МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГОМЕЛЬСКОГО ОБЛИСПОЛКОМА

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГОМЕЛЬСКОГО ОБЛИСПОЛКОМА
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЛИЦЕЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ»
Методическая разработка по предмету
«Допуски, посадки и технические измерения».
Проектирование учебного занятия по теме
«Посадки, типы посадок»
Разработал преподаватель
спецдисциплин
Н.Д. Милашевская
Гомель
2011
Оглавление
Введение
1. Аналитическая часть
1.1. Педагогический замысел учебного занятия
1.2. Логический анализ и краткий конспект учебного материала
1.3. Психологический анализ учебного материала
1.4. Методический анализ учебного материала
2. Проектно – конструкторская часть
2.1. Структурная схема учебного занятия
2.2. План учебного занятия с технологической картой
Заключение
Литература
Приложение
Введение
Методическая разработка представляет собой проект учебного занятия
по теме «Основные понятия о размерах, допусках и посадках» предмета
«Допуски, посадки и технические измерения». Тема учебного занятия соответствует тематическому плану предмета «Допуски, посадки и технические
измерения», предназначенному для обучения учащихся по учебной специальности: 3-360154 «Механическая обработка металла на станках и линиях», 3-360153 «Техническая эксплуатация оборудования»; единичная квалификация: 3-360154-55 Токарь 3 разряда; 3-360154-56 Фрезеровщик 3 разряда; 3-360154-53 Оператор станков с программным управлением 4 разряда; 3360153-53 Слесарь инструментальщик 3 разряда; 3-360153-54 Слесарь механосборочных работ 3 разряда; 3-360153-55 Слесарь ремонтник 4 разряда;
Для работников рассматриваемых единичных квалификаций предметом
труда являются различные детали, сборочные единицы, технологические
процессы, технологическое оборудование машиностроительного производства.
Средствами труда служат измерительные инструменты, станки, приспособления.
Продукт труда - технологические процессы, технологическое оборудование машиностроительного производства.
Работники всех единичных квалификаций учебной специальности «Механическая обработка металла на станках и линиях», «Техническая эксплуатация оборудования» согласно профессионально – квалификационной характеристике, должны обладать способностью последовательно, логично и
лаконично излагать последовательность действий, умением предвидеть их
конечный результат. Для них необходимы высокая сосредоточенность и
устойчивость внимания. Деятельность работника предполагает преимущественно конкретно-действенное мышление, прогнозирование возможных результатов действий, быстроту мышления при принятии обоснованных решений в экстремальных ситуациях, а также способность к анализу ситуаций,
сравнению.
Деятельность работника, осуществляемая при наладке технологического
оборудования, станка, наладке и монтаже испытательного оборудования
машиностроительного производства, предполагает наличие у него устойчивой мотивации и интереса к профессии.
Предмет «Допуски, посадки и технические измерения» входит в состав
профессионального компонента учебного плана и является компонентом
общепрофессионального цикла.
Основными целями и задачами предмета являются:
- формирование представлений о роли и значимости допусков, посадок и
технических измерений в подготовке квалифицированных кадров по указанным специальностям;
- формирование понимания сущности Единой системы допусков и посадок, квалитетов и параметров шероховатости;
- формирование умений пользоваться нормативной документацией по
стандартизации и справочной литературой, расшифровывать условные обозначения точности и шероховатости поверхности на рабочем чертеже детали; правильно выбирать и использовать контрольно-измерительные инструменты и приборы;
- воспитание аккуратности, внимательности, бережного отношения к
контрольно-измерительным инструментам и приборам;
- развитие технического мышления при установлении закономерных связей между точностью и методами обработки, при выборе режущего и контрольно-измерительного инструмента;
На изучение предмета «Допуски, посадки и технические измерения» отводится 44часа. Для обучающихся на основе базового образования с получением общего среднего образования -44часа. Для обучающихся на основе
общего среднего образования – 38 часов. Из общего количества времени 6
часов отводится на выполнение лабораторных работ. Для контроля результатов учебной деятельности учебным планом предусмотрено выполнение
одной обязательной контрольной работы. Итоговая отметка по предмету выставляется по совокупности отметок, полученных в ходе всех видов текущей
и промежуточной аттестации.
Предмет «Допуски, посадки и технические измерения» рассматривает
процессы, явления, на основе которых изучается учебный материал таких
предметов как «Техническое черчение», «Основы технологии машиностроения», «Специальная технология», «Материаловедение». Также учебной программой предмета предусмотрено изучение различных измерительных инструментов, с которыми будущий специалист может столкнуться как во
время производственного обучения, производственной практики, так и в
процессе своей предстоящей профессиональной деятельности.
В качестве темы учебного занятия для разработки его более совершенной
методики выбрана тема «Посадки, типы посадок», поскольку при проведении занятия используются объяснительно-иллюстративные методы обучения, что не позволяет полностью реализовать цели урока, и не способствует
активизации познавательной деятельности учащихся. Продолжительность
учебного занятия – один час. Данная тема учебного занятия является составной частью темы учебного предмета «Основные понятия о размерах, допусках и посадках». На изучение темы отводится четыре часа. Цели изучения
темы, содержание и результат приводится во фрагменте рабочей учебной
программы по предмету, представленной в приложении 1. Поурочное планирование по теме представлено в приложении 2. Учебный материал учебного занятия носит в основном теоретический характер.
Для изучения темы «Посадки, типы посадок» необходимы знания из следующих тем предмета «Допуски, посадки и технические измерения»: «По-
нятие и определение основных видов размеров и отклонений: номинальный,
действительный, предельные размеры; верхнее предельное отклонение,
нижнее предельное отклонение, действительное отклонение», «Обозначение
номинальных размеров и предельных отклонений на чертежах. Условия
годности размеров», «Допуск. Поле допуска. Схемы расположения полей
допусков», «Поверхности сопрягаемые и несопрягаемые, охватываемые и
неохватывающие. Понятия «отверстие» и «вал»; «посадка», «зазор»,
«натяг»».
Целями представленной методической работы являются:
1) освоение методики определения педагогического замысла и формулирования методической цели;
2) освоения методики проектирования дидактической структуры учебного занятия;
3) освоения методики осуществления логического и психологического
анализа учебного материала;
4) освоение методики проектирования методической структуры учебного
материала;
5) освоение методики проектирования структурной схемы учебного занятия на основе дидактической и методической структур;
6) освоение методики проектирования плана и технологической карты
учебного занятия на основе структурной схемы.
1.1.
1. Аналитическая часть
Педагогический замысел учебного занятия
Основные недостатки существующей методики обучения по теме урока
«Основные понятия о размерах, допусках и посадках» связаны:
1) С проблемой осознания учащимися получения переходной посадки;
2) С проблемой активизации учебно-познавательной деятельности.
Перечисленные недостатки обусловлены тем, что ранее при изложении
учебного материала темы использовались только объяснительно – иллюстративные методы обучения. В их основе лежит принцип передачи учащимся готовых знаний и выводов науки. Данные методы относятся к традиционным методам обучения, при их использовании не исключается элемент
поисковой деятельности (например, решение задач), однако передача готовых знаний доминирует. Преподаватель сообщает факты, сам их анализирует, объясняет сущность новых понятий, сам формирует определение новых
понятий, правил законов и т. п. Преднамеренного создания проблемных ситуаций здесь нет. Учащиеся слушают и воспринимают объяснение преподавателя и усваивают новые знания путем запоминания, а новые действия –
путем подражания действиям преподавателя. Дополнительные факты, добываемые в ходе наблюдений, опытов, экспериментов, обычно также объясняются преподавателям. Он же, как правило. Делает нужные выводы и сообщения.
