Урок "Розмічання плоскої деталі"

Міністерство освіти і науки України

Департамент освіти і науки

Закарпатської

обласної державної адміністрації

Перечинський професійний ліцей

Методична розробка інтегрованого уроку з предметів

«Спеціальна технологія» і «Технічне креслення»

МАЛЕШ ТАЇНА МИКОЛАЇВНА

Викладач професійно-теоретичної підготовки Перечинського професійного ліцею, спеціаліст вищої категорії, старший викладач

Освіта: Харківський інженерно-педагогічний інститут

Інженер-викладач машинобудівних дисциплін

АНОТАЦІЯ

Методична розробка інтегрованого уроку з теми «Розмічання плоскої деталі» об′єднує дві теми – «Площинне розмічання» і «Геометричні побудови» з двох предметів – «Спецтехнологія» та «Технічне креслення». Такий урок дає можливість створити в учнів цілісну систему знань взаємопов’язаних предметів для вирішення однієї проблеми. Набуті знання з спецтехнології і креслення трансформуються в компетентність виконувати розмічання плоскої деталі.

ТЕМИ ПРОГРАМ: Заготовчі операції при складанні металевих конструкцій. Практичне застосування геометричних побудов

Тема уроку. Розмічання плоскої деталі

Мета уроку:

• формування базових і профільних компетентностей при вивченні геометричних побудов під час здійснення розмітки плоскої деталі в ході активної самостійної діяльності всіх учнів;
• розвиток ключових компетентностей: аналітичних, інформаційних, комунікативних, рефлексивних;
• формування умінь в прийнятті самостійного рішення, розвиток професійного інтересу, виховання бережливого і ефективного використання матеріалів і ресурсів.

Тип уроку: засвоєння нових знань і умінь. 

Форма проведення: інтегрований урок з елементами інтерактивного навчання.

Дидактичне забезпечення: план-конспект, креслення, інформаційні джерела, індивідуальні картки-завдання, презентації.

Матеріально-технічне забезпечення: ноутбук, мультимедійний проектор, креслярський папір, лінійки, олівці, циркулі.

Очікуваний результат:

Знання: призначення розмічання, інструмент для розмічання, послідовність дій при виконанні розмічання.

Уміння: обирати бази, виготовляти шаблон, ощадливо використовувати матеріал при розмічанні.

Профільна компетентність: виконувати розмічання плоскої деталі.

Базова компетентність: здійснювати аналіз контурів плоскої деталі і виконувати необхідні геометричні побудови під час розмічання.

ПОЯСНЕННЯ СТОСОВНО ПРОВЕДЕННЯ УРОКУ

Інноваційною формою формування професійних компетентностей при викладанні предметів професійно-теоретичної підготовки є проведення інтегрованих уроків.

Інтегрований урок з теми «Розмічання плоскої деталі» об′єднує дві теми «Площинне розмічання» та «Геометричні побудови» з двох предметів «Спецтехнологія» і «Технічне креслення» для професії «Слюсар із складання металевих конструкцій» 2 кваліфікаційного розряду. Урок розрахований на дві академічні години, які проводяться в парі. Інтеграція – це не поєднання, а взаємопроникнення двох предметів, об’єднання їх в єдине ціле на основі спільного підходу для вирішення однієї цілі. Цілісні знання з двох предметів трансформуються в конкретну профільну компетентність – розмічання плоскої деталі.

Основна задача цього уроку – формування стійкої мотивації навчальної діяльності учнів, що інформація, отримана в ході уроку, виступає не кінцевим продуктом мислення, а відправним, необхідним для вирішення подальших самостійних практичних дій.

Структурний елемент уроку вивчення нового матеріалу розбито на 6 блоків. Навчальна інформація з спецтехнології плавно інтегрується з кресленням і навпаки. Мета кожного блоку – формування відповідних базових і професійних профільних та розвиток ключових компетентностей через різні види діяльності учнів.

1. Визначення і призначення розмічання.
2. Інструмент і пристосування для розмічання – розвиваються інформаційні вміння.
3. Підготовка до розмічання – розвиваються аналітичні і комунікативні вміння.
4. Аналіз контурів плоских деталей та виявлення їх геометричних елементів – розвиваються аналітичні вміння.
5. Процес розмічання – геометричні побудови – розвиваються комунікативні вміння.
6. Розмічання плоскої деталі – моделювання виробничої ситуації (розвиваються навчально-пізнавальні і аналітичні вміння).

