Технологическая карта занятия по дисциплине Техническая механика по теме «Детали машин» | Галёв Олег Андреевич. Работа №351783

Министерство ОБРАЗОВАНИЯ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ
сВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОе
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
НИЖНЕТАГИЛЬСКИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТЕХНИКУМ
(ГАПОУ СО НТЖТ)
Технологическая карта открытого занятия
по дисциплине ОПЦ. 02 Техническая механика
по теме Детали машин
Нижний Тагил
2024План – конспект открытого занятия
преподавателя ГАПОУ СО
Нижнетагильский железнодорожный техникум
Галёва Олега Андреевича
по дисциплине Техническая механика
специальность 23.02.07 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ ДВИГАТЕЛЕЙ,
СИСТЕМ И АГРЕГАТОВ АВТОМОБИЛЕЙ
Порядковый номер учебного занятия
по календарно-тематическому плану: раздел 3 Детали машин учебное занятие №2 (2 часа)
Тема учебного занятия: Зубчатые передачи.
Вид учебного занятия: комбинированный.
Цель учебного занятия:
- знает устройство, принципы работы, классификацию и основные характеристики зубчатого сцепления, умеет рассчитывать передаточные числа зубчатых передач
Задачи учебного занятия:
Образовательные:
- формирование у обучающихся представления о видах зубчатых передач.
- изучение основ расчёта передаточного числа зубчатых передач.
- формирование у обучающихся умений составлять план-конспект лекции и пользоваться им.
Воспитательные:
- привитие обучающимся интереса к своей будущей профессии через изучение дисциплины Техническая механика;
- воспитание у обучающихся культуры профессионального общения.
- развитие самостоятельности, ответственности студентов;
- формировать умение ответственно и качественно выполнять профессиональные функции с высокой производительностью труда, анализируя заданные требования и инструкции.
Развивающие:
- развитие навыков работы в группе и навыков взаимоконтроля;
- развитие компетентности будущего специалиста.
Учебное занятие направлено на формирование следующих общих компетенций:
ОК 1. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;
ОК 2. Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности.
Учебное занятие направлено на формирование следующих профессиональных компетенций:
ПК 1.1. Осуществлять диагностику систем, узлов и механизмов автомобильных двигателей.
ПК 1.2. Осуществлять техническое обслуживание автомобильных двигателей согласно технологической документации.
Форма педагогической работы, используемая на занятии: коллективная (фронтальная), индивидуальная.
Методы работы на учебном занятии: проблемные, словесные, наглядные, практические, активные, пассивные.
Оборудование:
для педагога:
- макеты зубчатых передач, редуктор, макет механизма.
для студентов:
- ручки, тетради, линейки, простые карандаши.
Информационные источники:
Техническая механика: учебник для среднего профессионального образования / В. В. Джамай, Е. А. Самойлов, А. И. Станкевич, Т. Ю. Чуркина. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2024. — 360 с.
Оформление пространства учебного занятия: традиционное.
Этапы подготовки к учебному занятию:
Педагогическое проектирование
Формулировка цели и задач учебного занятия
Структурирование содержания учебного занятия
Выбор методов обучения и выбор формы организации педагогической деятельности
Выбор методики диагностики
Подготовка оснащения учебного занятия (подготовка макетов зубчатых передач)
Формулировка домашнего задания.
Разработка плана-конспекта учебного занятия по теме Зубчатые передачи.
Подготовка презентации к учебному занятию.
Организация пространства учебного занятия.
План учебного занятия
№ п/п
Этапы мероприятия
Содержание этапов мероприятия
Время,
мин.
1
Мотивирование на учебную деятельность
Создание благожелательной атмосферы учебного занятия, нацеленности на работу
Приветствие, проверка готовности студентов к учебному занятию.
2
2
Актуализация изученного материала
Повторение пройденного материала, устный фронтальный опрос студентов по темам предыдущих занятий.
Затем учащиеся получают задание, для выполнения которого им недостаточно имеющихся знаний
6
3
Целеполагание, постановка проблемы
В совместной работе выявляются причины затруднений, выясняется проблема.