В целях повышения эффективности и результативности учебного процесса предлагается использовать проблемное обучение. При проблемном
обучении не исключается объяснение преподавателя и выполнение учащимися задач и заданий, требующих репродуктивной деятельности. Но принцип поисковой деятельности доминирует. При проблемном обучении преподаватель систематически создает проблемные ситуации, организует учебную
деятельность так, что на основе анализа учащиеся самостоятельно делают
выводы и обобщения, формулируют (с помощью преподавателя), определения, применяют известные знания в новой ситуации. В результате у учащихся вырабатываются навыки умственных операций и действий по использованию знаний в незнакомых ситуациях, формирует способность открывать
новые знания и находить новые способы действия путем выдвижения гипотез и их обоснования.
Проблемное обучение предлагается осуществлять в форме проблемного
изложения. При этом сообщение нового материала осуществляется самим
преподавателям, но учащиеся вовлекаются им в активную мыслительную
деятельность. Проблемное изложение организуется при помощи сочетания
объяснительно - иллюстративного метода с приемами создания проблемных
ситуаций, постановки проблемных вопросов, демонстрацией опыта и т. д.
Чтобы устранить выявленные недостатки в ходе урока планируется использовать:
1) Проблемные ситуации и вопросы;
2) Учебные презентации.
Проблемная ситуация – это ключевое понятие проблемного обучения.
Проблемная ситуация возникает тогда, когда для осмысления чего – либо
не хватает наличных знаний, т.е. имеет место противоречие между знанием
и незнанием. Для того, чтобы у учащихся появилось желание выйти из проблемной ситуации, необходимо соблюдение двух условий: содержательная
сторона ситуации должна представлять определенный интерес для учащихся
и они должны чувствовать, что решение проблемы в целом им посильно, так
как часть необходимых знаний у них есть.
Проблемный вопрос отличается от обычного тем, что в нем есть скрытое
противоречие, что он открывает возможность неоднотипных ответов, неоднозначного решения и что в прошлом опыте того, кому он задается, нет готовой схемы решения.
Компьютерная учебная презентация – это набор слайдов, объединенных
возможностью перехода от одного слайда к другому и хранящихся в общем
файле. Демонстрация - процесс проведения компьютерной презентации. Демонстрация позволяет дать учащимся: а) более полную, достоверную информацию об изучаемых явлениях и процессах; б) повысить роль наглядности в учебном процессе; в) освободить преподавателя от части технической
работы, связанной с контролем и коррекцией знаний, умений. Использование мультимедийного проектора может заметно повышать познавательную
активность учащихся, способствует более полному усвоению ими учебной
информации. Учебная презентация может являться средством стимулирования и повышения мотивации обучения.
Методическая цель учебного занятия – активизация учебнопознавательной деятельности учащихся на основе обсуждения проблемных
вопросов и ситуаций, использования учебных презентаций.
Логический анализ и краткий конспект учебного материала
1.2.
Основными понятиями, представляющими предметные знания, являются: посадки, типы посадок, зазор, натяг.
Связь между понятиями можно проследить с помощью древовидной
структурно-логической схемы учебного материала темы «Основные понятия
о размерах, допусках и посадках», изображенной на рисунке 1.
Посадка
Типы
посадок
Наименьший
натяг
Наибольший
зазор
Наименьший
натяг
Переходная
натяг
Наибольший
натяг
Наименьший
зазор
Натяг
Средний
Средний
зазор
Наибольший
зазор
Зазор
Получение
посадок
Рисунок 1 Древовидная структурно-логическая схема учебного материала темы «Основные понятия о размерах, допусках и посадках»
Опорными понятиями являются: предельные размеры, отклонения.
Новыми понятиями являются: посадка с зазором, с натягом, переходная.
Логическая последовательность изложения учебного материала темы
«Основные понятия о размерах, допусках и посадках» приведена на рисунке
2 в виде линейной структурно-логической схемы учебного материала.
Посадка
→
Типы посадок
→
Получение посадок с зазором →
Получение посадок с натягом →
Получение переходной посадки →
Схема расположения полей допусков →
Отверстия
→
Вала
Рисунок 2 Линейная структурно-логическая схема учебного материала темы
«Основные понятия о размерах, допусках и посадках».
Формулировка определений новых понятий приведена в таблице 1.
Таблица 1- Определение новых понятий
1.
Посадка
Характер соединения деталей, определяемый разностью размеров до сборки или характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов
Посадка, при которой всегда образуется зазор в
соединении, т.е. наименьший предельный размер
отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему
Посадка, при которой всегда образуется натяг в
соединении, т.е. наибольший предельный размер
отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему
2.
Посадка с зазором
3.
Посадка с натягом
4.
Переходная посадка Посадка, при которой возможно получение, как
зазора, так и натяга в соединении в зависимости от
действительных размеров отверстия и вала
Краткий конспект учебного занятия
2.1. Единая система допусков и посадок СЭВ (ЕСДП СЭВ)
2.1.1. Посадки в системах отверстия и вала и их обозначения на чертежах.
В зависимости от назначения соединения сопрягаемые детали машин
и механизмов во время работы либо должны совершать относительно друг
друга то или иное движение, либо, наоборот, сохранять относительно друг
друга полную неподвижность.
Для обеспечения подвижности соединения нужно, чтобы действительный размер охватывающего элемента одной детали (отверстия) был
больше действительного размера охватываемого элемента другой детали
(вала).
Разность действительных размеров отверстия и вала, если размер
отверстия больше размера вала, называется зазором.
Для получения неподвижного соединения нужно, чтобы действительный размер охватываемого элемента одной детали (вала) был больше действительного размера охватывающего элемента другой детали (отверстия).
Разность действительных размеров вала и отверстия до сборки,
если размер вала больше размеров отверстия, называется натягом.
Следует иметь в виду, что после сборки размеры вала и отверстия при
образовании натяга будут одинаковы, так как при сборке детали деформируются, чем и обеспечивается неподвижность соединения. Технологический
процесс сборки соединения с натягом осуществляется либо запрессовкой с
усилием вала в отверстие (при малых натягах), либо за счет увеличения
непосредственно перед сборкой размера отверстия путем нагрева (при больших натягах). Сопряжение, образуемое в результате соединения отверстий
и валов (охватывающих и охватываемых элементов деталей) с одинаковыми
номинальными размерами, обычно называют посадкой.
Посадка - это характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Характер соединения зависит от действительных размеров сопрягаемых деталей перед сборкой, а номинальные размеры отверстия и вала, составляющих соединение, одинаковы. Поскольку действительные размеры годных отверстий и валов в партии
деталей, изготовленных по одним и тем же чертежам, могут колебаться
между заданными предельными размерами, то, следовательно, и величина
зазоров и натягов может колебаться в зависимости от действительных размеров сопрягаемых деталей. Поэтому различают наибольший и наименьший зазоры и соответственно наибольший и наименьший натяги.
Наибольший зазор Smax равен разности между наибольшим предельным размером отверстия Dmax и наименьшим предельным размером вала
dmin: Smax= Dmax – dmin.
Наименьший зазор Smin равен разности между наименьшим предельным размером отверстия Dmin и наибольшим предельным размером вала dmax: Smin =Dmin – dmax.
Наибольший натяг Nmax равен разности между наибольшим предельным размером вала dmax: и наименьшим предельным размером отверстия Dmin: Nmax =dmax—Dmin.
Наименьший натяг Nmin равен разности между наименьшим предельным размером вала dmin и наибольшим предельным размером отверстия Dmax: Nmin=dmin- Dmax.
При графическом изображении переходной посадки (рис.) поля допусков отверстия и вала перекрываются, т. е. размеры годного отверстия могут
оказаться и больше и меньше размера годного вала, что и не позволяет заранее до изготовления пары сопрягаемых деталей сказать, какая будет посадка — с зазором или натягом.
Посадки с гарантированным зазором используются в тех случаях, когда допускается относительное смещение деталей; посадки с гарантированным натягом – когда необходимо передавать усилие или вращающий момент
без дополнительного крепления только за счет упругих деформаций, возникающих при сборке сопрягаемых деталей.
