ว31291 การออกแบบและเทคโนโลยี

m)

เฟอื งวงแหวน (Internal Gears)

เฟอื งวงแหวนมีรูปร่างลักษณะกลมเช่นเดียวกับ
เฟืองตรง แต่ฟันเฟืองจะอยู่ด้านในของวงกลมและ
ต้องใช้คู่กับเฟืองตรงที่มีขนาดเล็กกว่าสบอยู่ภายใน
เฟอื งวงแหวน อัตราทดสามารถออกแบบให้มากหรือ
น้อยได้โดยข้ึนอยู่กับขนาดของเฟอื งตัวนอกและเฟอื ง
ตัวใน ถ้าเฟอื งตัวในเล็กกวา่ เฟอื งตัวนอกมากอัตราทด
ก็จะมาก โดยเฟอื งตัวในจะทาหน้าทเี่ ปน็ ตัวขับเคลือ่ น

นางสาวปภสั สร สิมมา ครูผ้สู อน

5.1 กลไก (Mechanism

5.1.1 เฟ่ อื ง (Gears)

บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และ

m)

เฟอื งเฉียง (Helical Gears)

เฟอื งเฉียงเป็นเฟอื งส่งกาลังท่ีมีฟนั เฉียงทามุม
กับแกนหมุน มีหนา้ ท่กี ารใช้งานเหมอื นกบั เฟอื งตรงแต่
มีเสียงท่ีเกิดจากการทางานเบากว่าเฟืองตรง เม่ือ
ท า ง า น ส่ ง ก า ลั ง ด้ ว ย ค ว า ม เ ร็ ว ร อ บ สู ง แ ล ะ แ ล ะ เ ฟือ ง
เฉยี งใช้ในการส่งกาลังให้กบั เราทไ่ี มข่ นานกันได้

นางสาวปภสั สร สิมมา ครผู ู้สอน

5.1 กลไก (Mechanism

5.1.1 เฟ่ อื ง (Gears)

บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และ

m)

เฟอื งดอกจอก (Bevel Gears)

เฟอื งดอกจอกมีรูปทรงคล้ายกับกรวยมีท้ังแบบ
เฟืองตรงและแบบเฟืองเฉียง เฟืองดอกจอกจะเป็น
เฟอื ง 2 ตัวท่สี บกันในลกั ษณะแนวเพลาของเพลาทั้งคู่
จะต้ังฉากหรือตัดกัน ส่วนมากแล้วเอาของเฟอื งทั้งคู่
จะตั้งฉากกันเป็นมุม 90 องศา การใช้งานเฟือง
ดอกจอกแบบเฟอื งเฉียงใช้ในยานพาหนะเช่นในระบบ
ส่งกาลงั และขับเคลือ่ นในรถแทรกเตอร์

นางสาวปภัสสร สิมมา ครูผสู้ อน

5.1 กลไก (Mechanism

5.1.1 เฟ่ อื ง (Gears)

บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และ

m)

เฟอื งตวั หนอน (Worm Gears)

เ ฟื อ ง ตั ว ห น อ น เ ป็ น ชุ ด เ ฟื อ ง ท่ี ป ร ะ ก อ บ ด้ ว ย
เกลียวตัวหนอนและเฟืองตัวหนอน ทางานโดยการ
หมุนแนวเพลาขบั และเพลาตามของเฟอื งตัวหนอนโดย
ทามุมกัน 90 องศา การทางานของเฟอื งตัวหนอนจะ
เงียบและมแี รงสั่นสะเทือนเกิดขึ้นน้อย เฟอื งเกลียวสก
รูเป็นเฟืองเกลียวท่ีใช้ส่งกาลังระหว่างเพลาที่ทามุม
90 องศา ทาหน้าท่ีเปลี่ยนทิศทางของเราให้ทามุมกัน
90 องศาขายเฟืองตัวหนอนแต่สามารถส่งกาลังได้
นอ้ ยกว่า

