Гончарный круг

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………….	5
1 Исторический обзор……………………………………………………...	7
2 Виды гончарных кругов………………………………………………….	8
2.1 Ручной гончарный круг……………….………………………………..	8
2.2 Ножной гончарный круг…………………………………...…..............	9
2.3 Электрические гончарные  круги………………………………............	10
2.3.1 С фрикционным электродвигателем………………………………...	10
2.3.2 С редуктором и ременной  передачей……………………………….	11
2.3.3 Прямой привод (мотор-колесо)……………………………………...	12
3 Материалы используемые  при изготовлении гончарного  круга………	13
3.1 Металлические материалы  используемые при изготовлении  гончарного круга……………………………………………………….....	14
3.2 Неметаллические материалы  используемые при изготовлении  гончарного круга………………………………………………………….	18
4 Выбор материалов для  разработки конструкции гончарного  круга для кружковых занятий………………………….………………….……	20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……...………..………..…………………………………...	23
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………………..	24

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

Актуальность  темы. Поскольку глина является доступным материалом, а работа с ней вызывает интерес у школьников, кружки по ее художественной обработке действуют во многих детских учреждениях. Однако большинство из них ограничивается только ручной лепкой изделий. Занятия будут значительно интереснее, если школьники будут работать и на гончарном круге. Сейчас используются гончарные круги с ножным и электрическим приводом. Это довольно крупные станки, для которых в условиях обычной школы найти постоянное место сложно. Поэтому для кружковой работы предлагаем изготовить небольшой гончарный круг, который можно установить на время занятий в любом помещении.

Керамика – одно из древнейших народных ремесел. Вначале глиняную посуду лепили вручную, затем появился гончарный круг. Считают, что в  Древней Руси его начали использовать с Х в. С появлением гончарного круга труд гончаров стал намного  производительнее, а изделия обрели правильную, изящную форму. Изготовление бытовой глиняной посуды на гончарном  круге можно было встретить вплоть до ХХ в. Но и в наше время он прекрасно уживается с современным керамическим производством, правда, теперь за него сели не ремесленники, а художники-керамисты.

Все вышеперечисленное послужило  основанием для выбора темы курсовой работы: «Гончарный круг для кружковых занятий».

Целью курсовой работы является выбор материалов, по свойствам и характеристикам которые наиболее подходят для изготовления гончарного круга для кружковых занятий.

Объектом исследования является выбор материала для изготовления  гончарного круга для кружковых занятий.

Предмет исследования - разработка модели гончарного круга для кружковых занятий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Исторический обзор

 

 

Гончарный круг был изобретен приблизительно 7 тысяч лет назад и с тех  пор изменился только внешне. Данные археологии свидетельствуют о том, что впервые появился этот инструмент в долине Тигра и Евфрата. Обитатели  этого региона вообще были неравнодушны к глине и использовали ее иногда для самых неожиданных целей. Клинопись, то есть первая официальная  письменность, вырезалась на специально для этого приготовленных глиняных табличках. Главным «керамическим» достижением древних обитателей Междуречья стало изобретение гончарного круга. Разумеется, он был примитивным  и неуклюжим — грубо обтесанный деревянный диск, вращающийся в выдолбленной колодке. Но он позволял делать прекрасные чаши и сосуды, а главное —  производительность мастера, работающего  на нем, становилась почти волшебной. Ко всему прочему, это способствовало не менее волшебному падению цен  на керамическую посуду и делало ее доступной буквально каждому  желающему. Чуть позже в Японии появился аналог этого устройства: диск из плетеной рогожи, который гончар вращал рукой. Кстати, этот вариант довольно распространен  и в наши дни в странах Восточной  Африки. Например, в Эфиопии женщины  до сих пор делают традиционные горшки для приготовления пищи точно  таким же образом: одной рукой  они ловко вертят рогожу, а другой в это время придают глине  форму.

 

 

 

 

2 Виды гончарных кругов

 

 

2.1 Ручной гончарный круг

 

При ручной лепке сосудов  подставку, на которой они стоят, необходимо время от времени поворачивать. Для облегчения вращения подставки  какой-то безвестный гончар догадался  укрепить ее на оси. Вскоре он приметил, что при быстром вращении подставки  сосудам можно придавать более  правильную форму. Но легкая подставка  довольно быстро останавливалась после  раскручивания, и, чтобы увеличить  инерцию вращения, ее стали делать более массивной — из твердой  древесины, обожженной глины и камня. Так, вероятно, появился ручной гончарный  круг (рис. 1).