Переходные посадки имеют небольшие предельные зазоры и натяги и
поэтому их применяют в тех случаях, когда необходимо обеспечить цен-
трирование деталей, т. е. совпадение осей отверстия и вала; при этом в соединении требуется дополнительное закрепление соединяемых деталей.
Посадки всех трех групп с зазорами, с натягами, переходные с различными величинами наибольших и наименьших зазоров и натягов можно получать, изменяя положение полей допусков обеих сопрягаемых деталей — отверстия и вала. Но, очевидно, таких сочетаний может оказаться бесчисленное
множество, что привело бы к невозможности централизованного изготовления
мерного режущего инструмента (сверл, зенкеров, разверток), формирующего
размер отверстия.
Гораздо удобнее в технологическом (при изготовлении) и эксплуатационном (при ремонте) отношениях получать разнообразные посадки, изменяя
положение поля допуска только одной детали при неизменном положении поля
допуска другой.
Например, разные посадки, рассмотренные в примерах 1, 2, 3, образованы изменением только полей допуска валов при постоянных полях допуска
отверстий. Такой способ образования различных посадок называется системой отверстия. Деталь, у которой положение поля допуска является базовым и не зависит от требуемого характера соединения, называют основной деталью системы (в рассмотренном случае — отверстие).
Аналогичные посадки могут быть получены по-иному, если за основную деталь принять вал, а для образования различных посадок изменять поля
допусков отверстий. Такой способ образования называется системой вала.
Посадки в системе отверстия – это посадки, в которых различные
зазоры и натяги получаются соединением различных валов с основным отверстием (рис.);
Посадки в системе вала – это посадки, в которых различные зазоры и
натяги получаются соединением различных отверстий с основным валом.
Характер сопряжения (группу посадки) легко установить, если в соответствии с обозначением посадки на сборочном чертеже после нахождения в
таблицах величин предельных отклонений отверстия и вала изобразить посадку графически. Если поле допуска отверстия располагается над полем
допуска вала – это посадка с зазором, если поле допуска отверстия располагается под полем допуска вала – посадка с натягом, если поля допусков отверстия и вала полностью или частично перекрываются, то
это переходная посадка.
Можно и без графического изображения посадки определить ее группу, если после нахождения в таблицах величин предельных отклонений отверстия и вала сравнить их. Пример. Определим характер соединения (группу посадки), если на чертеже запись 36 Н7 . Определяем отклонения отверстия 36Н7 и отклонения вала 36р6. В итоге устанавливаем, что размеру 36 Н7
соответствует запись 36+0,025, следовательно, любое годное отверстие меньше любого годного вала, т.е. это посадка с натягом.
Переходные посадки образуются полями допусков, которые установлены в квалитетах 4 – 8; характеризуются возможностью получения сравнительно небольших зазоров или натягов; применяются в неподвижных разъёмных соединениях при необходимости точного центрирования при этом
необходимо дополнительное крепление собранных деталей. Такие посадки
подразделяются на три подгруппы:
Посадки с зазором образуются полями допусков, которые установлены в квалитетах 4 – 12 и применяются в неподвижных и подвижных соединениях, для облегчения при невысокой точности центрирования, для регулирования взаимного положения деталей, для обеспечения смазки трущихся
поверхностей (подшипники скольжения) и компенсации тепловых деформаций, для сборки деталей с антикоррозийными покрытиями. Посадки с
наименьшим зазором, равным нулю обеспечивают высокую точность центрирования и поступательного перемещения деталей в регулируемых соединениях,
могут заменить переходные посадки.
1. 3. Психологический анализ учебного материала
При изучении учебного материала предлагается использовать проблемные ситуации, проблемные вопросы, связанные с обосновыванием выбора типа посадки по данным на чертеже размерам, определить типы посадок по схемам расположения полей допусков, рассчитывать параметры, характеризующие посадки различных типов, так как в процессе своей профессиональной деятельности учащимся предстоит использовать знание системы
допусков и посадок при обработке изделий, соединений их в сборочные
единицы, ремонте является обязательной частью квалификационных требований токаря, фрезеровщика, слесаря, наладчика автоматов, полуавтоматов
и автоматических линий металлообрабатывающих станков (приложение 1).
В качестве приема создания мотивации используется показ недостаточности имеющихся знаний на основе проблемной ситуации (приложение
3).
С помощью объяснительно – иллюстративного и репродуктивного методов будут излагаться следующие понятия: наибольший зазор, наибольший
натяг, наименьший зазор, наименьший натяг.
С помощью продуктивного метода (проблемного изложения) предлагается освоить понятия: посадка с гарантированным зазором, посадка с гарантированным натягом, переходные посадки.
Вид используемой проблемной ситуации определяется противоречием
между имеющимися знаниями у учащихся и знаниями, требуемыми для решения новых задач; между практически достигнутым результатом и отсутствием его теоретического обоснования при данном состоянии знаний и
умений учащихся.
В качестве средств усиления новизны и занимательности учебного материала предлагается использовать проблемные ситуации (приложение 3, 8),
слайды (приложение 5).
1.4. Методический анализ учебного материала
Ведущая дидактическая цель занятия – организовать деятельность
учащихся по восприятию, осмыслению и первичному запоминанию новых
знаний и способов деятельности.
Тип учебного занятия – учебное занятие формирования новых знаний.
Дидактическая структура урока:
1.
Организационный этап
2.
Подготовка учащихся к работе на основном этапе.
3.
Этап усвоения и первичной проверки понимания новых знаний и
способов деятельности.
4.
Этап закрепления новых знаний и способов деятельности и их
коррекция.
5.
Этап информирования о домашнем задании.
6.
Этап подведения итогов занятия и рефлексия.
Предполагаемые уровни усвоения учебного материала – уровень понимания и уровень применения.
В результате учебного занятия учащиеся должны:
На уровне понимания – дать понятие посадке, типам посадок; объяснять основные виды размеров и отклонений на чертежах; трактовать понятия «допуск», «поле допуска»;
На уровне применения – анализировать и определять параметры различных типов посадок; анализировать схемы расположения полей допусков
для посадок различных типов;
Воспитательная цель учебного занятия – способствовать осознанию
важности предметного содержания темы для изготовления деталей с зазором.
Развивающая цель учебного занятия – создать содержательные и организационные условия для развития умения анализировать и обосновывать
выбор типа посадки по данным на чертеже размерам; обеспечить развитие у
учащихся умения определять типы посадок по схемам расположения полей
допусков.
Методические решения, разработанные в соответствии с педагогическим замыслом и дидактической структурой, представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Методические решения
Этапы учебного занятия
1. Организационный момент
Метод обучения
беседа
Средство обучения
Журнал,
рапортичка
Форма организации учебно –
познавательной
деятельности
фронтальная
2. Подготовка учащихся к ра- Беседа с элемен- Проблемные
во- фронтальная
боте на новом этапе
тами демонстра- просы, слайды,
ции
3. Этап усвоения и первичной
проверки понимания новых
знаний и способов деятельности
Объяснение
с
элементами беседы,
демонстрация учебной
презентации, создание и обсуждение проблемных ситуаций;
4. Этап закрепления новых Упражнения,
знаний и способов деятель- решение задач
ности и их коррекция
Слайды, система фронтальная
вопросов, учебная
презентация
Система заданий фронтальная
для упражнений,
тесты, слайды
5. Этап информирования
домашнем задании
о разъяснение
Содержание
до- фронтальная
машнего задания
6. Этап подведения итогов за- Беседа,
анализ Работы учащихся
нятия и рефлексия
результатов работы, оценивание
фронтальная
Домашнее задание, направлено на закрепление нового материала изученного на учебном занятии и носит продуктивный и репродуктивный характер. Домашнее задание предполагает устный ответ на поставленный вопрос и письменное решение задачи.
2.
ПРОЕКТНО – КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Структурная схема учебного занятия
Структурная схема учебного занятия спроектирована на основе педагогического замысла, в соответствии с типом учебного занятия и выбранными методическими решениями. Структурная схема учебного занятия включает дидактическую и методическую структуры и приведена в таблице 3.