นางสาวปภัสสร สิมมา ครูผูส้ อน













5.1 กลไก (Mechanism)

5.1.2 รอก (Pulley)

รอกเดี่ยวตายตวั รอกเด่ยี วเคล่อื
เปน็ โรคที่ชว่ ยอานวยความสะดวก เป็นรอกท่ชี ่วยอานว
ในการทางานแต่ไมช่ ว่ ยผ่อนแรง
สะดวกและชว่ ยผอ่
บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และ

รอกเป็นอปุ กรณ์ช่วยอานวยความสะดวกในการเคลอื่ นยา้ ย

สิ่งของและชว่ ยผ่อนแรงเพ่ืออานวยความสะดวกแกผ่ ใู้ ช้ มีลกั ษณะ
เป็นล้อท่มี รี ่องตรงกลางสาหรับคล้องเชอื ก

สามารถแบ่งได้เปน็ 3 ประเภทคือ

อนท่ี รถพวง
วยความ เกิดจากการนารอกหลายๆตวั มาปลกู ต่อ
อนแรง
กนั เป็นพวง ทาใหผ้ อ่ นแรงมากขน้ึ

นางสาวปภสั สร สิมมา ครูผสู้ อน

5.1 กลไก (Mechanism)

5.1.2 รอก (Pulley) รอกสามารถแบ่งก

1 การผ่อนแรง เราจะใช้รอกพวงช่วยผ่อนแรงใน
เคลื่อนที่ย้ายวัตถุท่ีมีน้าหนักมากเช่น การเคล่ือนย้าย
ก่อสร้าง การเคลื่อนย้ายสิ่งของในโรงงาน ซ่ึงประสิทธิภา
การผ่อนแรงของครอบครัวขึ้นอยู่กับจานวนรอกและลัก
การต่อที่นามาใช้ ถ้าหากต้องการผ่อนแรงมากจะต้องใช
มากขึ้นตามไปด้วย เช่นภายในคลังสินค้าของโรงงานจะใช
พ่วงตดิ บนคานเพ่ือเคลื่อนย้ายส่ิงของ ส่วนการเคลือ่ นย้าย
ที่มีน้าหนักมากเช่นวัสดุก่อสร้าง จะใช้รถเครนที่มีรอกพวง
กลไกสาคญั ในการเคล่ือนที่

บทที่ 5 กลไก ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์

การทางานได้เปน็ 2 ลักษณะใหญ่ๆคอื

นการ
ย วั ส ดุ
าพใน
กษณะ
ช้รอก
ช้รอก
ยวัสดุ
งเป็น

นางสาวปภสั สร สิมมา ครูผ้สู อน

5.1 กลไก (Mechanism)

5.1.2 รอก (Pulley) รอกสามารถแบง่ ก

2 การอานวยความสะดวกและทาใหเ้ กิดการเคลือ่ นทล่ี ักษณ
• การเคลื่อนที่ในแนวด่ิง รอกทาให้เกิดการเคลื่อนท่ีตามแนวเส

ฉากกับพื้นและช่วยอานวยความสะดวกในการยกของข้ึนที่สูง
ใช้รอกลาเลยี งวัสดกุ อ่ สรา้ งข้ึนท่สี ูง การชักธงชาติขึ้นสู่ยอดเส
• การเคลื่อนท่ีในแนวราบ โรคทาให้เกิดการเคลื่อนที่ตามแนว
ขนานกบั พื้นเส้นการเคลื่อนทข่ี องกระเชา้ ไฟฟา้ สายพานลาเลยี
• การเคลอ่ื นที่เป็นวงกลม โรคทาให้เกดิ การเคล่ือนท่ีตามเส้นรอ
เช่น เครื่องซักผ้าใช้การเคล่ือนที่ของรอกควบคู่กับมอเตอร
เครื่องซักผ้าหมนุ
• การเคลอื่ นทจี่ ากการหมุนเปน็ แนวเส้นตรง เช่น การใช้รอกม
เข้าไปเกบ็ ในตลบั เมตร การม้วนสายเบด็ ตกปลาโดยใช้รอกหมนุ

