Урок закрепления и систематизации знаний по дисциплине метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме «Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений»
Скачать публикацию
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Урок закрепления и систематизации знаний по дисциплине метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме «Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений»
Автор: Локтев Евгений Владимирович
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Урок закрепления и систематизации знаний по дисциплине метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме «Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений»
Автор: Локтев Евгений Владимирович
Государственное бюджетное профессиональное образовательное
учреждение Воронежской области
Борисоглебский сельскохозяйственный техникум
Методическая разработка
урока закрепления и систематизации знаний по дисциплине
метрология, стандартизация и подтверждение качества
по теме
Основные понятия и определения
гладких цилиндрических соединений
Автор: Е.В. Локтев, преподаватель метрологии,
стандартизации и подтверждения качества
Оглавление
Введение…………………………………..……………………………………..3
1. Основная часть……………………………………….………………………5
1.1 Основные этапы занятия (таблица)………………………………………5-7
1.2 Содержание занятия……………………………………..………………8-15
Заключение………………………………………………..…………………16
Список литературы………………………………………..…………………16
1. Введение
Целью современного образования является формирование личности, способной на основе полученных знаний и профессиональных навыков самостоятельно развиваться, эффективно реализовываться, принимать верные решения в условиях быстро развивающегося мира. Поэтому современного студента необходимо научить мыслить позитивно, применять свои знания на практике, внимательно и заинтересованно слушать собеседника, аргументировано доказывать свою точку зрения.
Оптимальной для решения поставленных задач, на мой взгляд, является технология развития критического мышления.
Критическое мышление – это способность анализировать информацию с позиции логики и личностно-психологического подхода к ним с тем, чтобы применять полученные результаты, как к стандартным, так и нестандартным ситуациям. Вопросам и проблемам.
А так же – это способность ставить новые вопросы, вырабатывать разнообразные аргументы, принимать независимые продуманные решения.
Цель технологии – обеспечить развитие критического мышления посредством интерактивного включения студентов в образовательный процесс.
Критическое мышление:
- способствует взаимоуважению партнеров, пониманию и продуктивному взаимодействию между людьми;
- облегчает понимание различных взглядов на мир;
- позволяет студентам использовать свои знания для наполнения смыслом ситуации с высоким уровнем неопределенности, создавать базу для новых типов человеческой деятельности.
Данная методическая разработка предназначена для преподавателей и знакомит с возможностью применения технологии развития критического мышления на занятиях метрология, стандартизация и подтверждение качества. Разработанный урок по теме Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений: размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров позволяет отразить все этапы, лежащие в основе технологии, применительно к дисциплине и дает возможность реализовать цели и задачи, поставленные в рамках развития критического мышления.
Цели и задачи.
Преподаватель:
1. Привести в систему, обобщить знания обучающихся о размерах, отклонениях, допусках и погрешностях.
2. Сформировать четкое представление о профессиональных словах и терминах.
3. Обобщить знания обучающихся по данному разделу для успешного освоения последующих тем.
4. Провести работу по составлению кластера, решению задач и формированию у обучающихся знаний о размере.
5. При разработке и проведении урока апробировать технологию Развития критического мышления, которая включает в себя вызов – осмысление - рефлексию.
Обучающиеся:
1. Должны знать:
а) Основные понятия гладких цилиндрических соединений.
б) Различие между размерами (номинальным, предельными и действительным), погрешностью и точностью, допуском и полем допуска.
в) Обозначения размеров, отклонений, допусков для отверстий и валов.
2. Должны уметь:
а) Выполнять решения задач.
б) Анализировать и читать размер и задания.
в) Строить графические изображения размера.
Форма проведения
Занятие по теме Размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров, рассчитано на два академических часа.
Оборудование
Доска, мел, наглядные пособия, индивидуальный раздаточный дидактический материал.
Основная часть
Основные этапы занятия
(таблица 1)
№
Вид деятельности и содержание задания
Цель
Деятельность студентов
Ожидаемые результаты
время
1.