Закріплення вивченого матеріалу проводиться у формі інтерактивної гри.

У ході проведення уроку учні самостійно оцінюють свої знання і заносять результати в таблицю балів, тим самим розвивають рефлексивні вміння. Окрім цього, вони отримують додаткові бали від викладача за активну участь протягом уроку.

Наприкінці уроку, з метою формування свідомого ставлення до екологічних проблем країни, введено 5-хвилинку екологічного виховання з теми «Енергоефективність і вторинна переробка твердих побутових відходів».

Фотогалерея уроку

ХІД УРОКУ

І. ОРГАНІЗАЦІЙНА ЧАСТИНА

• Перевірка наявності учнів на уроці
• Перевірка готовності учнів до уроку

ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ЗНАНЬ

• Повідомлення теми і мети уроку
• Мотивація уроку

Приступаючи до роботи, слюсар одержує креслення майбутньої деталі і заготовку – шматок металу, з якого потрібно виконати необхідний виріб. Як же вести обробку? Очевидно, що перш за все необхідно буде зробити розмічання відповідно до креслення, нанести на заготовку лінії – риски, а потім виконувати обробку заготовки до цих ліній.

Але щоб побудувати будь-яке креслення або виконати площинне розмічання заготовки деталі, необхідно здійснити ряд графічних операцій – геометричних побудов.

Таким чином, щоб навчитись правильно і точно виконувати розмічання, необхідно вміти робити аналіз контурів плоскої деталі для визначення послідовності виконання геометричних побудов, знати інструмент для розмічання та дії з підготовки до розмічання. Отже, наш урок буде проходити під гаслом:

«Для того щоб уміти – необхідно знати»!

ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

УРОК 1

Визначення і призначення розмічання (спецтехнологія), пояснення викладача

Розмічанням називається операція нанесення на оброблювану поверхню розмічальних ліній – рисок, тобто форми й розмірів деталі, зазначених у кресленні.

Основне призначення розмітки полягає у визначенні меж, до яких слід обробляти заготовку в механічному цеху або на слюсарній дільниці.

Розмічання належить до точних, відповідальних операцій. Від його якості значною мірою залежить точність майбутньої деталі, оскільки після того, як розмічальні риски нанесені, вся подальша обробка виконується до цих ліній.

Розмічання широко застосовується у виробництві тоді, коли необхідно виготовити виріб у порівняно невеликих кількостях. При звичайних методах розмічання досягається точність порядку 0,5 мм. Точне розмічання забезпечує точність до сотих часток міліметра.

При складальних роботах розмічальні лінії застосовують для встановлення і вивірення деталей, що з'єднуються.

Розрізняють два види розмічання: площинне й просторове. Із площинним розмічанням мають справу тоді, коли контури деталей розташовуються в одній площині. Площинне розмічання – це по суті ті самі креслення, тільки виконується воно не олівцем на папері, а загостреною металевою голкою на заготовці.

Площинне розмічання використовується для геометричних побудов, визначенні меж контуру деталі і міжосьових відстаней отворів на плоских поверхнях заготовок. У цих випадках риски наносяться тільки на одній площині. Похибка розмірів при площинній розмітці коливається від 0,2 до 0,5 мм.

Інструмент і пристосування для розмічання (спецтехнологія), самостійна робота учнів

Завдання 1.

Опрацюйте теоретичні відомості  (Додаток 1) і дайте відповіді на наступні запитання:

• Назвіть інструмент для нанесення рисок

Очікувана відповідь: рисувалка

• З якого матеріалу виготовляють рисувалки: а) У8  б) 50  в) Ст5кп

Очікувана відповідь: У8

• Від чого залежить точність нанесення рисок рисувалкою?

Очікувана відповідь: гостроти заточення рисувалки

• Якою рисувалкою можна нанести риски у важкодоступних місцях?

Очікувана відповідь: двосторонньою

• Які рисувалки використовують для добре оброблених поверхонь? Чому?

Очікувана відповідь: з м′яких матеріалів, щоб не пошкодити поверхню

• Що використовують для розмічання алюмінію?

Очікувана відповідь: загострений олівець

• Які косинці дають змогу точніше провести перпендикулярні лінії?

Очікувана відповідь: анлажні і з Т-подібною полицею

• Назвіть види циркулів.

Очікувана відповідь: звичайні, пружинні

• Який основний розмір циркуля?

