無人機(jī)組裝與調(diào)試 課件 項(xiàng)目3任務(wù)1 編制無人直升機(jī)組裝流程單

編制無人直升機(jī)組裝流程單任務(wù)一無人直升機(jī)組裝零部件相對(duì)較多，需要將各機(jī)械部件完美匹配才能夠保證總裝后順利飛行。直升機(jī)相較其他機(jī)型裝配流程相對(duì)復(fù)雜，要求也較為嚴(yán)格，現(xiàn)需將無人直升機(jī)各零部件按組裝流程分類包裝，并在產(chǎn)品中配套組裝流程單。任務(wù)組需完成組裝流程單編制，方便用戶后期組裝時(shí)使用。任務(wù)導(dǎo)入知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解無人直升機(jī)的定義與特點(diǎn)；2.掌握無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成；3.掌握無人直升機(jī)自動(dòng)傾斜器的工作原理。1.能夠區(qū)分無人直升機(jī)的主要部件；2.能夠按順序說出無人直升機(jī)的組裝步驟；3.能夠說出各步驟的安裝要點(diǎn)及注意事項(xiàng)。1.通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)小組配合，提升團(tuán)隊(duì)合作精神；2.通過區(qū)分辨別無人直升機(jī)各部件，養(yǎng)成認(rèn)真、細(xì)致的工作態(tài)度；3.通過自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)探究精神。任務(wù)分析本任務(wù)首先需要了解無人直升機(jī)的特點(diǎn)、組成、主要部件工作原理與主旋翼固定件組成，理解十字盤的作用與球頭連桿的功能、舵機(jī)臂中立位置調(diào)整方法。在掌握無人直升機(jī)的組裝步驟及部件連接要點(diǎn)基礎(chǔ)上，按照組裝步驟完成零部件歸類整理。目錄無人直升機(jī)的定義無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)無人直升機(jī)的裝配步驟PART01PART02PART0301PartOne無人直升機(jī)的定義可垂直起降、可懸停、操作靈活、可任意方向飛行；無人直升機(jī)的定義無人直升機(jī)是指依靠動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)旋翼產(chǎn)生升力和推進(jìn)力，實(shí)現(xiàn)垂直起落及懸停、前飛、后飛、定點(diǎn)回轉(zhuǎn)等可控飛行的無人機(jī)。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率較高與固定翼無人機(jī)相比，存在飛行速度低、油耗高、載荷小、航程短、續(xù)航時(shí)間短等缺點(diǎn)。共軸式無人直升機(jī)和常規(guī)無人直升機(jī)有什么差別呢？它沒有尾槳是如何控制飛機(jī)的航向呢？思考提問隨堂互動(dòng)02PartTwo無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)無人直升機(jī)是由旋翼提供升力和推進(jìn)力進(jìn)行飛行，一般由主旋翼、機(jī)身、尾槳、起落架、動(dòng)力系統(tǒng)、操作系統(tǒng)等組成。無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—主旋翼

一般由2~8片組成，按材料構(gòu)成可分為混合式槳葉、金屬槳葉和復(fù)合材料槳葉。金屬槳葉比混合式槳葉氣動(dòng)效率高，剛度好，加工簡單。槳葉

槳轂是各個(gè)槳葉安裝結(jié)合的部位，旋翼軸通過它與槳葉相連。槳轂無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—主旋翼