Организационный момент
Создать рабочую обстановку
3 мин.
Первый этап: ВЫЗОВ
2.
Мотивация (анализ задачи домашнего задания, возможности практического применения данного решения), постановка целей и задач урока (запись темы)
1. Подготовить к восприятию темы
2.Определить цели и задачи занятия
3.Активизировать внимание на теме занятия
1. Слушание
2. Запись
Возникновение интереса к теме занятия
10 мин.
3.
Теоретическая работа, решение задач и построение схем полей допусков размеров
1.Обобщить теоретические знания по теме
2.Развить навыки совместной работы
3.Развить навыки обсуждения
1Составление конспекта лекции
2.Комментированное решение задачи
Активизация имеющихся знаний по метрологии и допускам и посадкам
20 мин.
Второй этап: ОСМЫСЛЕНИЕ
4.
Работа с конспектом лекции, анализ решенной задачи.
1.Обобщить и расширить теоретические знания по теме
2.Развить навыки составления алгоритма выполнения действий для решения задачи.
1. Чтение и разбор задания
2. Анализ задания
3. Запись алгоритма
4.Устное выступление
Дополнение, конкретизация и обобщение теоретических знаний
10 мин.
Третий этап: РЕФЛЕКСИЯ
5.
Творческая работа (составление кластера)
1.Обобщить знания по теме
2. Развить навыки схематичного изложения материала
3.Развить навыки выявления причинно-следственных связей
Запись
Разработка кластера
20 мин.
6.
Практическая работа (решение задач)
1. Развить навыки самостоятельной работы
2. Развить навыки графического изображения схем полей допусков размеров и чтения всех обозначений
1.Запись решения задачи.
Выполнение практических упражнений с применением теоретических знаний
20 мин.
7.
Подведение итогов (вывод по теме, объявление результатов, д/з)
Обобщить полученные знания
Беседа
Составление вывода по теме
7 мин.
1.2 Содержание занятия
I стадия. Вызов.
1.Организационный момент.
2. Мотивация и объявление темы.
Преподаватель:
В конструкциях транспортных машин подавляющее большинство деталей, их узлов и агрегатов находятся в соединениях между собой. Поэтому проблема установления и применения требований к соединяемым элементам конструкций требует отдельного рассмотрения.
Домашнее задание было направлено на отработку умения оперировать основными понятиями допусков и посадок, необходимых в дальнейшем для чтения чертежей, определения посадок, геометрической точности деталей, входящих в изделия машиностроения.
Рассмотрение задачи домашнего задания:
Дано:
Dnom = 40мм
TD = 40 мкм = 0,040 мм
EI = - 20 мкм = 0,020 мм
Определить:
1. Недостающие размеры
2. Записать чертежный размер с указанием отверстие / вал
(с применением таблицы формул размеров)
Решение задачи:
1. Переведем все размеры в мм
2. Определяем недостающие размеры, используя таблицу формул:
Dmin = Dnom + EI
Dmin = 40 + (- 0,02) = 39,98 мм
TD = ES – EI, т.е. ES = TD + EI = 0,04 + ( - 0,02) = 0,02 мм
TD = Dmax – Dmin, т.е. Dmax = TD + Dmin = 0,04 + 39,98 = 40,02 мм
Или можно рассчитать: Dmax = Dnom + ES = 40 + 0,02 = 40,02 мм
Расчет можно вести любым способом, конечный результат будет одинаковым.
Если в задании даны ММ и МКМ, то нужно все перевести в ММ, или допуски и отклонения можно считать в МКМ, а диаметры только в ММ.
Отверстия
Валы
(
ES = Dmax - Dnom
EI = Dmin – Dnom
Er = Dr – Dnom
Dmax = Dnom + ES
Dmin = Dnom + EI
TD = Dmax – Dmin
TD = ES - EI
(
es = dmax – dnom
ei = dmin – dnom
er = dr – dnom
dmax = dnom + es
dmin = dnom + ei
Td = dmax – dmin
Td = es - ei
3. Запишем чертежный размер детали. Так как все обозначения ведутся в больших латинских буквах, то это размер отверстия (маленькие латинские буквы для обозначения вала).