Таблица 3 – Структурная схема учебного занятия
Дидактическая
структура
Методическая структура
1. Организационный
момент
1) Приветствие, проверка присутствующих;
2) проверка подготовки учебного кабинета
3)организация внимания учащихся
1) Сообщение темы, обучающих целей
и порядка работы;
2) беседа с элементами демонстрации
(мотивация);
3) фронтальная беседа по обобщению и
систематизации опорных знаний с использованием мультимедийного комплекса (для актуализации)
1вопрос: 1) объяснение с элементами
беседы; 2)демонстрация учебной презентации; 3) создание проблемных ситуаций;
2 вопрос: 1) объяснение с элементами
беседы и демонстрации; 2) создание
проблемных ситуаций
1)фронтальное решение задач;
2)фронтальная беседа с элементами
демонстрации
3) взаимоконтроль
1
5. Этап информирования о домашнем задании
Объяснение цели, содержание и способов выполнения домашнего задания
3
6. Этап подведения
итогов занятия и рефлексия
1) беседа по обобщению новых знаний
и связей с будущей профессией
2
2. Подготовка учащихся к работе на новом
этапе
3. Этап усвоения и первичной проверки понимания новых знаний и способов деятельности
4. Этап закрепления
новых знаний и способов деятельности и
их коррекция
2) беседа по анализу результатов деятельности
Время, мин.
1
1
3
5
5
7
5
7
3
2
2.2. План учебного занятия
Наименование учебного предмета: Допуски, посадки и технические
измерения.
Наименование учебной специальности: 3-360154 Механическая обработка металла на станках и линиях, 3-360153 Техническая эксплуатация
оборудования;
Единичная квалификация: 3-360154-55 Токарь 3 разряда; 3-360154-56
Фрезеровщик 3разряда; 3-360154-53 Оператор станков с программным
управлением 4 разряда; 3-360153-53 Слесарь инструментальщик 3 разряда;
3-360153-54 Слесарь механосборочных работ 3 разряда; 3-360153-55 Слесарь ремонтник 4 разряда;
Тема программы: «Основные понятия о размерах, допусках и посадках» 4 часа
Тема учебного занятия: «Посадки, типы посадок» 1 час
Цели обучения: Обеспечить усвоения предметного содержания темы,
что позволит учащимся:
на уровне понимания – объяснять понятие посадки, типам посадок;
объяснять основные виды размеров и отклонений на чертежах; трактовать
понятия «допуск», «поле допуска»;
на уровне применения – анализировать и определять параметры различных типов посадок; анализировать схемы расположения полей допусков
для посадок различных типов;
Цели воспитания: способствовать осознанию важности предметного
содержания темы для изготовления деталей с зазором.
Цели развития: создать содержательные и организационные условия
для развития умения анализировать и обосновывать выбор типа посадки по
данным на чертеже размерам; обеспечить развитие у учащихся умения
определять типы посадок по схемам расположения полей допусков.
Методическая цель: активизация учебно-познавательной деятельности
учащихся на основе обсуждения проблемных вопросов и ситуаций, использования учебных презентаций.
Тип учебного занятия: учебное занятие формирование новых знаний.
Материально – техническое обеспечение: мультимедийный комплекс
Дидактическое обеспечение: тесты успешности, учебная презентация
Межпредметные связи:
1) Предмет «Общая технология производства»
2) Предмет «Спецтехнология»
Внутрипредметные связи: темы «Основные принципы построения единой
системы допусков и посадок»
Таблица 4 – Технологическая карта учебного занятия
Этапы заня- Задачи этапа
Деятельность
Методития
ческое
преподава- учащихся
обеспетеля
чение
1
2
3
4
5
Результаты
обучения
6
1.Организаци 1.
Приветонный этап
ствовать
учащихся,
отметить отсутствующих
Приветствует учащихся
и
определяет
отсутствующих
ПриветЖурнал,
ствуют
рапортичпреподава- ка
теля
Доброжелательный
настрой преподавателя и
учащихся;
2. Проверить
подготовленность учебного кабинета к занятию
Проверяет
готовность
учебного
кабинета к
занятию
Подготавливают
рабочее
место к занятию
материально техническая
обеспеченность
учащихся на занятии;
3. Проверить
подготовленность
учащихся
к
учебному занятию
Организует
внимание
учащихся
постановкой
вопросов,
использованием пауз
Слушают
преподавателя, отвечают
на
вопросы
учащиеся готовы к учебной деятельности
Раскрыть
обучающую
цель учебного занятия и
программу
деятельности
учащихся
Сообщает
тему учебного занятия, формулирует обучающие цели и порядок работы
Слушают
Натуи осмыс- ральный
ливают
объект
тему, обучающие
цели и порядок работы
Осмысление и
принятие
учащимися
ориентировочной деятельности
2.Подготовка
учащихся к
работе на новом этапе
2.1 Обсуждение и формулирование
обучающей
цели и плана
изучения
учебного материала
2.2 Демонстрация
и
обсуждения
видеофрагмента
Обеспечить
мотивацию
учащихся,
принятие ими
цели предстоящей деятельности
Демонстрирует
видеофрагмент, озвучивает проблемную
ситуацию,
задает вопросы
Смотрят,
слушают,
отвечают
на вопросы, осмысливают ситуацию
Плакат
Проблемная ситуация
(приложение 3)
вопросы
(приложение 3)
Понимание
учащимися
социальной
и профессиональной
значимости
изучаемого
материала
2.3 Беседа с Актуализиэлементами
ровать опордемонстраные знания и
ции
способы деятельности
Задает вопросы, слушает ответы, корректирует их;
сопровождает вопросы демонстрацией
Смотрят
слайды,
слушают
вопросы,
осмысливают их,
формулируют ответы
Система
вопросов
и эталоны
ответов
(приложение 4),
учебная
презентация (приложение
4)
Готовность
учащихся
к
активной
учебнопознавательной деятельности
3. Этап
усвоения и
первичной
проверки
понимания
новых знаний и способов деятельности
3.1 Объяснение с
элементами
демонстрации
Обеспечить
восприятие,
осмысление
и первичное
запоминание
изучаемых
знаний и
способов деятельности
Объясняет
учебный
материал,
демонстрирует слайды, задает
вопросы
Смотрят
учебную
презентацию,
слушают
Объяснение,
осмысливают информацию, делают записи в
тетради,
отвечают
на вопросы
Натуральные
объекты,
учебная
презентация
(приложение 5)
Правильность осознанность
ответов учащихся в процессе беседы, активность в подведении итогов беседы
3.2 Беседа
Установить
правильность понимания изученного материала.
Выявить
недочеты
первичного
осмысления
изученного
материала.
Ликвидировать выявленные недостатки
осмысления
учащимися
изученного
материала
Задает вопросы,
слушает
ответы
учащихся,
корректирует знания
и способы
деятельности учащихся
Слушают,
смотрят,
осмысливают, отвечают на
вопросы
Система
вопросов
и эталоны ответов (приложение
6)
Правильно
объясняют
условия образования
различных
типов посадок; определяют параметры,
характеризующие посадки;
участвуют в
дополнении
и корректировке ответов учащихся
4. Этап закрепления
новых знаний и способов деятельности и
их коррекция.
4.1 ФронОбеспечить
тальное ре- закрепление
шение задач в памяти
учащихся
знаний и
способов деятельности.
Обеспечить
усвоение
знаний и
способов деятельности
на уровне
применения
в стандартных ситуациях
Воспроиз- Решают
водит
задачи
условие задачи
Упражнения
(приложение 7)
Правильно
рассчитывают посадку и
определяют
тип посадки
4.2 Фронтальная беседа по вопросам с
элементами
демонстрации
Обеспечить
в ходе закрепления
повышение
уровня
осмысления
изученного
материала
Создает
проблемную ситуацию, сопровождая
ее показом
учебной
презентации
Осмысливают проблемную
ситуацию
и находят
правильное ее
решение
Учебная
презентация,
проблемная ситуация
(приложение 8)
4.3 Взаимоконтроль
Выявить качество и
уровень
Раздает тестовые задания, ор-
Заполняют варианты те-
Тестовые Взаимное
задания, рецензирование отвеэталон
Правильно,
осознанно
анализируют
последовательность
расчета посадок, выбирают способ
определения
посадки
усвоения
учащимися
знаний и
способов деятельности.