Обучающиеся самостоятельно формулируют тему и цели занятия
4
4
Изучение нового материала
Изучение теоретического материала по темам:
4.1 Понятия и определения зубчатых передач.
35
4.2 Классификация зубчатых передач.
4.3 Материалы для изготовления зубчатых передач.
4.4 Основы расчёта передаточного числа зубчатых передач
4.5 Достоинства и недостатки зубчатых передач.
4.6 Области применения зубчатых передач.
5
Закрепление полученных знаний. Решение проблемы
Обучающиеся выполняют задание, которое в начале занятия казалось им непосильным.
Классификация обучающимися представленных макетов зубчатых передач и расчёт передаточных чисел.
10
6
Коррекция
Обучающиеся совместно с преподавателем проверяют правильность своего решения. Выясняют, все ли справились с заданием, формулируют трудности, с которыми они столкнулись в ходе выполнения задания
4
7
Систематизация знаний
Работа по выявлению связи изученного на занятии материала с изученным ранее материалом, связи с жизнью и их профессиональной деятельностью
4
8
Объяснение домашнего задания
Обучающимся предоставляется домашнее задание на выбор в соответствии с их уровнем подготовки
5
9
Оценивание
Обучающиеся самостоятельно оценивают работу (себя и друг друга)
Преподаватель консультирует, корректирует, объясняет, обосновывает оценки
5
10
Рефлексия учебной деятельности
Обучающиеся называют тему занятия, перечисляют его этапы, называют виды деятельности на каждом этапе, определяют предметное содержание. Обучающиеся делятся своим мнением о занятии и своей работе на занятии, достигнутых результатах.
Обучающиеся оценивают занятие с помощью интерактивной платформы
5
Конспект учебного занятия
Мотивирование на учебную деятельность
Приветствие обучающихся.
Проверка отсутствующих на занятии.
Актуализация изученного материала
Проводится фронтальный опрос студентов по теме предыдущих уроков.
Преподаватель задает следующие вопросы:
Что это такое?
Примерный ответ обучающихся:
это машина.
Что такое “машина” и из каких механизмов она состоит?
Примерный ответ обучающихся:
Машина - механическое устройство, предназначенное для выполнения требуемой работы, связанной с процессом производства или транспортирования. Любая машина состоит из двигательного, передаточного и исполнительного механизма.
Покажите на рисунке двигательный, передаточный и исполнительный механизмы.
Что изображено на рисунке?
Примерный ответ обучающихся:
это механизм
Какие виды кинематических пар вы знаете?
Примерный ответ обучающихся:
Вращательная, поступательная, винтовая, зубчатая.
Произведите расчет передаточного числа детали, изображенной на рисунке
Целеполагание, постановка проблемы
Произвести расчет передаточного числа детали, изображенной на рисунке вы пока не можете. И именно эту задачу мы с вами сегодня и будем решать. Попробуйте догадать, что изображено на рисунке, где это используется и для чего.
Давайте вместе попробуем сформулировать тему нашего сегодняшнего занятия.
В рамках нашего занятия сегодня мы с вами познакомимся с зубчатыми передачами. Запишем тему занятия: “Зубчатые передачи”.
Как вы думаете, какие задачи мы поставим для достижения поставленной цели?
В соответствии с темой сформулируем основные задачи:
Образовательные:
- формирование у обучающихся представления о видах зубчатых передач.
- изучение основ расчёта передаточного числа зубчатых передач.
- формирование у обучающихся умений составлять план-конспект лекции и пользоваться им.
Воспитательные:
- привитие обучающимся интереса к своей будущей профессии через изучение дисциплины Техническая механика;
- воспитание у обучающихся культуры профессионального общения.
- развитие самостоятельности, ответственности студентов;
- формировать умение ответственно и качественно выполнять профессиональные функции с высокой производительностью труда, анализируя заданные требования и инструкции.
Развивающие:
- развитие навыков работы в группе и навыков взаимоконтроля;
- развитие компетентности будущего специалиста.