.

Рис. 1 – ручной гончарный круг

 

 

 

 

2.2 Ножной гончарный круг

 

 Ножной гончарный круг появился гораздо позже и во многих местах вытеснил ручной. С его изобретением у мастера освободились обе руки для формовки сосудов, поскольку круг вращался ногой. К тому же за счет массивного маховика увеличилась мощность станка и продолжительность вращения круга. Это дало возможность изготавливать более сложные по форме тонкостенные сосуды. Причем время их изготовления значительно сократилось. На гончарном круге делали все, что только было можно: дымоходные и водопроводные трубы, светильники и даже скворечники, печные горшки, котлы, крынки, квашни, сковородки, судки, миски, чашки, масленки, солонки, кувшины, кружки и многое другое. Ножной гончарный круг (рис. 2), используемый повсеместно современными гончарами, мало чем отличается от древних образцов. Разве что ось у него стали делать из металла, а подшипники скольжения заменили на подшипники качения.

Рис. 2 – ножной гончарный круг

 

2.3 Электрические гончарные круги

 

Большинство современных  гончарных кругов электрические. Они  достаточно удобны и облегчают физический труд гончара. Хотя некоторые мастера  утверждают, что настоящий гончарный  круг – это все-таки ножной. Только на нем можно плавно и гибко  регулировать скорость вращения, что  очень важно для лепки.

 

2.3.1 С фрикционным электродвигателем

 

Взяв за основу ножной механический круг, кто-то подручными средствами приспособил  к нему электромотор. Мотор был  закреплен не жестко, на его вал  был надет резиновый ролик. При  нажатии на педаль, мотор поворачивался, и резинка мотора начинала постепенно раскручивать маховик. Удерживая или  отпуская педаль, можно добиться заданной скорости вращения. Большое преимущество подобных кругов – их высокая надежность и долговечность, обусловленные применением асинхронного двигателя. С обкатным роликом. Разновидностью фрикционного привода является привод с так называемым обкатным роликом (аналогично приводу грампластинки в электропроигрывателях 70..80-х годов).

 

 

 

 

2.3.2 С редуктором и ременной передачей

 

В качестве электропривода используется высокооборотистый коллекторный моторчик постоянного тока с электронной схемой регулировки оборотов. На выходном валу моторчика монтируется компактный планетарный редуктор, от которого в свою очередь приводиться во вращение и сама планшайба. Резиновый ремень является связующим звеном между планшайбой и редуктором. Главный недостаток подобного электропривода – низкая надежность коллекторных моторчиков и повышенный уровень шума комплекса мотор-редуктор. Типичным представителем данного вида передачи является круг «ГОША»(рис. 3).

Рис. 3 – гончарный круг «ГОША»

2.3.3 Прямой привод (мотор-колесо)

 

Развитие электронной  силовой техники и микропроцессов, позволили сделать доступными по цене мотор-колесо. Главной особенностью гончарного круга с таким приводом является отсутствие какого-либо передаточного (промежуточного) устройства между мотором и планшайбой. Т.е. планшайба сидит на одной оси с ротором мотор-колеса. Это обеспечивает максимально простую конструкцию самого гончарного круга, снижение его веса и габаритов, обеспечение пониженного уровня шума, получение любой фиксированной скорости вращения планшайбы. В двигателе нет изнашиваемых частей, как например, в коллекторных электродвигателях. Для обеспечения максимальной электробезопасности круг питается от сетевого трансформаторного блока питания постоянного тока (выходное напряжение 36 В). В полевых условиях, или при отсутствии сетевого напряжения, круг может питаться от трех, соединенных последовательно, автомобильных аккумуляторов. При этом время непрерывной работы может составить до 8 часов. В современных электрических гончарных кругах скорость вращения плавно регулируется, когда необходима высокая скорость формовки. Кроме того, можно изменять направление вращения планшайбы: для правшей – против часовой стрелки, для левшей – по часовой стрелке.