Выявить недостатки в
знаниях и
способах деятельности и
установить
их причины
ганизует
работу по
взаимоконтролю,
воспроизводит эталон
стов, об(приломениважение 7)
ются вариантами
и осуществляют проверку.
Сравнивают с
эталоном
и комментируют
ответы
тов учащимися
Мотивирует выполнение домашнего
задания,
воспроизводит (записывает
на доске),
объясняет
его сущность
СодерСлушают, жание
осмысли- домашвают, за- него записывают дания
домашнее
задание в
тетрадь и
дневник
Обоснованность содержания домашнего задания
5. Этап информирования о домашнем задании
Обеспечить
5.1 Объяспонимание
нение цели, учащимися
содержания цели, сои способов держания и
способов
выполнения
выполнения
домашнего домашнего
задания
задания
6. Этап подведения
итогов занятия и рефлексия.
6.1 Беседа
по обобще-
Обобщить
усвоенный
Задает воучебный ма- просы
Отвечают
Система Учащиеся
вопросов
нию новых
знаний и
связей с будущей профессией
териал и показать его
профессиональную
значимость
учащимся
6.2 Беседа
по анализу
результатов
деятельности
ОрганизоЗадает вовать учапросы
щихся на
учащимся
рефлексию
собственной
учебной деятельности и
ее итогов
на поставленные вопросы
Отвечают
на вопросы
и эталоны ответов
осознали
профессиональную
значимость
усвоенных
на учебном
занятии знаний и способов деятельности
Система
вопросов Открытость
учащихся в
осмыслении
своих действий и самооценке
Заключение
В результате выполнения методической разработки было осуществлено проектирование учебного занятия по теме «Посадки, типы посадок». В
качестве основного метода при проведении учебного занятия был предложен продуктивный метод – метод проблемного обучения. Применение данного метода в сочетании с использованием мультимедийных технологий
позволит повысить эффективность образовательного процесса за счет одновременного изложения преподавателем теоретических сведений и показа
демонстрационного материала с высокой степенью наглядности; будет способствовать развитию наглядно-образного мышления, коммуникативных
навыков учащихся, развитию познавательной активности учащихся, более
полному усвоению ими учебной информации. Полученные с помощью метода проблемного обучения знания остаются в памяти на более долгий срок
и позднее легче восстанавливаются для применения на практике после краткого повторения.
При выполнении курсовой работы были решены следующие проектировочные задачи:
1)
Освоена методика проектирования дидактической структуры
учебного занятия;
2)
Освоена методика проектирования методической структуры
учебного занятия;
3)
Освоение методики проектирования структурной схемы учебного
занятия на основе дидактической и методической структур;
4)
Освоена методика проектирования плана и технологической карты учебного занятия на основе структурной схемы.
Материалы данной работы могут быть использованы преподавателями
предмета «Допуски, посадки и технические измерения», так как он является
общепрофессиональным для многих специальностей.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение 1
Фрагмент рабочей учебной программы предмета «Допуски, посадки и
технические измерения»
Цель изучения темы
Содержание темы
Результат
2. Основные понятия о размерах, допусках и посадках
Дать понятие об основных видах размеров и отклонений.
Научить анализировать действительные размеры деталей
для определения брака.
Дать понятие о допуске размера и поле допуска на размер.
Дать понятие о посадках и их
типах. Научить применять
знания для определения параметров различных типов посадок; анализировать схемы
расположения полей допусков
для посадок различных типов;
рассчитывать параметры, характеризующие различные
типы посадок.
Научить применять знания
для выполнения расчётов предельных размеров, допусков и
построения схем полей допусков, чтения размеров деталей
на чертежах.
Понятие и определение основных видов размеров и
отклонений: номинальный,
действительный, предельные размеры; верхнее предельное отклонение, нижнее предельное отклонение,
действительное отклонение.
Обозначение номинальных
размеров и предельных отклонений на чертежах.
Объясняет основные виды
размеров и отклонений на
чертежах, условия годности действительного размера детали. Анализирует
действительные размеры
деталей для определения
брака.
Раскрывает суть понятий
«допуск размера», «поле
допуска на размер», «поУсловия годности размесадка». Излагает сведения
ров.
о типах посадок. Обосновывает выбор типа посадки
Допуск. Поле допуска.
по данным на чертеже разСхемы расположения полей мерам. Определяет типы
допусков.
посадок по схемам расположения полей допусков.
Поверхности сопрягаемые
и несопрягаемые, охватыРассчитывает параметры,
ваемые и неохватывающие. характеризующие посадки
Понятия «отверстие» и
различных типов.
«вал»; «посадка», «зазор»,
«натяг». Типы посадок: по- Выполняет расчёты и высадки с гарантированным
черчивает схемы располозазором, посадки с гаранжения полей допусков, читированным натягом, пере- тает размеры деталей на
ходные посадки. Условия
чертеже.
образования посадок. Параметры, характеризующие
посадки. Правила расчёта
посадок.
Предельные отклонения
размеров с неуказанными
допусками (свободные размеры).
№
п/п
Приложение 2
Поурочное планирование темы «Посадки, типы посадок»
Наименование
Колтемы программы,
во
Тип
Методы
ФОПДУ Средства
темы урока
чаурока обучения
обучения
сов
1
Понятие и определение
основных видов размеров и отклонений: номинальный, действительный, предельные
размеры; верхнее предельное отклонение,
нижнее предельное отклонение, действительное отклонение. Обозначение номинальных
размеров и предельных
отклонений на чертежах. Условия годности
размеров.
1
Урок
формирования новых знаний
Объяснительноиллюстративный, репродуктивный
Фронтальная
Опорный
конспект
Плакат
Учебник
2
Допуск. Поле допуска.
Схемы расположения
полей допусков.
1
Урок
формирования новых знаний
Фронтальнальная
Опорный
конспект
Плакат
Учебник
3
Поверхности сопрягаемые и несопрягаемые,
охватываемые и неохватывающие. Понятия
«отверстие» и «вал»;
«посадка», «зазор»,
«натяг».
1
Урок
формирования новых знаний
Объяснительноиллюстративный, репродуктивный
Объяснительноиллюстративный, репродуктивный
Фронтальнальная
Опорный
конспект
Плакат
4
Типы посадок: посадки
с гарантированным зазором, посадки с гарантированным натягом,
переходные посадки.
Условия образования
посадок. Параметры,
характеризующие посадки. Правила расчёта
посадок.
1
Урок
практического
применения знаний и
умений
Проблемный Групповая
Опорный
конспект
Плакат
Учебник
Натуральные
образцы соединения деталей с различными посадками
Приложение 3
Видеофрагменты:
Учащемуся предлагается рисунок двухскоростной коробки передач,
заданы размеры соединения оси 7 с рукояткой 11; отверстие (деталь 11)
ø8+0,015; вал (деталь 7) ø8 +- 0,0045. Определить предельные размеры, натяги и
зазоры, построить схему полей допусков. Учащийся не знает, что по условию задачи нам дана переходная посадка. Предельные отклонения равны:
ES = 15; EI = 0, es = 4,5; ei = - 4,5 мкм. По формулам вычисляем предельные
натяги: Νmin = 4,5 – 0 = 4,5 мкм; Νmax = - 4,5 – 15 = - 19,5 мкм. Так как
наименьший натяг оказался отрицательным, то в данном случае сочетание
наименьшего предельного размера вала с наибольшим предельным размером отверстия дает наибольший зазор Smax = 19,5. Для проверки вычислим
предельные зазоры по формулам: Smax = 15 – (- 4,5) = 19,5мкм; Smin = 0 –
(+4,5) = -4,5 мкм. Проверка показала, что при заданных отклонениях сочетание наибольшего отверстия с наименьшим валом дает Smax, а сочетание
наименьшего отверстия с наибольшим валом дает Νmax. Строим схемы полей допусков.