บทที่ 5 กลไก ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์

การทางานไดเ้ ป็น 2 ลกั ษณะใหญ่ๆคอื

ณะตา่ งๆ
ส้นตรงต้ัง
ง เช่น การ
สา
วเส้นตรง
ยงกระเปา๋
อบวงกลม
ร์เพ่ื อทาให้

ม้วนสายวดั
น

นางสาวปภสั สร สิมมา ครูผ้สู อน

“

ถา้ ไมส่ ามารถหารอกส
นกั เรียนจะนาอุปก
หรือประยุก
และจะใชท้ ดแท

“
สาเรจ็ รูปมาใช้งานได้
กรณใ์ ดมาทดแทน
กต์ใชไ้ ดบ้ า้ ง

ทนไดอ้ ยา่ งไร

5.2 ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอ

5.2.1 มอเตอร์ (Motor)

มอเตอร์ (Motor) เปน็ เครื่องใช้ไฟฟา้ ทีเ่ ปล่ยี นพล
เปน็ พลงั งานกล ประกอบดว้ ยขดลวดที่พันรอบแกนโลหะท
ระหว่างข้ัวแมเ่ หล็ก โดยเมื่อผ่านกระแสไฟฟา้ เขา้ ไปยังขดล
ระหวา่ งขว้ั แมเ่ หล็กจะทาใหข้ ดลวดหมนุ ไปรอบแกน และเม่อื
ข้ัวไฟฟา้ การหมนุ ของขดลวดจะหมุนกลับทศิ ทางเดมิ

บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์

อนิกส์

ลังงานไฟฟา้
ท่ีวางอยู่
ลวดทอี่ ยู่
อสลับ

นางสาวปภัสสร สิมมา ครผู ู้สอน

บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์

นางสาวปภสั สร สิมมา ครูผ้สู อน

5.2 ไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอ

5.2.2 อปุ กรณอ์ ิเล็กทรอนิกส์

พลังง
แกนโล
เข้าไป
รอบแ
ทศิ ทา

บทท่ี 5 กลไก ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์

อนิกส์

ตวั ต้านทาน

มอเตอร์ (Motor) เป็นเครือ่ งใช้ไฟฟา้ ท่เี ปลย่ี น
งานไฟฟา้ เปน็ พลงั งานกล ประกอบดว้ ยขดลวดทพ่ี ันรอบ
ลหะทว่ี างอยู่ระหวา่ งขัว้ แมเ่ หล็ก โดยเมอ่ื ผา่ นกระแสไฟฟา้
ปยงั ขดลวดท่อี ยรู่ ะหว่างข้ัวแมเ่ หลก็ จะทาใหข้ ดลวดหมุนไป
แกน และเมอ่ื สลบั ขั้วไฟฟา้ การหมุนของขดลวดจะหมุนกลบั
างเดิม

นางสาวปภัสสร สิมมา ครูผ้สู อน

กิจกร

คำช้ีแจง : ให้นกั เรยี นแบ่งกลุ่ม 4-5 คนอกแบบอ
ออกแบบพรอ้ มบอกขนำดและสัดส่วนของช้ินงำน
ปฏิบตั งิ ำนให้เหมำะสมกบั ประเภทของงำนและมีคว

• ประตู

• พื้นห้องนำ้ แสงสว่ำง
• สุขภณั ฑ์
• โซนอำบน้ำ
• รำวจบั เพื่อช่วยพยงุ ตวั
• สัญญำณฉกุ เฉนิ
• โซนอ่ำงลำ้ งหน้ำ

รรมทำ้ ยบท

อุปกรณใ์ นห้องนำ้ สำหรับผูส้ ูงอำยุโดยบอกแนวคดิ ในกำร
นแล้วนำเสนอแนวทำงกำรเลอื กใช้วัสดุเครื่องมอื เพื่อ
วำมปลอดภัย