槳葉與槳轂的連接方式叫旋翼的結(jié)構(gòu)形式，它隨著材料、工藝和旋翼理論的發(fā)展而發(fā)展，按照槳葉與槳轂連接的方式不同，主旋翼的結(jié)構(gòu)形式可以分為鉸接式、無鉸式、半鉸式和無軸承式4種。旋翼的結(jié)構(gòu)形式無人直升機(jī)鉸接式主旋翼無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—機(jī)身機(jī)身是用來支持和固定直升機(jī)部件、系統(tǒng)，把它們連接成一個(gè)整體，是直升機(jī)的重要部件。為了滿足直升機(jī)的技術(shù)要求，可在機(jī)身裝載各種所需設(shè)備。尾槳的全稱為抗扭螺旋槳，旋翼在產(chǎn)生升力時(shí)，無人直升機(jī)的機(jī)體會(huì)向主旋翼旋轉(zhuǎn)的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。為了抵消反作用力矩，使機(jī)體保持平衡狀態(tài)。尾槳除了可以抵消反扭力，還可以通過改變拉力的大小操縱航向。無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—尾槳無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—起落架起落架是直升機(jī)用于地面停放以及著陸時(shí)可以吸收與地面的接地能量，減少著陸時(shí)機(jī)體受到的撞擊載荷的裝置。目前無人直升機(jī)起落架一般分輪式和雪橇式。輪式起落架直升機(jī)雪橇式起落架動(dòng)力源無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—?jiǎng)恿ο到y(tǒng)無人直升機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)是將動(dòng)力源產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞給主旋翼和尾槳的重要?jiǎng)恿Σ考?，無人直升機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)通常主要包括動(dòng)力源、主減速器、尾減速器、中間減速器和傳動(dòng)軸。常見的無人直升機(jī)動(dòng)力源有無刷電機(jī)、活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力形式。無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—?jiǎng)恿ο到y(tǒng)主減速器尾減速器傳動(dòng)軸中間減速器與發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸入軸與輸出軸相連，在主減速器上帶動(dòng)尾傳動(dòng)軸的輸出軸。傳動(dòng)軸根據(jù)用途可以分為主軸、中間傳動(dòng)軸和尾部傳動(dòng)軸等。中間減速器的作用是降低尾槳的轉(zhuǎn)速。尾減速器作用是將功率傳遞給尾槳。無人機(jī)有4種運(yùn)動(dòng)形式：垂直、俯仰、滾轉(zhuǎn)和偏航運(yùn)動(dòng)，分別對(duì)應(yīng)操縱系統(tǒng)的4個(gè)操縱量：總距操縱、縱向操縱、橫向操縱和航向操縱。操縱系統(tǒng)的功能自動(dòng)傾斜器是將控制指令轉(zhuǎn)化為旋翼槳葉受控運(yùn)動(dòng)的裝置，通過自動(dòng)傾斜器實(shí)現(xiàn)對(duì)直升機(jī)飛行狀態(tài)的操縱，主要由旋轉(zhuǎn)環(huán)、內(nèi)環(huán)、外環(huán)、滑筒、導(dǎo)筒等組成。自動(dòng)傾斜器的結(jié)構(gòu)無人直升機(jī)的基本結(jié)構(gòu)—操作系統(tǒng)直升機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，它與其它種類的無人機(jī)的差異話都有哪些呢？它是靠什么控制飛行的呢？思考提問隨堂互動(dòng)03PartThree無人直升機(jī)的裝配步驟首先給推力軸承均勻涂抹上潤滑油，然后依次將墊片，軸承、槳夾、軸承、推力軸承、墊片、螺釘墊片和螺釘套在橫軸上，兩側(cè)相同零部件按照順序套在橫軸上，利用兩個(gè)螺釘旋具對(duì)兩側(cè)螺釘同時(shí)進(jìn)行鎖緊。組裝T行頭組件T形頭組件又叫主旋翼固定組件，由兩側(cè)主旋翼槳夾、橫軸、墊片、兩個(gè)軸承，推力軸承，螺栓墊片和螺釘組成。T形頭組件無人直升機(jī)的裝配步驟溫馨提示1.