На основании расчетов, выполненных в примере сделаем следующие
выводы: так как отрицательные зазоры равны положительным натягам и
наоборот, то для определения в переходной посадке значений S max и Νmax достаточно вычислить оба предельных зазора или оба предельных натяга; при
правильном вычислении Smin или Νmin обязательно окажутся отрицательными, и по абсолютным значениям будут равняться соответственно Νmax или
Smax.
Задача 1. Определить предельные размеры, допуск и зазоры в сопрягаемых деталях: отверстие: ø60+0,030; вал ø60 -0,060-0,030
Решение: Предельные размеры:
Dmax= D + ES = 60+0,030 = 60,030
Dmin= D+EI = 60+0 = 60,000
dmax= d+es = 60+(-0,030) = 59,970
dmin= d+ei= 60+(-0,060) = 59,940
Допуск размеров:
TD = Dmax - Dmin = 60,030-60,000 = 0,030
Td = dmax - dmin = 59,970-59,940 = 0,030
Зазоры:
Smax = Dmax - dmin = ES - ei = 60,030-59,940 = 0,090
Smin = Dmin - dmax = EI – es = 60,000-59,970 = 0,030
Sср. = Sср =
= 0,090+0,030/ 2 =0,060
Для оценки точности соединений пользуются понятием допуска посадки,
который определяется суммой допусков вала и отверстия.
T посадки = TD+Td = 0,060
Задача 2. Определить предельные размеры, допуски и натяги для сопряжения двух деталей: вал ø20+0,028+0,042; отверстие ø20 -0,023
Решение: Предельные размеры:
dmax= d+es = 20+0,042 = 20,042
dmin= d+ei= 20+0,028 = 20,028
Dmax= D + ES = 20+0,023 = 20,023
Dmin= D+EI = 20+0 = 20,000
Допуск размеров:
Td = dmax - dmin = 20,042-20,028 = 0,014
TD = Dmax - Dmin = 20,023-20,000 = 0,023
Натяги:
Νmax = dmax- Dmin = es-EI = 20,042-20,000 = 0,042
Νmin = dmin- Dmax = 20,028-20,023 = 0,005
Nср =
= 0,042+0,005/2 = 0, 0235
T посадки = TD+Td = 0,037
Задача 3. Рассчитать посадку двух деталей со следующими размерами:
вал ø70+0,003+0,023; отверстие ø20 +0,030
Решение: Предельные размеры:
dmax= d+es = 70+0,023 = 70,023
dmin= d+ei= 70+0,003 = 70,003
Dmax= D + ES = 70+0,030 = 70,030
Dmin= D+EI = 70+0 = 70,000
Допуск размеров:
Td = dmax - dmin = 70,023-70,003 = 0,020
TD = Dmax - Dmin = 70,030-70,000 = 0,030
Smax = Dmax - dmin = ES - ei = 70,030-70,003 = 0,027
Νmax = dmax- Dmin = es-EI = 70,023-70,000 = 0,023
T посадки = TD+Td = 0,050
Приложение 4
Вопросы для актуализации опорных знаний и способов деятельности
1.
2.
3.
4.
5.
Сформулируйте определение посадки.
Объясните, какие существуют типы посадок.
Сформулируйте, что называется посадкой с зазором.
Сформулируйте, что называется посадкой с натягом.
Сформулируйте, что называется переходной посадкой.
На экране демонстрируется слайд:
Вопросы: а) Определить Smax для схемы полей допусков
а) Smax = 0,04;
б) Smax = 0,12;
в) Smax = 0,13;
г) Smax =0,17.
б) Определить Nmin для схемы допусков
а) 0,06мм;
б) 0,05мм;
в) 0,25мм;
г) 0,19мм.
в) Определить вид и система посадки для схемы полей допусков
а) с натягом в системе вала;
б) с зазором в системе отверстия;
в) переходная в системе вала;
г) с натягом в системе отверстия
Продолжение приложения 4
Эталон ответов на вопросы для актуализации опорных знаний и способов деятельности
1.
Посадка – характер соединения деталей, определяемый разностью размеров до сборки.
2.
Различают посадку с зазором, натягом и переходную.
3.
Посадка с зазором называется посадка, при которой всегда образуется зазор в соединении, т. е. наименьший предельный размер отверстия
больше наибольшего предельного размера вала или равен ему.
Зазор – S = D – d
Наибольший зазор – Smax = Dmax – dmin = ES – ei
Наименьший зазор – Smin = Dmin – dmax = EI – es
Средний зазор – Sср =
4.
Посадка с натягом называется посадка, при которой всегда образуется натяг в соединении, т. е. наибольший предельный размер отверстия
меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему.
Натяг – N = d – D
Наибольший натяг – Nmax = dmax – Dmin = es – EI
Наименьший натяг – Nmin = dmin – Dmax = ei – ES
Средний натяг – Nср =
;
5.
Переходная посадка – посадка, при которой возможно получение,
как зазора, так и натяга в соединении в зависимости от действительных размеров отверстия и вала.
а) Ответ г) Smax =0,17.
б) Ответ б) 0,05мм;
в) Ответ г) с натягом в системе отверстия
Приложение 5
Учебная презентация по теме «Посадки, типы посадок»
Тема урока: Посадки, типы посадок
ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ПОСАДОК
Типы посадок
Посадки
с гарантированным
зазором
Посадки
с гарантированным
натягом
Посадки
переходные
Условие
образования
посадки
D min
≥ d
Схемы расположения полей допусков
Зазоры
D
D
S max = D max
– d min
max
d
d min
≥ D
d
S min = D min
– d max
Натяги
d
d
N max = d max
– D min
max
D
D
Размеры
соединяемых деталей
частично
«перекрываются»,
поля допусков
накладываются.
Параметры, характеризующие
посадку
N min = d min
– D max
Максимальный
зазор
D
d
Максимальный
натяг
d
D
S max = D max
– d min
D
N max = d max
– D min
«Основные понятия о размерах, отклонениях, допуске и поле допуска»
№
Название параметра
Определение
п/п
Усл
овн.
ВАЛ
Формула
расчета
обоз
начение
1.
2.
3.
4.
5.
6.
ОТВЕРСТИЕ
Услов
Формула
н.
расчета
обозначение
Номинальный
размер
Размер, полученный в результате
расчетов конструктора на прочность,
жесткость и т.д.
d
Расчет конструктора
D
Расчет конструктора
Действительный размер
Размер, полученный измерением с
допускаемой
погрешностью
da
Измерением
Da
Измерением
Наибольший
предельный
размер
Два предельно допускаемых размера,
между которыми d
должен находиться max
действительный
размер годной детали
d
min
d max = d +
es
D max
Dmax = D+ES
d min = d +
ei
D min
Dmin = D+EI
es
es = d max d
ES
ES = D max – D
ei
ei = d min d
EI
EI = D min - D
Наименьший
предельный
размер
разВерхнее пре- Алгебраич.
между
дельное
от- ность
наибольшим преклонение
дельным и номинальным размерами
разНижнее пре- Алгебраич.
между
дельное
от- ность
наименьшим преклонение
дельным и номинальным размерами
7.
8.
Алгебраич.
разДействительное отклоне- ность между действительным и ноние
минальным размерами.
Алгебраич.
разДопуск
ность
между
наибольшим
и
наименьшим предельными размерами
или
между
верхним и нижним
предельными
отклонениями.
Ea
ea = da - d
Ea
Ea = Da - D
Td
Td =dmax dmin
TD
TD =Dmax –Dmin
TD = ES - EI
Td = es - ei
Полем допуска называется поле, ограниченное верхним и нижним предельными отклонениями.
Поле допуска определяется:
1. величиной допуска.