Ответ: отверстие (40 0,02
Преподаватель:
Нахождение и чтение размеров отверстия и вала необходимы для определения посадок, взаимодействия погрешностей сопрягаемых поверхностей и расположения погрешностей относительно номинального размера как нулевой точки отсчета.
Эти знания позволят определить годные и бракованные детали, т.е. сравнить теоретические размеры с реальными (действительными) и сделать заключение о годности размера / соединения. Но для этого нам необходимо умение оперировать такими понятиями как: нулевая линия и поле допуска.
(Запись темы на доске и оформление тетрадей студентов.)
Графическое изображение допусков, размеров и отклонений.
Преподаватель:
Графический способ позволяет быстро определить характер соединения деталей и облегчает выполнение различных расчетов, связанных с точностью деталей и соединений.
Изобразить отклонения и допуски в одном масштабе с размерами детали практически не возможно, поэтому для этого используют схематические изображения – поля допусков отверстия и вала, которые строятся относительно нулевой линии.
Нулевая линия – горизонтальная прямая, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения при графическом изображении допусков и посадок.
Положительные отклонения и размеры больше номинального откладываются вверх, т.е. в положительную сторону, а отрицательные отклонения и размеры меньше номинального – вниз или в отрицательную сторону. Если отклонение нулевое или размер соответствует номинальному, то они указываются на нулевой линии.
Поле допуска – поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями или максимальным и минимальным предельными размерами.
Поле допуска отличается от допуска тем, что указывает не только числовое значение, но и положение погрешности относительно номинала.
При графическом изображении поля допусков показывают зонами, ограниченными сверху – верхним отклонением, а снизу – нижним отклонением. Границы слева и справа делаются в виде условного прямоугольника (верх и низ ограничены стандартными значениями ) – для удобства чтения размеров.
Положение поля допуска относительного номинального размера или нулевой линии определяется одним из двух отклонений – верхним или нижним, которое называется основным.
Основное отклонение – отклонение ближайшее к нулевой линии.
(Студенты совместно с преподавателем строят схему поля допуска размера, представленного в ответе мотивационной задачи.)
Задание:
Для размера отверстия (40 0,02 построить схему поля допуска с указанием всех размеров.
Построение начинаем с нулевой линии, обращая внимание, с какими знаками заданы отклонения. Если оба отклонения положительные – нулевую линию строят ниже, если оба отрицательные – то выше. В нашем случае отклонения симметричны относительно нулевой линии, поэтому:
II стадия. Осмысление.
Преподаватель:
Мы рассмотрели принцип построения поля допуска для детали по заданным теоретическим размерам, познакомились с определениями - нулевая линия, поле допуска но, может быть, есть какие-то дополнения к конспекту нашей лекции?
Работа с текстом учебника Зайцева С.А Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении и конспектами предыдущих лекций, дополнение лекционного теоретического материала. Зачитывание дополнительных сведений.
Студентам предлагается проанализировать решенную преподавателем задачу, определить искомые величины и составить алгоритм действий.
Задача.
Дано:
dnom = 40 мм
dmax = 39,991 мм
Td = 16 мкм = 0,016 мм
Годность действительных размеров:
d1д = 40,01 мм, d2д = 39,98 мм, d3д = 39,96 мм
Решение:
1. es = dmax – dnom = 39,991 – 40 = - 0,009 мм
Td = es – ei, ei = es – Td = - 0,009 – 0,016 = - 0,025 мм
dmin = dnom + ei = 40 + (- 0,025) = 39, 975 мм
2. вал (
3.
