброска, я стал размышлять над выбором варианта

преимущества	Оригинальная форма.   Реалистичные и схожие с иллюстрациями очертания орла	Простота изготовления клинка. Характерные черты орла на рукоятке
недостатки	Сложность изготовления клинка.	Острие  клинка не соответствует требованиям по обеспечению снижения боевых свойств за счет формы острия клинка
Выбор варианта	Данный вариант смотрится более выгодно на фоне второго, однако, к изготовлению клинка придётся уделить больше внимания. Выбираем этот вариант	Форма клинка простая, но не подходит по  ГОСТ Р №51715-2001

выбор материала

Основной проблемой при выборе материал оказался поиск металла для изготовления клинка ножа. С этой проблемой я обратился к знакомому кузнецу, который отковал мне заготовку из стали ШХ15, а именно из ролика подшипника. Для изготовления рукоятки я выбрал березу, а для футляра древесину липы и фанеру.

	Доска (липа)	Доска (берёза)	Фанера	Сталь ШХ15
Характеристики материала	Древесина липы имеет невысокую плотность, она мягкая, легкая и вязкая, обладает небольшой прочностью. При сушке почти не коробится и не растрескивается. Цвет древесины липы белый, иногда с Розовым оттенком. В отличие от осины, липа со временем не темнеет, а сохраняет свой светлый цвет. Структура древесины не выражена, имеет однородное строение. Сучки встречаются редко. Древесина липы содержит эфирные масла, чем обусловлен ее знаменитый изумительный запах. Так же она содержит глюкозу, каротин и аскорбиновую кислоту. Липа является основной породой древесины для художественных работ и поддается как ручной, так и машинной обработке. Из нее вырезают различные поделки, игрушки и утварь: ковши, черпаки, миски да ложки. Точат на токарных станках чаши, блюдца и токарные игрушки, среди которых и знаменитые матрешки.	Береза имеет высокие физико-механические свойства. Древесина ее отличается высокой прочностью, особенно при ударных нагрузках. Плотность и твердость березы имеют средние характеристики, но в общем и целом это не снижает ценности березы относительно ее промышленного значения. Древесина березы имеет свойство, позволяющее широко задействовать ее во внутренних отделочных работах. Речь идет о том, что березу можно легко имитировать под многие ценные породы деревьев. Отсюда ее широкое применение в столярном производстве. Особенно ценна в отделочных работах карельская береза, имеющая характерное узловато - извилистое расположение волокон. Она умеренно тяжелая — тяжелее липы, ольхи и осины, но легче дуба и клена. Однородная, умеренно крепкая древесина березы хорошо обрабатывается различными режущими инструментами и пригодна для выполнения тонкой резьбы.	Это древесный слоистый материал, состоящий из склеенных между собой трех и более листов лущеного шпона с взаимно перпендикулярным расположением волокон древесины в смежных слоях. Физико-механические показатели древесины на высоком уровне, который гарантируют производители фанеры. Она сочетается с многослойной структурой, которая обеспечивает высокую прочность. Это имеет важную ценность в строительстве, а также различного рода других производствах, где именно прочность играет основную роль.	Сталь конструкционная подшипниковая  Применение: шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, втулки плунжеров, плунжеры, нагнетательные клапаны, корпуса распылителей, ролики толкателей и другие детали, от которых требуется высокая твердость, износостойкость и контактная прочность. Отжиг 800oC, печь, 15oC/ч,
Применение в моём изделии	Изготовление футляра с резьбой	Изготовление рукоятки ножа	Изготовление подкладной доски в футляре	Изготовление клинка

Технология изготовления

Первая задача при изготовлении клинка из раскованной заготовки – это  термическая обработка, а именно отжиг металла. Это необходимо для того чтобы говоря простым языком «смягчить металл» для дальнейшей его обработки. Отжиг проводится в муфельной печи, где заготовка разогревается до 800^oC и оставляется на охлаждение внутри вместе с печкой, т.е. очень медленно.

Вторая задача – обработка (опиливание) заготовки по форме клинка с дальнейшей его полировкой до блеска. После полировки клинок можно закалить для придания твёрдости клинку, но для изготовления этого изделия в закалке нет необходимости, так же как и в формировании на лезвии режущей кромки.

Третья задача – изготовление рукоятки по чертежу, с последующим насаживанием на клинок.

После окончательной сборки ножа можно приступить к изготовлению футляра.