Нашу работу сегодня мы построим следующим образом:
Сначала дадим определение понятию Зубчатая передача, затем познакомимся с классификацией зубчатых передач, изучим материалы для изготовления зубчатых передач, рассмотрим основы расчета передаточного числа, обсудим достоинства и недостатки зубчатых передач и область их применения.
Изложение нового материала
4.1 Понятия и определения зубчатых передач.
Зубчатая передача - сборочная единица, служащая для передачи механической энергии на расстояние чаще всего с изменениями скоростей и крутящих моментов.
В передачах различают ведущее и ведомое звено. Ведущим называют звено, передающее движение ведомому. Если механическая передача уменьшает частоту вращения ведомого звена по сравнению с ведущим, то передача называется понижающей, и наоборот, если частота вращения ведомого звена повышается, то передача называется повышающей.
По принципу работы передачи делят на:
передачи, основанные на использовании трения (ременные, фрикционные):
передачи, основанные на использовании зацепления (зубчатые, червячные, цепные, винтовые).
Зубчатая передача состоит из двух колес с зубьями, посредством которых они сцепляются между собой. Движение передается с помощью зацепления пары зубчатых колес, т.е. вращение от одного колеса к другому передается при помощи зубьев.
Меньшее зубчатое колесо передачи называется шестерней, большее - колесом.
4.2 Классификация зубчатых передач.
По расположению валов в пространстве зубчатые передачи подразделяются на:
цилиндрические;
конические;
червячные;
планетарные.
Для передачи вращения между параллельными валами применяют цилиндрические зубчатые колеса. Конические зубчатые колеса применяют, когда оси валов расположены в одной плоскости под углом друг к другу (пересекаются). В червячной передаче червяк и червячное колесо устанавливают на валах, оси которых скрещиваются и расположены в разных плоскостях. В планетарных передачах валы расположены на одной оси.
По форме зуба зубчатые передачи делятся на:
прямозубые;
косозубые;
шевронные:
с криволинейным зубом.
Отличительные особенности зубчатых передач от формы и по расположению зуба на колесе:
передачи с прямыми зубьями - применяются при малых скоростях и любых нагрузках. Недостаток: создают много шума.
передачи с косыми зубьями - применяются при больших скоростях и малых нагрузках. Угол наклона зубьев 8 - 15, передачи бесшумные, обеспечивающие плавное зацепление. Недостаток - создаются осевые усилия на валах.
передачи с шевронными зубьями - применяются при любых скоростях и любых нагрузках. Угол наклона зубьев 15 - 35, передачи тяжело нагруженные. Недостаток - сложность изготовления.
Как правило, косозубые и шевронные шестерни используют в быстроходных передачах, прямозубые - в тихоходных.
4.3 Материалы для изготовления колёс зубчатых передач
стали углеродистые обыкновенного качества Ст5, Ст6;
качественные стали марок 35, 40, 45, 50, 55;
легированные стали марок 12ХНЗА, ЗОХГС, 40Х, 35Х, 40ХН, 50Г;
стали 35Л, 45Л, 55Л;
серый чугун марок СЧ10, СЧ15, СЧ20, СЧ25, СЧ30, СЧ40;
высококачественный чугун марок ВЧ50-2, ВЧ45-5;
4.4 Основы расчёта передаточного числа зубчатых передач
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ:
начальная окружность;
модуль;
передаточное число.
Начальная окружность (делительная окружность) - воображаемая окружность, на которой лежат точки зацепления зубьев пары зубчатых колес.
Модуль (М)- количество миллиметров диаметра начальной окружности,
приходящийся на один зуб или, другими словами, это отношение диаметра начальной окружности к числу зубьев на зубчатом колесе: М=Д н.о./ Z ( мм), где: Д н.о. - диаметр начальной окружности: Z - число зубьев на зубчатом колесе.
Практически модуль (М) это ни что иное, как шаг зацепления - расстояние между двумя одноименными точками соседних зубьев, взятое по начальной окружности. Или совсем по простому: практически модуль равен примерно половине высоты зуба, измеренного от начальной окружности до его вершины.