บทท

กระบวนการออกแ

ครูปภัสสร สิมมา

ที่ 6

แบบเชงิ วิศวกรรม

บทท่ี 6 กระบวนการออกแ

1. ขัน้ ระบุปัญหา
2. ขัน้ รวบรวบข้อมูลท่ีเกี่ยวข้อง
3. ขนั้ ออกแบบวิธีการแกป้ ัญหา
4. ขัน้ วางแผนและดําเนินการแก
5. ขัน้ ทดสอบ ประเมินผล และปร
6. ขัน้ นาํ เสนอวิธีการแกป้ ญั หา

แบบเชงิ วิศวกรรม

งกบั ปัญหา
า
ก้ปัญหา
รบั ปรงุ วิธกี ารแก้ปัญหาหรอื ชิ้นงาน

ข้นั

ขน้ั ระบ

นที่ 1

บปุ ัญหา

การตงั้ คําถาม 5W1H

5W1H เป็นเครอื่ งมือสําหรับการวเิ คราะห
องค์ประกอบตา่ ง ๆ ท่เี ชอื่ มโยงกบั สิ่งทตี่ อ้ งกา
ส่ิงของ เหตุการณ์ หรือปัญหา สามารถนําไป
แก้ปัญหาไดต้ รงกับความต้องการมากทีส่ ุด ก
ในการตงั้ คําถาม ซ่งึ มรี ายละเอียดดังตอ่ ไปน้ี

หร์ ปู แบบหน่งึ ด้วยการตงั้ คาํ ถาม เพื่อใหไ้ ด้
ารวิเคราะห์ไดอ้ ย่างชัดเจนซงึ่ อาจเปน็ วัตถุ
ปใชเ้ ป็นข้อมลู หรอื สารสนเทศเพ่ือการ
การวเิ คราะหโ์ ดยใช้ 5W1H จาํ เปน็ ต้องใช้ทกั ษะ

การตงั้ คาํ ถาม 5W1H

Who ปัญหาหรอื ความตอ้ งการเกดิ ขึ้นกับใค

หรือ ความตอ้ งการ เช่น ผูส้ ร้างหรือผผู้ ลติ ผขู้
ของผทู้ ่เี กย่ี วขอ้ งนัน้ ด้วย เชน่ อายุ เพศ อาชีพ

Where ปญั หาหรอื ความต้องการเกิดข้ึนท

ตําแหน่งที่เกดิ ปญั หาหรือความต้องการ

When ปญั หาหรือความตอ้ งการเกดิ ขน้ึ เมอื่

เกิด ปัญหาหรอื ความต้องการ

คร เปน็ การระบตุ วั บุคคลทเ่ี กีย่ วขอ้ งกบั ปัญหา
ขนส่ง ผูข้ าย ผใู้ ชง้ าน ทัง้ นีค้ วรระบรุ ายละเอยี ด
พ พฤติกรรม

ท่ไี หน เปน็ การบอกสถานท่ี สภาพแวดล้อม หรือ

อใด เปน็ การบอกช่วงเวลาหรอื สถานการณท์ ี่

การตัง้ คําถาม 5W1H

What ปัญหาหรอื ความต้องการคืออะไร เป

ตอ้ งการ วา่ คืออะไร

Why ทําไมจึงเกิดปญั หาหรอื ความตอ้ งการ

ตอ้ งการ

How ปัญหาหรือความต้องการมีลกั ษณะอย

ของ ปญั หามลี กั ษณะอยา่ งไร และแนวทางการ
อยา่ งไร

ป็นการบอกลกั ษณะของปญั หาหรอื ความ

ร เปน็ การบอกสาเหตุของปญั หาหรือความ

ยา่ งไร เปน็ การบอกความต้องการท่เี กิดจากผล
รแก้ปัญหาหรือสนองความตอ้ งการควรทํา

ตัวอยา่ งสถานการณแ์ ละการวเิ คราะห์โ

การกลบั เขา้ ท่ีพักในเวลากลางคนื ซ่ึงบรเิ วณโ
ประตรู ัว้ ไดเ้ น่อื งจากสวิตชอ์ ยู่ภายในบา้ น ผพู้ ัก
ประตรู ัว้ เพราะมองไม่เห็นกุญแจรวมทงั้ อาจได
จากผ้ไู มป่ ระสงคด์ ีที่อําจหลบซอ่ นอยใู่ นบริเวณ
ก็จะทาํ ใหส้ ิ้นเปลืองพลังงานโดยไมจ่ ําเปน็ ผู้พ