Оборудование, приспособления, материалы

1.           Лобзик с пилками

2.           Шлифовальный станок

3.           Муфельная печь

4.           Утюг

5.           Сверлильный станок

6.           Дрель

7.           Карандаш

8.           Чертилка

9.           Линейка

10.      Ластик

11.      Набор для резьбы по дереву

12.      Наждачная бумага

13.      Напильники

14.      Надфили

15.      Ножовка

16.      Стамеска

17.      Ножовка по металлу

18.      Подкладная доска

19.      Сверло Ø5

20.      Верстак столярный

21.      Верстак слесарный

22.      Фанера 260х80х9

23.      Доска (липа) 600х150х15

24.      Брусок (берёза) 120х60х30

25.      Сталь ШХ15 200х30х5

26.      Кисть

27.      Лазурь «Белинка»

28.      Лак ПФ

технологическая  КАРТА

Нож-сувенир в футляре

	№ п/п	Последовательность выполнения работы	Оборудование и инструменты
КЛИНОК	1	Выбрать заготовку сталь ШХ15 200х30х5	Линейка, чертилка
	2	Произвести отжиг металла	Муфельная печь
	3	Опилить плоскости заготовки	Верстак, напильник, линейка
	4	Разметить контур клинка	Линейка, чертилка, шаблон,  верстак
	5	Опилить по контуру	Верстак, напильник
	6	Полировать поверхности клинка	Верстак, наждачная бумага
РУКОЯТКА	7	Выбрать заготовку брусок (берёза) 120х60х30	Рулетка, карандаш, ножовка
	8	Расчертить контур рукоятки	Верстак, шаблон, карандаш
	9	Выпилить по контуру	Верстак, лобзик с пилками
	10	Придать рельеф рукоятке	Верстак, стамеска, карандаш, нож-резак
	11	Шлифовать поверхности	Верстак, наждачная бумага.
	12	Подогнать и произвести сборку клинка и рукоятки	Верстак, клей, надфиль, наждачная бумага
	13	Покрыть лазурью рукоятку	Верстак, лазурь, кисть
ФУТЛЯР	14	Выбрать заготовку доска (липа) 600х150х15	Рулетка, карандаш, ножовка
	15	Выполнить по чертежу коробочку	Верстак, линейка, угольник, карандаш, ножовка, рубанок, клей ПВА
	16	Распилить пополам коробочку	Линейка, верстак, карандаш, ножовка.
	17	Шлифовать поверхности	Верстак, наждачная бумага
	18	Начертить и вырезать узоры	Верстак, линейка, карандаш, ластик, лобзик с пилками, набор инструментов для резьбы, наждачная бумага.
ПОДКЛАДНАЯ ДОСКА	19	Выбрать заготовку фанера 260х80х9	Линейка, карандаш, ножовка
	20	Разметить по месту и выпилить посадочное отверстие для рукоятки	Карандаш, верстак, лобзик с пилками
	21	Шлифовать поверхности	Верстак, наждачная бумага
	22	Покрыть поверхности тканью	Верстак, клей, кисть, ткань, утюг
	23	Покрыть поверхности изделия лаком	Верстак, лак ПФ, кисть

Экономические расчёты

Чтобы подсчитать затраты на изготовление макета, необходимо знать стоимость материала из которого он изготавливается, затраты на электроэнергию, на износ инструментов и отчисления на оплату труда.

I. Затраты на материал.

Для расчёта затраченного материала определим объём израсходованного пиломатериала.

Перед вычислением перевести все единицы измерения в систему СИ (стандартные измерения):

Пиломатериал

1.     Доска (липа) 600х150х15 – 0,6х0,15х0,015 = 0,00135 м.куб

2.    Брусок (берёза) 120х60х30 – 0,12х0,06х0,03 = 0,000216 м.куб

Общий объём составит V=0,00135+0,000216=0,0016 м.куб

Стоимость заготовки равна ее величине, умноженной на цену, 1м.куб древесины стоит 5000руб. Соответственно  C_пил= 0,0016х5000= 8руб.

       Фанера 260х80х9

Площадь стандартного листа фанеры с размерами 2440´1000´9 мм, равна 2,98 кв.м., а условная цена 800 рублей. Необходимо определить стоимость 1 кв.м. фанеры.

Цена за 1кв.м. фанеры: Ц = 800/2,98 = 268,46руб.

Площадь заготовки:  S_мат = а´ b = 0,26 ´0,08 = 0,02 м².

Стоимость заготовки: C_фан = S_мат ´ Ц = 0,02´268,46 = 5,37 руб.

      Сталь

Стоимость стали высчитывается по весу. Моя заготовка весит примерно 200грамм, что =0,0002тонн.

Стоимость 1 тонны стали примерно 10000руб.

Стоимость заготовки: C_мет = Q_мат ´ Ц = 0,0002´10000 = 2 руб.

Стоимость материалов

C_мат = C_фан + C_пил + C_мет  = 8руб+5,37руб+2руб = 15,37руб.

II. Затраты на электроэнергию.

Зная фиксированную величину оплаты за 1кВт´час электроэнергии (Ц_эл = 1,58руб.), подсчитаем стоимость затрат на затраченную энергию:

1.     В мастерской имеется 24 люминесцентные лампы (W_лампы = 0,04 кВт). W_ламп = 24 x 0,04 x 36 часов = 34,56 кВт x час. Стоимость электроэнергии на лампы равна:

     C_ламп = W_ламп x Ц_эл руб/ кВт x час = 34,56 ´ 1,58 = 54,6 руб.

2.     Время работы на шлифовальном станке 2 часа, а его мощность равна 0,75кВт. W_шл.ст = 0,75кВт x 2час. = 1,5кВт x час. Стоимость электроэнергии затраченной на шлифовальный станок равна:

     С_шл.ст = 1,5 x 1,58 = 2,37руб.