Очікувана відповідь: найбільше розведення його ніжок

Оцінка діяльності: здійснюють самі учні

Підготовка до розмічання (спецтехнологія), інтерактивна вправа

Завдання 2.

Учні об’єднуються у дві групи. Кожна група отримує комплект карток. На кожній картці надруковано окрему операцію з підготовки до розмічання. Необхідно скласти картки, дотримуючись технологічної послідовності. Після виконання завдання представник кожної групи обґрунтовує виконане завдання. Викладач корегує відповіді і визначає правильність.

Картки-завдання

Оцінка діяльності: здійснює модератор підгрупи

Аналіз контурів плоских деталей та виявлення їх геометричних елементів (креслення), пояснення викладача

Контури зображень предметів на кресленнях – це плоскі фігури, утворені прямолінійними і криволінійними відрізками. Прямолінійні відрізки можуть зображати сторони різних геометричних фігур і бути паралельними, перпендикулярними чи утворювати між собою різні кути. Криволінійні відрізки найчастіше є дугами кіл або лекальних кривих: еліпса, спіралі Архімеда, евольвенти, параболи та ін.

Побудова фігури контуру зображення на креслені зводиться до виконання окремих геометричних побудов. Кожна геометрична побудова визначає взаємне положення кількох елементів контуру зображення. Найчастіше на кресленнях виконують побудову геометричних фігур, поділ відрізків прямих, кутів і кола на рівні частини, побудову відрізків прямих при заданому їх взаємному розміщенні.

Перед виконанням креслення треба з'ясувати, які геометричні побудови слід застосувати. Геометрична побудова є способом розв’язання графічної задачі. Визначення геометричних побудов, необхідних для виконання креслення, називають аналізом графічного складу зображення. В основу цього аналізу покладено розчленування процесу побудови контуру зображення предмета.

Наприклад:

Щоб накресли даний предмет, необхідно виконати такі побудови:

• визначити положення і провести взаємно-перпендикулярні центрові лінії;
• провести кола ∅30 і 20 мм;
• провести дугу радіусом 30 мм;
• провести паралельні вертикальні лінії на відстані 60 мм і 70 мм одна від іншої.
• провести лінію, паралельну горизонтальній центровій лінії, на відстані 80 мм від неї.
• побудувати два скоси розміром 5 мм під кутом 45°.
• побудувати прямокутник розміром 20 х10 мм.

Урок 2

Процес розмічання – геометричні побудови (спецтехнологія – креслення), діалог

Приступаючи до відкладання розмірів і нанесення розмічальних ліній, необхідно вибрати бази – лінії або площини, від яких відкладатимуться розміри.

За бази приймають:

• зовнішні кромки заготовки. Якщо є оброблені поверхні, то за бази приймають їх. Іноді спеціально обробляють ті площини, які хочуть прийняти за бази;
• у симетричних деталей зручно прийняти за бази осі симетрії або центрові лінії. Вони наносяться в першу чергу.

Усі розміри мають відкладатися від обраних баз.

 На малюнку зображено два способи відкладання розмірів від баз. Який з них правильний?

Очікувана відповідь: малюнок б

Прийнято такий порядок нанесення розмічальних ліній:

• Спочатку проводять горизонтальні лінії.

 За допомогою якого інструмента?

Очікувана відповідь: за допомогою рисувалки й лінійки.

• Потім проводять вертикальні лінії.

 За допомогою якого інструмента?

Очікувана відповідь: за допомогою рисувалки й косинця,

• Далі проводять похилі лінії.
• В останню чергу – дуги й кола.

 За допомогою якого інструмента?

Очікувана відповідь: за допомогою циркуля або штангенциркуля.

Креслення дуг в останню чергу дає можливість проконтролювати точність розташування прямих ліній: якщо вони нанесені точно, дуга замкне їх і сполучення вийде плавним.

При нанесенні прямих ліній рисувалку ведуть уздовж лінійки, щільно притискаючи до неї. Для цього її нахиляють під кутом 75-80° до розмічуваної поверхні . Окрім того, рисувалка нахиляється за напрямком руху. У процесі проведення риски положення інструмента не повинно змінюватися.

Риску дозволяється вести тільки один раз. При повторному проведенні ліній неможливо потрапити точно в те саме місце, у результаті виходить кілька паралельних ліній і невідомо, яка з них є необхідною. Якщо лінія відкреслена погано, її варто зафарбувати й провести знову.