軸承一般為推力軸承，安裝時(shí)注意正反面；2.擰緊螺栓時(shí)一般要兩邊同時(shí)擰緊，確保兩側(cè)轉(zhuǎn)矩大小相同，避免出現(xiàn)甩槳現(xiàn)象。將十字盤套入主軸，用游標(biāo)卡尺精準(zhǔn)測(cè)量后將球頭拉桿與金屬槳夾連接起來。安裝十字盤分清主軸上、下兩側(cè)，將向上一側(cè)插入T形頭內(nèi)，擰緊螺栓。連接主軸與T形頭無人直升機(jī)的裝配步驟溫馨提示T形頭與十字盤之間的球頭拉桿需要用游標(biāo)卡尺測(cè)量，注意在兩側(cè)同時(shí)有螺紋的情況下，需要兩側(cè)保留相同的螺紋長度。將控制十字盤的舵機(jī)安裝在機(jī)身側(cè)板上，不加裝舵機(jī)臂，尾部舵機(jī)安裝在靠近尾部的機(jī)身側(cè)板上。安裝舵機(jī)在兩側(cè)機(jī)身側(cè)板中間加裝電動(dòng)機(jī)座、主軸固定座（含軸承）、腳架固定座、十字盤導(dǎo)板以及固定板，將起落架拼裝完成，用螺釘固定在腳架固定座上。組裝機(jī)身側(cè)板與起落架無人直升機(jī)的裝配步驟溫馨提示安裝舵機(jī)臂需要先找到舵機(jī)的中立位置，故此步驟不裝舵機(jī)臂。將電動(dòng)機(jī)線焊接上香蕉插頭，將電動(dòng)機(jī)齒輪安裝在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上，最后將電動(dòng)機(jī)固定在電動(dòng)機(jī)固定座上，套上螺釘，不要擰緊。安裝電動(dòng)機(jī)將尾槳槳夾（與T形頭主槳夾安裝方法一致）、尾滑套、尾槳控制臂依次用專用螺釘固定；金屬尾側(cè)板兩側(cè)均安裝軸承后，將自帶齒輪的尾橫軸套入金屬尾側(cè)板上，再將尾滑套與尾槳夾套入橫軸上，擰緊螺釘，安裝尾部總成無人直升機(jī)的裝配步驟溫馨提示1.安裝電動(dòng)機(jī)需要調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)安裝座，以確保電動(dòng)機(jī)齒輪與無人機(jī)大齒盤/傳動(dòng)帶結(jié)合適當(dāng)。2.二者結(jié)合過緊會(huì)造成大齒盤擠壓、飛行卡頓使耗電量增大；二者結(jié)合過松會(huì)造成大齒盤掃齒打滑。將帶有尾部總成組件的尾桿嵌入機(jī)身中，對(duì)準(zhǔn)尾桿螺紋孔，擰緊螺釘，安裝尾桿將主旋翼鎖緊扣套在主軸上，傳動(dòng)齒盤放在安裝位置上并與電動(dòng)機(jī)齒輪嚙合，嚙合程度要調(diào)節(jié)適中，過松容易脫齒，過緊容易導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)不夠順滑，噪音大的問題，讓主軸通過主軸固定座和傳動(dòng)齒盤，并在下方主軸座上鎖緊主軸，安裝主旋翼與傳動(dòng)齒盤無人直升機(jī)的裝配步驟溫馨提示1.大齒盤/帶傳動(dòng)安裝好后按壓傳動(dòng)帶，通過帶反彈力度的大小確定安裝是否適中。2.安裝尾桿需要使用水平尺，將其安裝水平，避免尾部受力偏移，造成無人直升機(jī)飛行擺尾。當(dāng)陀螺儀和電調(diào)上的香蕉插頭焊接完成后，將電調(diào)放置在機(jī)身側(cè)板或者底板上，用扎帶固定；將陀螺儀安裝在無人機(jī)尾桿與機(jī)身連接的位置（相對(duì)水平），將杜邦線插口朝外，用3M膠固定。電子設(shè)備的安裝將尾撐豎直安裝在尾槳另一側(cè)，對(duì)準(zhǔn)螺紋孔擰緊螺釘。水平翼與尾撐桿需要安裝在確定位置上，才能起到支持尾桿強(qiáng)度的作用。安裝尾撐與水平翼無人直升機(jī)的裝配步驟溫馨提示1.無人機(jī)陀螺儀的安裝位置應(yīng)盡可能避免強(qiáng)電磁干擾，如避免與電調(diào)、電動(dòng)機(jī)等直接安裝在一起。2.安裝好機(jī)械部分后，需要正確走線，連接陀螺儀。3.要考慮遙控接收機(jī)的安裝位置，選取干擾小且牢固可靠的位置作為遙控接收機(jī)的安裝位置。4.此時(shí)需拔掉電動(dòng)機(jī)線，給無人直升機(jī)通電，以校準(zhǔn)伺服舵機(jī)中立位置，并安裝舵機(jī)搖臂與十字盤球頭。5.根據(jù)電調(diào)、陀螺儀、遙控接收機(jī)安裝位置，選擇合理的布線格局，防止舵機(jī)線不夠長以及與其他機(jī)械結(jié)構(gòu)摩擦導(dǎo)致電線裸露。