4. если d1д = 40,01 мм, то по условию годности (с применением таблицы определения годности действительного размера)
dд ( d max, 40,01 > 39,991, поэтому вал – брак исправимый
если d2д = 39,98 мм, то
dmin ≤ dд ≤ d max, 39,975 ≤ 39,98 ≤ 39,991, поэтому вал – годен
если d3д = 39,96 мм, то
dд ( d min, 39,96 ( 39,975, поэтому вал – брак неисправимый
Определение годности действительного размера:
Размер годен:
отверстие: Dmin ≤ Dд ≤ D max
вал: dmin ≤ dд ≤ d max
2. Брак:
Исправимый
Неисправимый
отверстие
Dд ( D min
Dд ( D max
вал
dд ( d max
dд ( d min
Вариант алгоритма, составленного студентами:
1. перевести все размеры в мм
2. по таблице формул определить недостающие размеры
3. записать чертежный размер
4. построить схему поля допуска с указанием всех размеров
5.определить степень годности действительного размера и обосновать ее, указать размер на схеме.
III стадия. Рефлексия.
Преподаватель:
На этом уроке мы рассмотрели графическое изображение допусков, размеров и отклонений. Этот материал достаточно простой, но чрезвычайно важный, так как, не освоив его, нельзя сделать необходимые заключения о годности размера / соединения, а в дальнейшем понять принцип построения единой системы допусков и посадок ЕСДП.
В ходе совместной работы мы познакомились с теоретическим материалом о графическом изображении допусков, размеров и отклонений, сейчас вам нужно обобщить накопившуюся информацию при помощи составления кластера, а потом применить эти знания на практике.
Студенты по группам составляют кластеры на листах А3 (рис.№1).
После презентации кластеров выбирается наиболее полный, представитель группы объясняет причинно-следственные связи построения.
Возможный вариант кластера (см. приложение)
Преподаватель:
Теоретические знания требуют самостоятельной практической апробации.
(Студенты самостоятельно решают задачу, условие которой записано на доске.)
Задача
Дано:
Dnom = 40 мм
Dmin = 40 мм
TD = 25 мкм
Определить:
1. Недостающие размеры
2. Записать чертежный размер с указанием отверстие / вал
(с применением таблицы формул размеров)
3. Построить схему поля допуска с указанием всех размеров
4. Определить годность действительных размеров (с использованием таблицы определения годности)
Решение:
EI = Dmin – Dnom, EI = 40 – 40 = 0 мм
TD = Dmax – Dmin, Dmax = Dmin + TD = 40 + 0,025 = 40,025 мм
ES = Dmax – Dnom, ES = 40,025 – 40 = 0,025 мм
Отверстие 40 + 0,025
если D1д = 40,04 мм, то по условию годности (с применением таблицы определения годности действительного размера)
Dд ( D max, 40,04 > 40,025, поэтому отверстие – брак неисправимый
если D2д = 40 мм, то
Dmin ≤ Dд ≤ D max, 40 ≤ 40 ≤ 40,025, поэтому отверстие – годно
если D3д = 39,97 мм, то
Dд ( D min, 39,97 ( 40, поэтому отверстие – брак исправимый
(Студенты устно отвечают решение задачи, преподаватель записывает решение на доске, используя оптимальный вариант.)
Заключительное слово и подведение итогов.
Преподаватель:
Для решения данной задачи нам необходимо было овладеть теоретическими знаниями.
Подводя итоги сегодняшнего урока, давайте вспомним основные понятия.
Фронтальный опрос:
1.Что такое допуск и что он характеризует?
2.Что такое нулевая линия?
3.Что такое поле допуска?
4. Чем допуск отличается от поля допуска?
5. Что такое действительный размер? Как определять годность действительного размера?
6. Что должно быть в чертежном обозначении размера?
7. Для чего нам необходимы знания, которые сегодня получили и где мы сможем применить их на практике?
Преподаватель:
Сегодня мы научились строить схемы полей допусков размеров, определять годность действительного размера и вспомнили правила проставления размеров на чертежах.
