內容簡介
《樂高簡單機械創意設計》定位于樂高入門級培訓和技術指導,講解了5個大類20多件樂高MOC作品,內容涵蓋動物、游樂機械、人形機器人、趣味玩具等諸多領域。《樂高簡單機械創意設計》案例豐富多彩、構思巧妙、引人入勝,達到國內同類圖書的高水準。本書將看似復雜高深的機械原理用有趣的樂高案例進行展示,做完書中的20多個有趣的案例,讀者能在不知不覺中就掌握一些簡單的機械原理和設計、搭建技巧,熟悉了樂高零件的使用方法進而對樂高搭建產生濃厚的興趣。
前言
樂高經過將近90年的發展,逐漸成為一個龐大的積木王國,其中的科技系列產品對于學機械的人有著不可抗拒的魅力,它簡直就是真實機械的玩具翻版,使用這些原件幾乎可以做出任何你能想到的機械裝置。
樂高之于機械結構設計,具有以下幾大優勢。
一、零件精度高。盡管樂高零件絕大多數都是塑料材質的,但是其具有極高的精度(誤差小于百分之一毫米)。樂高的組裝完全依靠零件之間的摩擦力,不用螺釘,不用膠水。零件之間的公差配合極為精準,無論是需要間隙配合還是需要阻尼的場合,都做得恰到好處,幾千個零件裝配在一起都能流暢地運行,用戶體驗極佳。
二、互換性好。樂高零件具有極佳的互換性和規整性,所有零件都采用統一的模數,只要設計合理,零件之間絕不會出現相互干涉的情況。
三、零件種類多。樂高零件的種類,據統計已經達到了5300多種。用這些零件進行機械結構設計,可以創造出的模型幾乎是無限的,限制你的只能是想象力了。
從事機械設計的人都應該玩玩樂高,它無須機加工,無須熱處理,無須復雜的工具,無須形形色色的材料,只要一雙手和一堆零件,在教室、辦公室或者家里就能做出一臺真正能用的機器,何其神奇、何其有趣!
喜歡動手的孩子也應該玩玩樂高,玩的過程中可以培養孩子多方面的能力,尤其是動手能力和創意能力,這在書本和課堂上很難學到。機械結構也是時下流行的機器人教育的重要組成部分。
本書嘗試用樂高表現機械結構,從連桿到能執行一定任務的簡單機器,案例的類型盡可能的豐富;從紙飛機發射器到機械鐘,從折疊道閘到兩足行走機器人,以期給讀者帶來更多的啟發和參考。
在形式上,本書也與時俱進地嘗試了“互聯網+”的模式。紙質圖書表現動態的機械結構具有天然的不足,因此在需要展示動態效果的環節,我們加上了手機掃描二維碼在線觀看的服務,使讀者以最便捷的方式看到案例的動態視頻,可對案例有更加全方位的了解。
為了更好地服務讀者,我們還提供了網絡技術支持平臺,建立了微信公眾號和微信群。書中案例我們都配有完整的搭建步驟圖。由于篇幅所限,書中的步驟圖跨度比較大,可能會造成部分讀者搭建困難。在搭建中有需求的讀者可以通過網絡技術支持平臺獲取。在學習本書的過程中,讀者如有任何技術問題或意見、建議也可以與我們聯系。
微信公眾號名稱:小小工程師
微信群名稱:《樂高簡單機械創意設計》讀者服務
本書在創作過程中,盡量秉持堅持原創精神,但是也不可避免地參考了國內外高手、大神的創意,條件所限無法一一告知,再次一并致歉并表示衷心感謝!