Зубчатые колеса каждой пары характеризуются общим модулем; различными у них могут быть диаметры и числа зубьев, т.е. в зацеплении могут находиться только пара колес с одинаковым модулем (шагом).
Передаточное число (i) - это отношение числа зубьев ведомого колеса (Z2) к числу зубьев ведущего колеса (Z1) или отношение числа оборотов ведущего вала (N1) к числу оборотов ведомого вала (N2): i=Z2/ Z1 = N1/N2.
Правильное зацепление зубчатых колес: зубья должны соприкасаться по средней части рабочей поверхности их симметрично по длине и высоте, т.е. начальные окружности пары зубчатых колес касаются друг друга/
4.5 Достоинства и недостатки зубчатых передач
Достоинства зубчатых передач: высокий КПД; компактность; надежность; простота эксплуатации; постоянство передаточного числа; высокая нагрузочная способность; большой диапазон передаваемой мощности; сравнительно малые нагрузки на валы и опоры.
Недостатки: сложность изготовления; шум при больших скоростях; плохие амортизирующие свойства; невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа; громоздкость при больших расстояниях между осями ведущего и ведомого валов.
Области применения зубчатых передач
Область применения зубчатых передач огромна.
От наручных механических часов до отдельных механизмов космических кораблей.
Сегодня трудно представить механизмы где не применяются зубчатые передачи: автомобили, домашняя бытовая техника, электроинструмент, металлообрабатывающие станки, грузоподъёмные машины сельскохозяйственная и дорожная техника, робототехника, или просто детская механическая игрушка!
Везде где нужно надёжно и с хорошим КПД передать движение используется зубчатая передача.
5.Закрепление полученных знаний. Решение проблемы
А теперь давайте закрепим пройденный материал. Для этого вам предлагается классифицировать представленные модели зубчатых передач и произвести расчёт передаточного числа.
Время на выполнение -15 минут.
Критерии оценивания:
3 правильно классифицированных и рассчитанных передачи – 5
правильно классифицированных и рассчитанных передачи – 4
1 правильно классифицированная и рассчитанная передача – 3
0 правильно классифицированных и рассчитанных передачи - 2
6. Коррекция
Обучающиеся совместно с преподавателем проверяют правильность своего решения. Выясняют, все ли справились с заданием, формулируют трудности, с которыми они столкнулись в ходе выполнения задания.
7. Систематизация знаний
То, что мы узнали сегодня, является совершенно новым знанием для вас или мы с вами просто продолжаем изучать какой-то один материал?
Ранее изученный материал связан с темой сегодняшнего занятия?
Где зубчатые передачи можно встретить в вашей повседневной жизни?
В вашей будущей профессиональной деятельности изученный сегодня материал пригодится?
8. Подведение итогов урока
Сегодня вы узнали о зубчатых передачах.
Научились классифицировать, ознакомились с материалами для изготовления зубчатых колёс и шестерёнок.
Научились производить расчёт передаточного числа.
Рассмотрели достоинства и недостатки зубчатых передач, а также область их применения.
Делая вывод можно сказать, что трудно переоценить значение зубчатых передач в современном мире.
А умение рассчитать модуль и передаточное число, и знание материалов из которых изготовлены зубчатые колёса и шестерни, несомненно пригодятся в вашей будущей деятельности.
В ходе учебного занятия вы отвечали на различные вопросы, поэтому оценки за урок будут следующие… (оцениваются ответы студентов по теме предыдущих занятий, активные студенты…).
Выяснение мнения студентов относительно организации и проведения учебного занятия.
Список литературы
Джамай В. В. Техническая механика: учебник для среднего профессионального образования / В. В. Джамай, Е. А. Самойлов, А. И. Станкевич, Т. Ю. Чуркина. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2024. — 360 с
Прядильникова О.В. Проектирование современного учебного занятия в среднем профессиональном образовании в свете требований ФГОС СПО: Учебное пособие. – Уфа, 2017. – 48 с.