(Подведение итогов, выставление оценок, домашнее задание: студентам надо по индивидуальному раздаточному дидактическому материалу выполнить домашнюю работу по рассмотренному материалу и подготовиться к тесту по всему разделу Основные понятия гладких цилиндрических соединений).
Заключение.
Педагогическая технология Развитие критического мышления, примененная на занятии, позволила достичь высокого уровня активности студентов, развития их творческих способностей, способствовала глубокому осмыслению темы.
Различный образовательный уровень студентов вызвал определенные трудности в ходе проведения урока, но систематическая работа с учетом данной технологии позволит скорректировать эти недостатки.
Список литературы.
Зайцев С.А. и др. Метрология, стандартизация и сертификация в машиностроении: Учебник для среднего профессионального образования –образовательно - издательский центр Академия, 2012
Зайцев С.А. и др. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении: Учебник для начального проф.образования – образовательно - издательский центр Академия, 2012
Дополнительные источники:
Интернет – издание Профобразование 2011 – 2014 г.
Р Е Ц Е Н З И Я
На методическую разработку урока закрепления и систематизации знаний по дисциплине метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме
Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений
Преподавателя Локтева Евгения Владимировича
Методическая разработка выполнена для преподавателей дисциплины Метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений: размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров в разделе Допуски и посадки.
Работа позволяет использовать на занятиях опыт технологии развития критического мышления. На примере урока по теме Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений: размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров представлены: ход занятия, разнообразные задания, различные формы работы при изучении и обобщении теоретического материала и выполнении практических заданий, дающие возможность реализовать основную цель технологии: обеспечить развитие критического мышления посредством интерактивного включения студентов в образовательный процесс.
Рецензент: Попова Т.И. заведующая заочным отделением, преподаватель ГОБУ СПО ВО БСХТ
5
(40
ES=0,02
EI= -0,02
Dmin=39,98
d
Dmax=40,02
TD=0,04
0
+
-
ei= -0,025
d3=39,96
es= -0,009
Td=0,016
d2=39,98
dmin=39,975
dmax=39,991
d1=40,01
ES=0,025
EI=0
D3=39,97
TD=0,025
D2=40
D1=40,04
Dmin=40
Dmax=40,025
учреждение Воронежской области
Борисоглебский сельскохозяйственный техникум
Методическая разработка
урока закрепления и систематизации знаний по дисциплине
метрология, стандартизация и подтверждение качества
по теме
Основные понятия и определения
гладких цилиндрических соединений
Автор: Е.В. Локтев, преподаватель метрологии,
стандартизации и подтверждения качества
Оглавление
Введение…………………………………..……………………………………..3
1. Основная часть……………………………………….………………………5
1.1 Основные этапы занятия (таблица)………………………………………5-7
1.2 Содержание занятия……………………………………..………………8-15
Заключение………………………………………………..…………………16
Список литературы………………………………………..…………………16
1. Введение
Целью современного образования является формирование личности, способной на основе полученных знаний и профессиональных навыков самостоятельно развиваться, эффективно реализовываться, принимать верные решения в условиях быстро развивающегося мира. Поэтому современного студента необходимо научить мыслить позитивно, применять свои знания на практике, внимательно и заинтересованно слушать собеседника, аргументировано доказывать свою точку зрения.
Оптимальной для решения поставленных задач, на мой взгляд, является технология развития критического мышления.
Критическое мышление – это способность анализировать информацию с позиции логики и личностно-психологического подхода к ним с тем, чтобы применять полученные результаты, как к стандартным, так и нестандартным ситуациям. Вопросам и проблемам.
А так же – это способность ставить новые вопросы, вырабатывать разнообразные аргументы, принимать независимые продуманные решения.
Цель технологии – обеспечить развитие критического мышления посредством интерактивного включения студентов в образовательный процесс.
Критическое мышление:
- способствует взаимоуважению партнеров, пониманию и продуктивному взаимодействию между людьми;
- облегчает понимание различных взглядов на мир;
- позволяет студентам использовать свои знания для наполнения смыслом ситуации с высоким уровнем неопределенности, создавать базу для новых типов человеческой деятельности.
