움직이는 장난감 만들기 - 장미란 세계를 들다 -

움직이는 장난감 만들기-장미란 세계를 들다- 20060219 이주연 20060220 이진화 20060221 이창국 20060222 임다운 20060223 정혜주

준비물 : 우드락, 우드락용 본드, 하드보드지, 가위, 칼, 검정테이프, 나무젓가락, 연필, 지우개, 자, 신문지, 박스, 배경과 장식용 그림(장미란, 태극기, 금메달, 응원단, 팻말) 움직이는 장난감 설계

작동 원리동력전달용 기계요소 中 베벨기어와 캠의 작동 원리 사용 1) 베벨 기어 하나의 축에서 다른 축으로 동력을 전달하기 위해 두 축이 맞물리는 부분에 만든 기계요소인 기어의 종류 중 하나로, 축이 직각으로 만나고 회전방향을 직각으로 바꿀 때 사용한다. (핸드드릴, 자동차의 구동장치 등) 2) 캠 축에 고정되어 있어서 축의 회전운동을 직선운동이 왕복운동으로 바꾸어 전달하는 기계요소이다. 구조가 간단하지만 복잡한 운동을 쉽게 만들어 낼 수 있는 특징을 갖는다.

<과정 1> 1. 설계도를 그린다. 각 기어의 순서와 작품의 개략적인 프리스케치. 캠두개로 치어풀과 장미란, 베벨기어로 금메달을 표시.

<과정 2> 2. 준비물을 갖춘다. : 우드락, 우드락용 본드, 하드보드지, 가위, 칼, 검정테이프, 나무젓가락, 연필, 지우개, 자, 신문지, 박스, 배경과 장식용 그림 등

<과정 3> 완성된 축의 모습 신문지를 마는 모습 3. 축을 만든다. : 잘 휘어지지 않으면서 수평에 가깝고 튼튼한 강도를 가진 축을 만들기 위해 신문지를 말아 투명테이프로 고정

<과정 4> 4. 축을 고정시킬 구멍을 뚫는다. : 박스의 중간부분에 홈을 낸 뒤 축이 들어갈 수 있을 정도의 구멍을 뚫는다

<과정 5> 5. 베벨기어를 만든다. : 나무젓가락과 우드락을 이용하여 우드락 풀과 투명테이프로 고정

<과정 6> 시행착오 전 캠의 모습 캠에 구멍을 뚫는 모습 시행착오 후 캠의 모습 6. 캠을 만든다.(크기가 서로 다른 두 개의 캠 제작) : 원형의 캠의 중심이 어긋난 곳에 축이 들어갈 구멍을 뚫음

<과정 7> 7. 보조기구를 만든다. : 나무젓가락의 마찰로 인해 캠과 끼이는 현상이 발생하기 때문에 이를 방지하기 위해 나무젓가락의 아랫부분에 캠과 맞닿는 받침 제작

<과정 8> 8. 만들어 놓은 기구들을 조합한다. : 만들어 놓은 배경을 상자에 잘 고정 축에 만들어 놓은 베벨기어와 캠을 잘 연결하여 장난감이 작동될 수 있도록 조정

<완성모습 - 동영상>

실습을 마치면서 • 잘된 점 :우리 조는 처음 움직이는 장난감을 계획할 때부터 우리가 다루기 어려운 링크나 기어 등은 계획에 넣지 않았다. 시행착오를 통해 계획을 완성해가는 것도 좋지만 시간이 한정되어 있는 관계로 최대한 우리가 할 수 있을 가능성이 높은 캠, 베벨기어만을 이용하였다. 그리고 또한 5명의 조원이 모두 각자 할 일이 있도록 매 순간마다 분업을 하여 각자의 할 일을 신속히 하도록 하였다. • 부족한 점:최대한 우리가 다룰 수 있는 캠, 베벨기어를 사용하였지만 여러 가지 미흡한 점이 보였다. 캠의 경우 단지 타원형으로만 만들면 될 줄 알았지만 장난감이 움직이지 않았다. 그래서 캠을 원으로 만들고 구멍을 중심에서 약간 벗어나게 뚫었다. 그리고 캠 위에 판을 데어서 장난감이 잘 움직이도록 하였다. 이렇게 간단한 캠 조차도 제대로 된 제작법을 생각하지 못 한 것은 사전계획에 미흡한 점이었던것 같다.

실습을 마치면서 처음에 어떤 식의 장난감을 만들지 조원들과의 많은 고민과 토의 끝에 캠과 베벨기어를 이용하여 상하, 회전운동 할 수 있는 움직이는 장난감을 만들어보았다. 전체적인 구상에는 큰 어려움이 없었으나 세부적인 작업에 들어갔을 때에는 많은 시행착오와 의견 충돌이 있었다. 특히 캠의 모양과 크기 선정에 있어서는 작동이 제대로 되지 않는 등의 여러 번의 시행착오가 있었는데 이러한 과정 덕분에 조원들이 더욱 합심하여 제작에 참여할 수 있었던 것 같다. 우리 조는 '장미란 세상을 들다'라는 주제로 움직이는 장난감을 만들어 보았다. 역기를 상,하로 들었다 내렸다 하는 모습과 금메달이 회전하는 모습, 응원단의 모습을 캠과 베벨기어의 작동원리를 이용하여 표현해 보았다. 먼저 신문지를 동그랗게 말아서 캠과 기어의 축의 역할을 할 수 있도록 전체적인 뼈대를 잡았다. 나무젓가락은 일정한 크기로 잘라서 톱니바퀴 모양으로 연결한 후 2개의 톱니바퀴가 맞물리게 하여 베벨기어의 역할을 할 수 있게 하였다. 그리고 하드보드지를 동그랗게 잘라 여러 장 마련한 후 검정색 테이프로 연결하여 캠의 역할을 할 수 있도록 만들었다. 비록 나무젓가락, 하드보드지, 신문지와 같은 기본적인 재료들을 이용하여 만든 장난감이지만 처음부터 끝까지 직접 제작하고 다루어보는 실습을 통해 여태까지는 이론적으로만 막연히 알고 있던 캠과 기어의 작동원리에 대해서 명확히 알 수 있게 되었고 거의 모든 기계에 이용되는 기어나, 링크등에 관해 평소에는 생각하지 못하다가 이번 기회에 제대로 배워본 보람 있는 시간이 되었던 것 같다.

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