2. расположением поля относительно номинального размера
Приложение 6
Вопросы для установления правильности понимания изученного материала
1.
Записать условные обозначения предельных размеров вала, отверстия и дать их определения.
2.
Записать условные обозначения предельных отклонений для вала
и отверстий, дать их определения.
3.
Записать условные обозначения действительного размера вала,
действительного отклонения и дать их определения.
4.
Записать формулы для расчета допуска отверстия, дать определения допуска.
5.
Дать определение поля допуска, объяснить последовательность
действий при построении поля допуска.
6.
Объясните сущность понятия «посадка»?
7.
Какие типы посадок применяются в машиностроительных соединениях?
8.
Каковы условия образования посадок различных типов?
9.
По схеме расположения полей допусков определить тип посадки
Продолжение приложение 6
Эталоны ответов на вопросы для установления правильности понимания
изученного материала
1. Учитывая погрешности обработки, конструктор указывает в чертеже не
один, а два предельно допустимых размера, больший из которых называется наибольший предельный размер - Dmax, dmax, а меньший наименьший
предельный размер - D min, dmin.
2. Допуск на обработку в чертежах показывается в виде двух отклонений от
номинального размера. Одно отклонение называется верхним, а другое
нижним.
Верхним отклонением ES (es) называется алгебраическая разность между
наибольшим предельным размером и номинальным.
Для отверстия ES = Dmax – D
Для вала es = dmax – d
Нижним отклонением EI (ei) называется алгебраическая разность между
наименьшим предельным размером и номинальным.
Для отверстия EI = Dmin – D
Для вала ei = dmin – d
3. Действительный размер – размер, установленный измерением с допустимой погрешностью. Действительное отклонение – это алгебраическая
разность между действительным и номинальным размерами.
4. Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами
называется ДОПУСКОМ Т
Для отверстия TD = Dmax – Dmin
Для вала Td = dmax – dmin
5. Зона, заключенная между двумя линиями, соответствующими верхнему и
нижнему отклонениям, называется полем допуска. Построение схемы
начинается с проведения нулевой линии – горизонтальной линии, соответствующей номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров (вверх – со знаком плюс и вниз – со знаком минус). При
этом поле допуска вала или отверстия (на схемах – заштрихованные прямоугольники с расположенными рядом словами «вал» или «отверстие»)
условно показывается по одну сторону размера. Поле допуска отличается
от допуска тем, что оно определяет не только величину, но и его положение относительно номинального размера.
6. Посадка – характер соединения деталей, определяемый разностью размеров до сборки. Сопряжение, образуемое в результате соединения отверстий и валов (охватывающих и охватываемых элементов деталей) с одинаковыми номинальными размерами, обычно называют посадкой. Посадка – это характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Характер соединения зависит от действительных размеров сопрягаемых деталей перед сборкой, а номинальные размеры отверстия и вала, составляющих соединение, одинаковы.
7. Механизмы всех машин и приборов состоят из взаимосоединяемых деталей и сборочных единиц. Характер соединений должен обеспечивать
точность положения или перемещения деталей и сборочных единиц,
надежность эксплуатации, простоту ремонта машин и приборов. В одних
случаях необходимо получить подвижное соединение с зазором, а в других – неподвижное соединение с натягом.
8. Для обеспечения подвижности соединения нужно, чтобы действительный размер охватывающего элемента одной детали (отверстия) был
больше действительного размера охватываемого элемента другой детали
(вала). Разность действительных размеров отверстия и вала, если размер
отверстия больше размера вала, называется зазором. Для получения неподвижного соединения нужно, чтобы действительный размер охватываемого элемента одной детали (вала) был больше действительного размера охватывающего элемента другой детали (отверстия). Разность
действительных размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала
больше размеров отверстия, называется натягом. При графическом
изображении переходной посадки (рис.) поля допусков отверстия и вала
перекрываются, т. е. размеры годного отверстия могут оказаться и
больше и меньше размера годного вала, что и не позволяет заранее до
изготовления пары сопрягаемых деталей сказать, какая будет посадка —
с зазором или натягом.
9. Характер сопряжения (группу посадки) легко установить, если в соответствии с обозначением посадки на сборочном чертеже после нахождения в
таблицах величин предельных отклонений отверстия и вала изобразить
посадку графически. Если поле допуска отверстия располагается над полем допуска вала – это посадка с зазором, если поле допуска отверстия
располагается под полем допуска вала – посадка с натягом, если поля допусков отверстия и вала полностью или частично перекрываются, то это
переходная посадка.
Приложение 7
Упражнения для обеспечения усвоения знаний и способов деятельности на
уровне применения
Задание 1. 1)Разность между наибольшим предельным размером и
наименьшим предельным размером dmax-dmin: - это
а) зазор S;
в) натяг N;
б) номинальный размер D;
г) допуск Td.
2). Разность между нижним предельным отклонением отверстия и верхним
отклонением вала: Ei – es: - это
а) допуск TD;
б) номинальный размер;
в) номинальный зазор;
г) наименьший зазор.
3). Что такое посадка – это вид соединения деталей
а) определяемый величиной получающихся в ней зазоров;
б) определяемый величиной получающихся в нем зазоров и натягов;
в) определяемый величиной получающихся в нем натягов;
г) разных деталей.
4). При графическом изображении посадки с натягом поле допуска отверстия
а) расположено выше, чем поле допуска вала;
б) отверстия расположено ниже поле допуска вала;
в) отверстия и поле допуска вала перекрывается частично;
г) отверстия и поле допуска вала перекрываются полностью.
Задание 2. Определите тип посадки, изображенной на схеме
Отв.
+
0
-
Вал
а) с натягом; б) переходная;
в) свободная;
г) с зазором.
1. Рассчитайте предельные размеры, допуск и постройте поле допуска.
№
Задание № 1
п/п
1.
Ø44 00,,033
012
Задание №2
Задание №3
Задание №4
089
Ø136 00,.044
Ø12 00,,033
066
Ø44 0,017
2.
Ø35 0,012
Ø22 00,,007
013
Ø111 00,,068
022
Ø35 0,01
3.
Ø67 00,,046
013
Ø67 00,,1808
Ø48 0,013
Ø40  0,022
4.
Ø36 00,,012
003
Ø36 0,055
Ø11  0,011
Ø136 00,,022
044
5.
Ø80 00,,011
033
Ø55 0,045
Ø66 00,,034
014
Ø80 00,,048
012
6.
Ø57 00,,068
024
Ø60 0,055
Ø14 00,,045
018
Ø57 00,,017
034
7.
Ø33 0,045
Ø59 00,,030
003
Ø87 00,,033
066
Ø33 00,,010
020
8.
Ø45 00,,044
012
Ø12 0,060
Ø45  0,033
Ø65 00,,065
090
9.
Ø54 00,,025
050
Ø13 0,040
Ø8 00,,013
044
Ø13 0,065
10.
Ø76 00,,012
034
Ø46 00,,022
055
Ø76 0,060
Ø80 0,038
11.
Ø12 0,055
089
Ø24 00,.044
Ø36 00,,046
013
Ø12 00,,022
055
12.
Ø2 0,045
Ø8 0,060
Ø2 00,,022
055
Ø18 00,,011
033
13.
Ø32 00,,033
012
Ø121  0,013
Ø32 00,,011
033
Ø96 0,01
14.
Ø34 0,055
Ø14 00,,030
003
Ø34 00,,046
013
Ø76 0,040
15.
Ø40  0,30
Ø44 0,040
Ø44 00,,011
033
089
Ø9 00,.044
16.
Ø55 0,060
Ø55 0,045
Ø87 00,,033
012
Ø90 00,,046
013
17.
Ø46 0,013
089
Ø8 00,.044
Ø11 0,055
Ø46 00,,022
055
18.
Ø78 00,,046
013
Ø44  0,55
Ø78 0,025
Ø6 00,,011
033
19.
Ø77 0,01
Ø77 0,040
Ø110 00,,022
055
Ø76 00,,034
014
20.