雙槳共軸直升機(jī)雙槳共軸直升機(jī)采取的是無尾槳的結(jié)構(gòu)，其通過上下旋翼的反向旋轉(zhuǎn)形成直升機(jī)水平方向上的力矩，此類直升機(jī)氣動(dòng)特性較好，在使用相同發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下升力要比常規(guī)直升機(jī)高12％，目前該類無人機(jī)的技術(shù)也較為成熟。代表機(jī)型有CL-227哨兵無人機(jī)。知識(shí)拓展隨堂互動(dòng)編制無人直升機(jī)組裝流程單任務(wù)實(shí)施步驟1：說出部件的名稱及功用根據(jù)給出的無人直升機(jī)部件圖片，說出對(duì)應(yīng)部件的名稱及其功用。掃碼觀看無人機(jī)組裝視頻，配合知識(shí)內(nèi)容，按順序?qū)懗鰺o人直升機(jī)組裝步驟，形成無人直升機(jī)組裝流程單。步驟2：視頻學(xué)習(xí)，編制組裝流程單步驟3：總結(jié)組裝要點(diǎn)，并填寫表格序號(hào)組裝流程要點(diǎn)12按無人直升機(jī)組裝流程總結(jié)寫出每一步的安裝要點(diǎn)，并簡明敘述原因。

在了解無人直升機(jī)定義、無人直升機(jī)基本結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確地說出無人直升機(jī)各部件的名稱及功能，通過學(xué)習(xí)無人直升機(jī)的組裝步驟，能夠編寫組裝流程單及無人直升機(jī)組裝流程的總結(jié)。實(shí)訓(xùn)練習(xí)任務(wù)實(shí)施評(píng)價(jià)序號(hào)實(shí)施流程操作內(nèi)容要點(diǎn)是否完成1說出部件的名稱及功用能準(zhǔn)確說出或?qū)懗鰣D片中無人直升機(jī)各重要部件、零件的名稱是否2學(xué)習(xí)視頻，編制組裝流程單認(rèn)真完成視頻學(xué)習(xí)，并能按順序?qū)懗鰺o人直升機(jī)的組裝步驟及流程是否3總結(jié)組裝要點(diǎn)并填寫表格理解無人直升機(jī)各部件的功用，并能結(jié)合組裝步驟，寫出組裝要點(diǎn)，完成表格填寫，步驟與要點(diǎn)對(duì)應(yīng)是否任務(wù)完成方式小組協(xié)作完成個(gè)人獨(dú)立完成任務(wù)完成度評(píng)定ABC總結(jié)與反思快速測(cè)試2.無人直升機(jī)的自動(dòng)傾斜器又稱為什么？它有什么作用？3.無人直升機(jī)的尾槳有什么作用？4.無人直升機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)有哪幾部分組成？1.無人直升機(jī)由哪幾部分組成？5.安裝尾桿時(shí)應(yīng)使用什么工具保證尾桿水平？

通過本次任務(wù)，學(xué)習(xí)了無人直升機(jī)的定義與特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)了無人直升機(jī)的組成與基本結(jié)構(gòu)，了解了無人直升機(jī)裝配流程與所需零部件。通過編制無人直升機(jī)的裝配流程單，能夠加深對(duì)無人直升機(jī)的裝配步驟記憶，有助于識(shí)別無人直升機(jī)裝備必須零部件，為后續(xù)更好的理解與學(xué)習(xí)無人直升機(jī)內(nèi)容奠定了一定基礎(chǔ)。任務(wù)總結(jié)請(qǐng)通過查資料、網(wǎng)頁瀏覽等多種方式收集資料，調(diào)研目前無人直升機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。強(qiáng)化提升任務(wù)綜合評(píng)價(jià)基本信息姓名班級(jí)組別任務(wù)名稱完成日期組內(nèi)分工評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)方式個(gè)人自評(píng)組間互評(píng)第三方評(píng)定教師評(píng)定職業(yè)素養(yǎng)（30%）1.無遲到、早退和缺勤現(xiàn)象；2.認(rèn)真聽講，積極發(fā)言；學(xué)習(xí)熱情濃厚；3.能按照任務(wù)步驟與要求，安裝操作有序、規(guī)范，注