限于筆者的水平,本書錯訛之處在所難免,歡迎廣大讀者不吝賜教,多多批評指正,筆者不勝感激。
編者
目錄
第 1 章 認識樂高 1
1.1 樂高科技和MOC 1
1.1.1 樂高科技史話 1
1.1.2 MOC 2
1.2 樂高零件概述 3
1.2.1 從磚到科技梁 3
1.2.2 樂高中的銷 4
1.2.3 軸類零件 5
1.2.4 齒輪 6
1.2.5 交叉塊 7
1.3 有趣的樂高術語 7
1.4 樂高工具 9
1.4.1 拆卸工具 9
1.4.2 搭建軟件 10
第 2 章 簡單機械結構 13
2.1 十字溝槽機構 13
2.1.1 概述 13
2.1.2 動態效果 13
2.1.3 搭建指南 14
2.2 齒條往復機構 18
2.2.1 概述 18
2.2.2 動態效果 18
2.2.3 搭建指南 19
2.2.4 結構解析 23
2.3 虛擬軸連桿機構 23
2.3.1 概述 23
2.3.2 動態效果 23
2.3.3 搭建指南 24
2.4 齒輪連桿機構 27
2.4.1 概述 27
2.4.2 動態效果 27
2.4.3 搭建指南 28
2.5 直角傳動機構 31
2.5.1 概述 31
2.5.2 動態效果 31
2.5.3 搭建指南 32
2.5.4 結構解析 35
2.6 偏心傳動機構 35
2.6.1 概述 35
2.6.2 動態效果 35
2.6.3 搭建指南 36
第 3 章 馬達和結構 40
3.1 紙飛機發射機 40
3.1.1 作品概述 40
3.1.2 動態效果 40
3.1.3 搭建指南 41
3.1.4 零件指南 45
3.1.5 結構解析 45
3.2 機械鐘 46
3.2.1 作品概述 46
3.2.2 動態效果 46
3.2.3 搭建指南 47
3.2.4 零件指南 51
3.2.5 結構解析 52
3.3 機器飛鳥 53
3.3.1 作品概述 53
3.3.2 動態效果 54
3.3.3 搭建指南 54
3.3.4 零件指南 59
3.3.5 結構解析 60
3.4 逆旋風車 61
3.4.1 作品概述 61
3.4.2 動態效果 62
3.4.3 搭建指南 62
3.4.4 零件指南 67
3.4.5 結構解析 68
第 4 章 簡單機械裝置 69
4.1 滑動式機械門 69
4.1.1 作品概況 69
4.1.2 動態效果 69
4.1.3 搭建指南 71
4.1.4 零件指南 76
4.1.5 結構解析 76
4.2 三片式旋轉門 77
4.2.1 作品概況 77
4.2.2 動態效果 78
4.2.3 搭建指南 78
4.2.4 零件指南 87
4.2.5 結構解析 88
4.3 簡單兩足行走機構 88
4.3.1 作品概況 88
4.3.2 動態效果 89
4.3.3 搭建指南 89
4.3.4 零件指南 94
4.3.5 結構解析 95
4.4 手動陀螺加速器 96
4.4.1 作品概況 96
4.4.2 動態效果 97
4.4.3 搭建指南 97
4.4.4 零件指南 102
4.4.5 結構解析 102
第 5 章 實用機械裝置 104
5.1 單杠機器人 104
5.1.1 概述 104
5.1.2 動態效果 104
5.1.3 搭建指南 105
5.2 手機支架 111
5.2.1 概述 111
5.2.2 動態效果 112
5.2.3 搭建指南 112
5.3 變形折疊桌 118
5.3.1 概述 118
5.3.2 動態效果 118
5.3.3 搭建指南 119
5.4 折疊道閘 124
5.4.1 作品概述 124
5.4.2 動態效果 124
5.4.3 搭建指南 125
5.5 發條流星錘 129
5.5.1 作品概述 129
5.5.2 動態效果 130
5.5.3 搭建指南 130
5.5.4 零件指南 136
5.6 發條伸縮車 136
5.6.1 作品概況 136
5.6.2 動態效果 137
5.6.3 搭建指南 137
第 6 章 動力車輛 145
6.1 漂移車 145
6.1.1 作品概況 145
6.1.2 動態效果 145
6.1.3 零件指南 145
6.1.4 搭建指南 147
6.1.5 結構解析 152
6.1.6 工作原理 153
6.2 扭扭車154
6.2.1 作品概況 154
6.2.2 動態效果 154
6.2.3 零件指南 155
6.2.4 搭建指南 155
6.2.5 結構解析 163
6.3 繪圖車163
6.3.1 作品概況 163
6.3.2 動態效果 164
6.3.3 零件指南 164
6.3.4 搭建指南 166
6.3.5 結構解析 171
6.4 尺蠖車 172
6.4.1 作品概況 172
6.4.2 動態效果 173
6.4.3 零件指南 173
6.4.4 搭建指南 174
6.4.5 原理解析 179
第 7 章 簡單機器 181
7.1 花環繪圖機 181
7.1.1 作品概況 181
7.1.2 動態效果 182
7.1.3 搭建指南 183
7.1.4 零件指南 189
7.1.5 結構解析 189
7.2 兩足機器人 190
7.2.1 作品概況 190
7.2.2 動態效果 191
7.2.3 搭建指南 192
7.2.4 零件指南 197
7.2.5 結構解析 198
7.3 機器人推車 199
7.3.1 作品概況 199
7.3.2 動態效果 200
7.3.3 搭建指南 200
7.3.4 零件指南 207
7.3.5 結構解析 208
7.4 跑步機器人 209
7.4.1 作品概況 209
7.4.2 動態效果 209
7.4.3 搭建指南 210
7.4.4 零件指南 221
7.4.5 結構解析 222
零件總表 224