肖軼杰的爺爺酷愛書法，常常讓肖軼杰幫忙研墨。一天，肖軼杰因作業(yè)多忙不贏，便把買來的墨汁倒入硯臺(tái)中，誰知被爺爺發(fā)現(xiàn)了。

肖軼杰不明白為什么爺爺一定要用研磨的墨汁，便問他：“你為什么不用現(xiàn)成的墨汁呢？”

爺爺說了一堆研墨書寫的好處，如研的墨運(yùn)筆時(shí)更流暢、作品存放越久越漂亮等。

研磨的墨汁雖好，但需要花費(fèi)時(shí)間，研磨久了手會(huì)酸，還容易弄臟衣服和手。于是，肖軼杰經(jīng)過細(xì)細(xì)思考，決定發(fā)明用機(jī)械代替人工研墨的器具——群墨研磨器。

研磨機(jī)理分析：

研墨過程是通過墨塊與硯臺(tái)之間的摩擦力使墨粒逐步與墨塊分離并與水溶合而獲得墨汁的過程?？梢?，摩擦力是決定研墨效果的重要因素。

而摩擦力的大小取決于正壓力的大小和摩擦面的光滑程度。其中，正壓力的大小取決于人的施力，光滑程度與墨塊和硯臺(tái)的質(zhì)地有關(guān)。

同時(shí)，在墨塊與硯臺(tái)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中，人研墨時(shí)手臂帶動(dòng)手腕所做圓周運(yùn)動(dòng)速度的大小與摩擦效果密切相關(guān)，在其他條件不變的情況下，速度越快，墨汁也產(chǎn)生得越快。

方案及作品：

群墨研磨器由電動(dòng)機(jī)、硯臺(tái)、墨塊夾頭、彈簧、支座、注水頭以及鉸鏈等組成，采用多個(gè)墨塊的“群墨”研墨方式，墨塊轉(zhuǎn)動(dòng)，硯臺(tái)不動(dòng)。

在傳動(dòng)鏈中增加了球形鉸鏈，當(dāng)做研墨運(yùn)動(dòng)時(shí)，鉸鏈可靈活地模仿手腕的運(yùn)動(dòng)。

啟動(dòng)電機(jī)后，墨塊相對(duì)硯臺(tái)作圓周運(yùn)動(dòng)，注水頭間歇注水，從而使墨粒分離并溶入水中，形成書寫需要的墨汁。

創(chuàng)新點(diǎn)：

1.變單墨塊為多墨塊，提高了研墨的工作效率。

2.在實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵性的均勻研墨性能方面，采取了三種措施：一、讓墨塊作勻速圓周運(yùn)動(dòng)；二、設(shè)置球形鉸鏈，增加運(yùn)動(dòng)柔性；三、彈簧在墨塊與硯臺(tái)之間形成力鎖合，并對(duì)墨塊磨損進(jìn)行補(bǔ)償。

3.采用碰撞式間歇注水。

指導(dǎo)老師伍冬云劉春艷