Проведення вертикальних ліній

 Як провести вертикальні лінії?

Очікувана відповідь: Вертикальні лінії наносять за допомогою косинця. Плоский косинець прикладають при цьому до лінійки. Косинець із полицею прикладають до оброблених кромок заготовки.

Проведення паралельних ліній

 Як провести паралельні лінії?

Очікувана відповідь: Паралельні лінії наносять за допомогою лінійки і косинця, переміщаючи його на потрібну відстань.

Паралельні лінії проводять, роблячи зарубки в місцях, де повинні бути початок і кінець рисок, і проводячи крізь них риски.

При відкладанні на рисках розмірів рекомендується в початковій точці робити невеликий керн, щоб циркуль не ковзав уздовж лінії. Потім циркулем роблять зарубку короткою дугою, місце перетину кернують.

Після того як відкладені всі відрізки, перевіряють їхню загальну довжину, тому що при відкладанні кожного відрізка можливі неточності й помилки накопичуватимуться.

Розмічання за шаблонами.

У серійному виробництві для прискорення процесу розмічання застосовуються шаблони. У цьому випадку доводиться розмічати тільки один шаблон, а потім профіль шаблона переноситься на виріб. При застосуванні шаблона необхідно його встановлювати так, щоб був достатній припуск на обробку.

Розмічання плоскої деталі (спецтехнологія – креслення). Моделювання виробничої ситуації. Самостійна робота учнів.

Завдання 3.

Кожному з вас видано листки креслярського паперу і інструмент. Уявіть, що це лист металу, з якого вам необхідно виготовити деталь за даним кресленням. Виконайте розмітку – геометричні побудови. (Слайд 9)

Очікувані дії:

• визначити габаритні розміри деталі – 106х66 мм;
• додати припуск на обробку – по 2 мм з кожного боку – 110х70 мм;
• розмітити контур деталі за габаритними розмірами;
• розмітити деталь – виконати геометричні побудови;
• під час розмітки врахувати ощадливе використання матеріалу – за базу необхідно прийняти один з кутів листа.

Оцінка результату: здійснює викладач

IV. ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ

Інтерактивна гра «Ейфелева вежа»

Завдання 4.

 Кожній команді видається комплект карток-завдань, які розкладаються на столі запитаннями донизу. В складеному вигляді – це зображення Ейфелевої вежі.

Запитання на картках одного когнітивного рівня і містять чітку відповідь. Кількість карток має відповідати кількості учнів у команді. Кожен учасник команди має витягнути карточку і дати відповідь на запитання. Якщо відповідь правильна, то карточка кладеться на місто зображенням догори, якщо відповідь не правильна – карточка вилучається. Кожна правильна відповідь оцінюється в 1 бал. Виграє та команда, яка складе найбільше елементів вежі.

 Оцінка результату: здійснюють учні

V. ПІДСУМКИ УРОКУ.

• Рефлексія.

1. Які нові для вас знання ви здобули сьогодні на уроці?
2. Які з них ви зможете використати в подальшій професійній практичній діяльності?
3. Чи знадобляться вам здобуті знання і вміння у повсякденному житті?

• Аналіз діяльності учнів.

• Оголошення та мотивація оцінок.

Учні рахують свої бали.

5 хвилин екологічного виховання

Професія «Слюсар із складання металевих конструкцій, електрогазозварник» нерозривно пов′язана з обробкою і використанням металів та енергетичних ресурсів. Вона відноситься до галузей, технологічні процеси яких згубним чином діють на екологію. Тому кожен сучасний кваліфікований робітник має володіти питаннями енергоефективності і раціонального використання матеріалів та бути обізнаним в екологічних проблемах.

• Домашнє завдання.

1. Здійснити аналіз контурів деталі і визначити необхідні побудови для його накреслення.

2.              Глосарій. Запишіть у зошиті визначення запропонованих слів і термінів: кернер, керн, центрошукач, штангенциркуль, анлажний косинець, база, припуск, шаблон, ТПВ, регенерація.

ДОДАТКИ

Додаток 1: Інформаційні джерела для самостійної роботи учнів.

Інструменти для площинного розмічання

До інструментів, застосовуваних при площинному розмічанні, належать рисувалки, лінійки, косинці, розмічальні циркулі, кернери, центрошукачі, тощо.