โดยใช้ 5W 1H

โดยรอบมืดมากและไม่สามารถเปดิ ไฟบรเิ วณ
กอาํ ศัยเกิดความไมส่ ะดวกในการไขกญุ แจ
ดร้ บั อันตรายจากสัตว์ต่าง ๆ หรือไม่ปลอดภยั
ณดงั กล่าว หากเปิดไฟท้งิ ไวก้ ่อนออกจากบ้าน
พักอาศัยควรจะแก้ปญั หาได้อยา่ งไร

เม่ือนําตัวอย่างสถานการณ์ดงั กล่าว มาวิเคราะหด์ ว้ ยก

คาํ ถาม 5W1H ผู้พักอาศ

Who ปัญหาหรอื ความต้องการเกดิ ขนึ้ กบั ใคร บรเิ วณป
Where ปญั หาหรอื ความต้องการเกิดขน้ึ ทีไ่ หน
When ปัญหาหรอื ความต้องการเกิดข้ึนเมือ่ ใด เมอ่ื เดินท
Why ทาํ ไมจึงเกดิ ปญั หาหรอื ความต้องการ
เวลากลา
What ปญั หาหรอื ความต้องการคอื อะไร สวิตช์ไฟ

บริเวณป
ได้ เม่ือผ
อาจได้รบั
อาจ หลบ

How ปัญหาหรอื ความตอ้ งการมีลกั ษณะอย่างไร ตอ้ งการ
เดนิ ทาง

การตงั้ คาํ ถาม 5W1H อาจได้แนวคาํ ตอบดงั ตาราง

ตัวอย่างคําตอบ

ศัย และผทู้ ีจ่ าํ เป็นต้องกลับเขา้ ทพ่ี ักตอนกลางคนื

ประตูรัว้ บา้ นทพ่ี ักอาศัย

ทางกลับเขา้ ท่พี ักในเวลากลางคืน

างคืนบริเวณบ้านไม่มีแสงสวา่ ง บรเิ วณประตรู ัว้ จะมืดมาก และ
ฟรัว้ อยูใ่ นบา้ น

ประตูรวั้ บา้ นมืดมาก และไมส่ ามารถเปดิ สวิตช์ ไฟซึ่งอยูใ่ นบา้ น
ผพู้ ักอาศัยเดนิ ทางกลบั มาาจ ไดร้ ับความไมส่ ะดวกสบาย หรอื
บอนั ตราย ไม่ปลอดภยั จากสัตว์ต่าง ๆ หรือผู้ไมป่ ระสงค์ดีที่
บซ่อนอย่ใู นบริเวณดงั กล่าว

รแสงสวา่ งท่บี รเิ วณประตูรวั้ บา้ นเมอ่ื ผู้พักอาศัย
งกลับถงึ ทพ่ี ักในเวลากลางคืน

จากวิเคราะหด์ ว้ ยการตัง้ คําถาม 5W1H จึงกาํ ห

“ตอ้ งการแสงสว่างท
เมื่อผ้พู ักอาศัยเดนิ ทางกลบั

เพื่อนําไปสู่การ แก้ปัญหาหร

หนดเปน็ กรอบของปญั หาหรอื ความต้องการคอื

ท่ีบริเวณประตรู ้วั บา้ น
บถงึ ทีพ่ ักในเวลากลางคนื ”

รือสนองความตอ้ งการต่อไป

ขน้ั ท

ข้นั รวบรวบขอ้ มูลทเ่ี