3.     Время работы на сверлильном станке 0,5 часа, а его мощность равна 1,5кВт. W_св.ст = 1,5кВт x 0,5час. = 0,75кВт x час. Стоимость электроэнергии затраченной на сверлильный станок равна:

С_св.ст = 0,75 x 1,58 = 1,19руб.

4.     Время работы муфельной печи 4 часа , а её мощность равна 2кВт. W_печи = 2кВт x 4час. = 8кВт x час. Стоимость электроэнергии затраченной при работе печи:

С_печи = 8 x 1,58 = 12,64руб.

5.     Стоимость всей электроэнергии равна:

     С_эл = С_ламп + С_шл.ст + С_св.ст + С_печи  = 54,6+2,37+1,19+12,64 = 70,8 руб.

III. Затраты на расходные материалы.

1. Для отделки деталей было использовано 0,1л лак по цене 150руб. за литр. С_лак = 150´0,1 = 15 руб

2. На отделку изделия было затрачено 0,1л лазури «Белинка» по цене 350руб за 1 литр. С_лаз = 350´0,1 = 35 руб.

3. С_{рас.мат} = С_лак + С_лаз  = 15 + 35 =50 руб.

VI. Оплата труда.

Подсчитаем сумму оплаты труда за 36 часов моей работы как столяра 1^го разряда:

Оплата труда за 1 час работы столяра 1^го разряда равна  20 руб. Стоимость оплаты моего труда равна:

          С_тр = 36 x 20 = 720 руб.

VII. Примерная себестоимость моего макета составит:

 С_общ = С_мат + С_эл+ С_{рас.мат} + С_тр

          С_общ = 15,37 + 70,8 + 50 + 720 = 856,17 руб.

САМООЦЕНКА

Закончив изготовление сувенира, я достиг поставленной цели – подарок отцу на день рождения. В ходе выполнения своего творческого проекта я закрепил умения и навыки в термической и ручной обработке металла, а так же в обработке древесины и резьбе по дереву. Я считаю, что мой сувенир понравится папе. Сувенир займёт почётное место в коллекции ножей моего отца. Хотя мой нож и не имеет режущей кромки, её можно выполнить в любое время, но эту операцию должен выполнить квалифицированный заточник.

Разработка и изготовление сувенира-ножа мне очень понравилась, хотя и были трудности в обработке заготовки клинка (в основном термообработка и опиливание) – это очень трудоёмкий процесс. Считаю, что я справился с робой на отлично.

Литература

1.     http://lobzik.at.ua/news/2009-5-14

2.     http://ru.wikipedia.org

3.     http://www.lobzik.pri.ee/modules/news/

4.     http://www.trudovik.narod.ru/page/page23.html#SvStan

5.     Домовая резьба, Афанасьев А.Ф. – М.: Культура и традиции, 2000 г.

6.  Справочник по техническому труду, Ростовцев А.Н. - М.: Вентана-Граф, 2000 г.

7.     Столярные работы. Под ред. Стахурской Л.Г. – Челябинск: Урал LTD, 1999 г.

8.     Технология: Учебник для учащихся 6 класса сельских общеобразовательных учреждений. Под ред. В. Д. Симоненко. – М.: Вентана-Граф, 2006.

9.     Технология: Учебник для учащихся 7 класса общеобразовательных учреждений. Под ред. В. Д. Симоненко. – М.: Вентана-Граф, 2007.

• 1 слайд

  Муниципальное образовательное учреждение
  «Майская средняя общеобразовательная школа»
  Майский 2011
  Выполнил:
  Ученик 11а класса
  Оносов Иван
  Руководитель:
  Учитель технологии
  Андреев В. В.
  Сувенир
  

• 2 слайд

  Мой отец заядлый охотник. Охота его страсть и увлечение. А что главное в охоте? – Конечно же снаряжение. Самое интересное для меня из охотничьего снаряжение – это оружие.
  

• 3 слайд

  Вот и у моего отца есть карабин и два ножа. Мне очень нравятся его ножи
  

• 4 слайд

  Эти ножи обошлись моему отцу в «кругленькую» сумму. Вот и пришла мне идея попробовать сделать небольшой нож в качестве сувенира, подарка на день рождения отца. Однако изготовление ножей не законно. С опорой на ГОСТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РФ)
  я решил изготовить нож, который не будет являться холодным оружием.
  

• 5 слайд

  Кругом голова от множества вариантов
  

• 6 слайд

  Выбор идей и вариантов
  

• 7 слайд

  Выбор материалов
  

• 8 слайд

  Отжиг металла
  

• 9 слайд

  Опиливание металла
  

• 10 слайд

• 11 слайд

  Изготовление рукоятки
  

• 12 слайд

  Ох уж этот лобзик!
  

• 13 слайд

• 14 слайд

  Клеим
  Красим
  

• 15 слайд

  Изготовление футляра
  

• 16 слайд

• 17 слайд

• 18 слайд

  Почти готово!
  

• 19 слайд

  Заключительный этап
  

• 20 слайд

  Спасибо за внимание