Рис. 1. Рисувалки: а - дротова; б - двостороння

Рисувалки призначені для нанесення розмічальних ліній і являють собою загострений сталевий стрижень, загартований і гостро заточений. Вони виготовляються з вуглецевої інструментальної сталі марок У7, У8.

У виробництві набули застосування кілька типів рисувалок:

• рисувалки дротові, загострені з одного кінця, другий загнутий у кільце, вони безпечні в роботі, їх зручно зберігати;
• з накаткою для тримання;
• рисувалки двосторонні з вигнутим кінцем. Загнута сторона дає можливість наносити риски у важкодоступні місця.

При розмічанні добре оброблених поверхонь, щоб не ушкоджувати їх, застосовують рисувалки з м’яких матеріалів (для сталі – латунні, на алюмінію риски наносяться гостро заточеним олівцем). При цьому риска наноситься за рахунок стирання матеріалу рисувалки. Рисувалки мають бути добре заточені. Чим гостріша їх робоча частина, тим тонше буде розмічальна лінія, й тим, отже, вище точність розмічання.

Лінійки служать для нанесення прямих ліній. При розмічанні можна застосовувати металеві лінійки. Більш зручні лінійки зі скошеними робочими кромками. При застосуванні їх точність розмічання підвищується.

Косинці призначені для нанесення рисок під прямим кутом. При розмічанні застосовуються плоскі слюсарні косинці, зі стовщеною полицею (анлажні), з Т-подібною полицею.

Рис. 2. Косинці: а - плоский; б - анлажний; в - з Т-подібною полицею

Найбільш простим і загальновживаним є плоский слюсарний косинець. Однак за його допомогою не можна провести перпендикулярні лінії з достатньою точністю. Це пояснюється тим, що, по-перше, куточок косинця завжди трохи зім’ятий і прикладати його до тієї точки, де потрібно відновити перпендикуляр, доводиться на око, і, по-друге, при проведенні перпендикуляра по обидві сторони від даної прямої доводиться робити у два прийоми: спочатку провести його вище, потім нижче прямої, а для цього потрібно переставляти косинець, що спричиняє помилки.

При застосуванні анлажного косинця або з Т-подібною полицею їх можна вести вздовж оброблених площин деталі або вздовж розмічальної плити, просто й без помилок наносити вертикальні лінії.

Розмічальні циркулі служать для нанесення кіл, дуг, розподілу відрізків на частини, перенесення розмірів тощо. Застосовуються циркулі звичайні, пружинні, зі змінною ніжкою. Широко використовуються для розмічання штангенциркулі з точністю 0,05 мм.

Звичайні циркулі складаються з двох ніжок 1, з’єднаних шарніром 2. До однієї з них приклепана скоба 3 із прорізом, на другій є гвинт 4. Затискаючи гвинтом скобу, фіксують потрібне положення циркуля.

Рис. 3. Розмічальні циркулі

Циркулі з пружиною забезпечують більш точне розмічання, працювати ними зручніше. Плоска пружина 2 у верхній частині циркуля прагне повернути ніжки 1 щодо осі 3 і розсунути їх. Гвинт 5 і розрізна гайка 4 перешкоджають цьому. Обертаючи гайку, можна точно встановлювати циркуль на заданий розмір.

Ніжки циркулів виготовляються зі сталі марок 45, 50 і гартуються. Основним розміром циркуля є найбільше розведення його ніжок. Звичайні циркулі випускаються розміром 280, 350, 430 і 500 мм, пружинні – 50, 80, 120 і 150 мм.

СПИСОК ІНФОРМАЦІЙНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Власенко А.М. Слюсарні роботи: підручник / Власенко А.М. – К.: Вища освіта, 2013. – 357с.
2. Волошкевич П.П. Технічне креслення та комп'ютерна графіка: навчальний посібник / Волошкевич П.П, Бойко О.О., Базишин П.А., Мацура Н.О. – К.: Львів, Світ, 2014. – 224 с.
3. Ковтун Р.М. Складання металоконструкцій: підручник / Ковтун Р.М. – К.: Вища освіта, 2006. – 560 с.
4. Сидоренко В.К. Креслення/ Сидоренко В.К. – К. : Львів, Оріяна-нова, 2004. – 356 с.
5. Колекція картинок Google. Режим доступу – https://www.google.com.ua
6. Слюсарна обробка металу [електронний ресурс]. Режим доступу – https://www. leonov.kr.ua