 

 

 

 

 

3 Материалы используемые  при изготовлении гончарного  круга

 

 

Корпус гончарного круга можно изготовить из стали или разных парод древесины (дуб, сосна, липа, ель, береза, тополь  и т.д.). Рабочий круг, шкив, может быть изготовлен из многослойной фанеры,  пластмассы, текстолита, ДСП,  антикоррозионной латуни, бронзы, алюминия. На практике чаще всего используют фанеру. Для влагоустойчивости круг можно покрыть горячей олифой, листовой резиной. Брызгозащитное корыто, чтобы глина не разбрызгивалась вокруг гончара, может быть изготовлено из листовой стали, пластмассы, дерева. К нему может быть приделан штуцер (слив). Его можно сделать из небольшого куска металлической трубы. На него может быть одет резиновый шланг. Он служит для отвода образующейся при работе жижи. Ограждение приводного ремня можно выполнить из стальных уголков, прикрепленных к днищу корпуса. Планшайба изготавливается из стали, дюралюминия. Шпиндель – вал, вращающийся в шариковом подшипнике. Шкив может быть из алюминия, фанеры, пластмассы, на который через резиновый ремень передается вращающийся момент от привода. Привод служит для создания крутящего момента на валу шпинделя. В качестве привода может использоваться электродвигатель со  старой швейной машинки, стеклоочистителя автомобиля; аккумуляторный шуруповёрт и т.д.  Ось изготавливается из стали или крепких парод древесины.

 

 

3.1 Металлические материалы  используемые при изготовлении  гончарного круга.

 

При изготовлении гончарного круга можно использовать следующие металлические материалы:

Сталь Ст3 - Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества. Применение: несущие и ненесущие элементы сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах. Фасонный и листовой прокат толщиной до 10 мм для несущих элементов сварных конструкций. Заменитель: ВСт3сп.

Сталь 40Х - Сталь конструкционная легированная. Применение: оси, валы, вал-шестерни, плунжеры, штоки, коленчатые и кулачковые валы, кольца, шпиндели, оправки, рейки, губчатые венцы, болты, полуоси, втулки и другие улучшаемые детали повышенной прочности. Заменитель: 45Х, 38ХА, 40ХН, 40ХС, 40ХФ, 40ХР.

Сплав Д16 (дюралюминий) - наиболее распространенный сплав. Относится к системе алюминий – медь – магний – марганец . Он интенсивно упрочняется термической обработкой. Сплав хорошо деформируется в горячем и холодном состоянии. Горячая деформация возможна в широком интервале температур от 350 0 до 450 ° C. Деформации при комнатной температуре сплав может подвергаться как в отожженном, так и в закаленном состоянии. Механические свойства полуфабрикатов после закалки и естественного старения в значительной мере зависят от условий предварительной обработки.

Сплав 06ХН28МДТ (Сталь коррозионно-стойкая обыкновенная). Заменитель: сплав 03ХН28МДТ. Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Лист толстый ГОСТ 7350-77, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-74. Лист тонкий ГОСТ 5582-75, ГОСТ 19903-74, ГОСТ 19904-74. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 25054-81. Трубы ГОСТ 9941-81, ГОСТ 11068-81.

Сталь ШХ15 (Сталь конструкционная подшипниковая). Заменитель: стали ШХ9, ШХ12, ШХ15СГ. Вид поставки: сортовой прокат, в т. ч. фасонный: ГОСТ 801-78, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75. Шлифованный пруток и серебрянка: ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Проволока ГОСТ 4727-83. Назначение: 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.

Сталь 15Х28 (Сталь коррозионно-стойкая обыкновенная). Заменитель: стали: 15Х25Т, 20Х23Н18. Вид поставки: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Лист тонкий ГОСТ 5582-75. Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. Трубы ГОСТ ГОСТ 9940-81. Назначение: сварные конструкции, не подвергающиеся действию ударных нагрузок при температуре эксплуатации не ниже -20 °С; спаи со стеклом. Аппаратура, детали, трубы пиролизных установок, теплообменники. Трубы для теплообменной аппаратуры, работающей в агрессивных средах. Сталь жаростойкая коррозионно-стойкая ферритного класса.