Ø66 0,040
Ø32 00,,030
003
Ø43  0,25
Ø66 00,,033
012
21.
Ø166 0,055
Ø12 00,,046
013
089
Ø45 00,.044
Ø166 00,,022
055
22.
Ø114 00,,011
033
Ø53 00,,022
044
Ø114 0,045
Ø88 00,,030
003
23.
Ø356 00,,022
055
Ø15 00,,033
012
089
Ø356 00,.044
Ø78  0,22
24.
Ø65 0,060
Ø5 0,040
Ø65 00,,011
033
Ø98 00,,022
044
25.
Ø37 00,,030
003
Ø37 00,,034
014
Ø360 0,055
089
Ø69 00,.044
26.
Ø89  0,040
Ø89 00,,022
044
Ø35 00,,022
044
Ø166 0,01
27.
Ø98 00,,048
012
Ø49 00,,022
033
Ø55 0,040
Ø98 00,,011
033
28.
Ø53 00,,033
012
089
Ø16 00,.044
Ø22  0,35
Ø53 00,,026
056
29.
Ø58 00,,022
044
Ø58 0,040
Ø54 00,,048
012
Ø66 0,055
30.
Ø88 00,,011
033
Ø88 0,060
Ø14 00,,033
012
Ø96  0,55
2. Определите годность действительного размера детали:
№
п/п
Задание №1
ВАЛ
Задание №2
ОТВЕРСТИЕ
d мм
da мм
D мм
Da мм
1.
Ø44 00,,033
012
da = 44,035
Ø50 0,017
Da = 50,0
2.
Ø35 0,012
da = 35,012
Ø12 0,01
Da = 11,98
3.
Ø67 00,,046
013
da = 67,002
Ø40  0,022
Da = 40,02
4.
Ø36 00,,012
003
da = 36,009
Ø136 00,,022
044
Da = 136,020
5.
Ø80 00,,011
033
da = 80,001
Ø77 00,,048
012
Da = 77,050
6.
Ø57 00,,068
024
da = 57,044
Ø97 00,,017
034
Da = 96,970
7.
Ø33 0,045
da = 33,0
Ø100 00,,010
020
Da = 100,012
8.
Ø45 00,,044
012
da = 45,008
Ø65 00,,065
090
Da = 64,910
9.
Ø54 00,,025
050
da = 54,0
Ø27 0,065
Da = 27,0
10.
Ø76 00,,012
034
da = 75,966
Ø80 0,038
Da = 80,0
11.
Ø12 0,055
da = 12,0
Ø48 00,,022
055
Da = 47,977
12.
Ø2 0,045
da = 2,04
Ø18 00,,011
033
Da = 17,989
13.
Ø32 00,,033
012
da = 31,988
Ø96 0,01
Da = 96,0
14.
Ø34 0,055
da = 33,035
Ø76 0,040
Da = 76,030
15.
Ø40  0,30
da = 40,30
089
Ø9 00,.044
Da = 9,070
16.
Ø55 0,060
da = 54,938
Ø90 00,,046
013
Da = 89,985
17.
Ø46 0,013
da = 46,012
Ø100 00,,022
055
Da = 99,988
18.
Ø78 00,,046
013
da = 78,044
Ø6 00,,011
033
Da = 5,988
19.
Ø77 0,01
da = 77,0
Ø76 00,,034
014
Da = 76,030
20.
Ø66 0,040
da = 66,030
Ø5 00,,033
012
Da = 5,033
21.
Ø79 0,055
da = 79,0
Ø166 00,,022
055
Da = 165,975
22.
Ø114 00,,011
033
da = 113,981
Ø88 00,,030
003
Da = 88,030
23.
Ø356 00,,022
055
da = 355,977
Ø78  0,22
Da = 78,020
24.
Ø65 0,060
da = 64,05
Ø98 00,,022
044
Da = 98,002
25.
Ø37 00,,030
003
da = 37,005
089
Ø69 00,.044
Da = 69,050
26.
Ø89  0,40
da = 88,96
Ø166 0,01
Da = 166,0
27.
Ø98 00,,048
012
da = 98,05
Ø49 00,,011
033
Da = 48,980
28.
Ø53 00,,033
012
da = 53,012
Ø159 00,,026
056
Da = 158,975
29.
Ø58 00,,022
044
da = 58,021
Ø66 0,055
Da = 65,095
30
Ø88 00,,011
033
da = 87,978
Ø96  0,55
Da = 95,945
Приложение 8
Описание проблемных ситуаций
Переходя к рассмотрению натягов и зазоров в переходных посадках,
следует отметить, что здесь при изготовлении деталей в соответствии с
назначаемыми допусками в соединениях могут появляться различные натяги, начиная от какого-то наибольшего и кончая натягом равным нулю
(наименьший натяг равен нулю), а затем могут появляться также и зазоры,
начиная от зазора, равного нулю (наименьший зазор), и кончая каким-то
наибольшим значением зазора. Таким образом, в переходных посадках мы
имеем дело с наибольшим натягом и наибольшим зазором. В пределах их и
располагаются действительные натяги и зазоры. Здесь уместно указать также, что зазор мы можем рассматривать как отрицательный натяг (и наоборот). Тогда можно сказать, что натяги в этих посадках изменяются от положительных значений до нуля и далее принимают отрицательное значение.
Допуск посадки в данном случае равен сумме наибольшего натяга и
наибольшего зазора.
Поскольку сказанное не всегда понятно учащимся нужно показать это
на эскизе.
Приложение 9
Содержание домашнего задания
1. Изучить материал учебника «Допуски, посадки и технические измерения» (автор Г. М. Ганевский, И. И. Гольдин), § 1.2. с.18-25.
2. Решить задачи (автор В. И. Санцевич) 3, 4 на с. 17.
3. Устно ответить на вопросы:
• какая из посадок является предпочтительней и почему;
• чем характеризуется посадка;
• чему равен допуск посадки и как он обозначается.
ЛИТЕРАТУРА
1. Анурьев, В.И. Справочник конструктора-машиностроителя / В.И. Анурьев. – М.,
1982. – Т. 1.
2. Берков, В.И. Технические измерения (альбом) / В. И. Берков. – М., 1983.
3. Берков, В.И. Преподавание предмета "Допуски, посадки и технические измерения" / В.И. Берков. – М., 1987.
4. Ганевский, Г.М. Основы взаимозаменяемости / Г.М. Ганевский, И.И. Гольдин. –
М., 1982.
5. Ганевский, Г.М. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении / Г.М. Ганевский. – М., 2002.
6. Гжиров, Р.И. Краткий справочник конструктора / Р.И. Гжиров. – Л., 1984.
7. Зимин, Б.С. Сборник задач по допускам и техническим измерениям / Б.С. Зимин, Б.Н. Ройтенберг. – М., 1988.
8. Зайцев, С.А. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении / С.А. Зайцев, А.Д. Куранов, А.Д. Толстов. – М., 2002.
9. Козловский, Н.С. Основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения / Н.С. Козловский, А.Н. Виноградов. – М., 1982.
10. Козловский, Н.С. Сборник примеров и задач по курсу "Основы стандартизации,
допуски, посадки и технические измерения" / Н.С. Козловский, В.М. Ключников. – М., 1983.
11. Крупицкий, Э.И. Пособие по допускам и техническим измерениям / Э.И. Крупицкий. – М., 1983.
12. Мягков, И.Т. Допуски и посадки / И.Т. Мягков. – Л., 1983.
13. Палей, М.А. Единая система допусков и посадок / М.А. Палей. – М., 1989.
14. Санцевич, В.И. Допуски и технические измерения / В.И. Санцевич. – Мн., 1995.
15. Санцевич, В.И. Допуски и технические измерения. Конспект для учащихся
проффессионально-технических учебных заведений. Ч. 1; 2. – Мн., 2001.
16. Цитович, Б.В. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения:
лабораторный практикум / Б.В. Цитович, В.Л. Соломаха. – Мн., 1987.