Данная методическая разработка предназначена для преподавателей и знакомит с возможностью применения технологии развития критического мышления на занятиях метрология, стандартизация и подтверждение качества. Разработанный урок по теме Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений: размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров позволяет отразить все этапы, лежащие в основе технологии, применительно к дисциплине и дает возможность реализовать цели и задачи, поставленные в рамках развития критического мышления.
Цели и задачи.
Преподаватель:
1. Привести в систему, обобщить знания обучающихся о размерах, отклонениях, допусках и погрешностях.
2. Сформировать четкое представление о профессиональных словах и терминах.
3. Обобщить знания обучающихся по данному разделу для успешного освоения последующих тем.
4. Провести работу по составлению кластера, решению задач и формированию у обучающихся знаний о размере.
5. При разработке и проведении урока апробировать технологию Развития критического мышления, которая включает в себя вызов – осмысление - рефлексию.
Обучающиеся:
1. Должны знать:
а) Основные понятия гладких цилиндрических соединений.
б) Различие между размерами (номинальным, предельными и действительным), погрешностью и точностью, допуском и полем допуска.
в) Обозначения размеров, отклонений, допусков для отверстий и валов.
2. Должны уметь:
а) Выполнять решения задач.
б) Анализировать и читать размер и задания.
в) Строить графические изображения размера.
Форма проведения
Занятие по теме Размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров, рассчитано на два академических часа.
Оборудование
Доска, мел, наглядные пособия, индивидуальный раздаточный дидактический материал.
Основная часть
Основные этапы занятия
(таблица 1)
№
Вид деятельности и содержание задания
Цель
Деятельность студентов
Ожидаемые результаты
время
1.
Организационный момент
Создать рабочую обстановку
3 мин.
Первый этап: ВЫЗОВ
2.
Мотивация (анализ задачи домашнего задания, возможности практического применения данного решения), постановка целей и задач урока (запись темы)
1. Подготовить к восприятию темы
2.Определить цели и задачи занятия
3.Активизировать внимание на теме занятия
1. Слушание
2. Запись
Возникновение интереса к теме занятия
10 мин.
3.
Теоретическая работа, решение задач и построение схем полей допусков размеров
1.Обобщить теоретические знания по теме
2.Развить навыки совместной работы
3.Развить навыки обсуждения
1Составление конспекта лекции
2.Комментированное решение задачи
Активизация имеющихся знаний по метрологии и допускам и посадкам
20 мин.
Второй этап: ОСМЫСЛЕНИЕ
4.
Работа с конспектом лекции, анализ решенной задачи.
1.Обобщить и расширить теоретические знания по теме
2.Развить навыки составления алгоритма выполнения действий для решения задачи.
1. Чтение и разбор задания
2. Анализ задания
3. Запись алгоритма
4.Устное выступление
Дополнение, конкретизация и обобщение теоретических знаний
10 мин.
Третий этап: РЕФЛЕКСИЯ
5.
Творческая работа (составление кластера)
1.Обобщить знания по теме
2. Развить навыки схематичного изложения материала
3.Развить навыки выявления причинно-следственных связей
Запись
Разработка кластера
20 мин.
6.
Практическая работа (решение задач)
1. Развить навыки самостоятельной работы
2. Развить навыки графического изображения схем полей допусков размеров и чтения всех обозначений
1.Запись решения задачи.
Выполнение практических упражнений с применением теоретических знаний
20 мин.
7.
Подведение итогов (вывод по теме, объявление результатов, д/з)
Обобщить полученные знания
Беседа
Составление вывода по теме
7 мин.
1.2 Содержание занятия
I стадия. Вызов.
1.Организационный момент.
2. Мотивация и объявление темы.
Преподаватель:
В конструкциях транспортных машин подавляющее большинство деталей, их узлов и агрегатов находятся в соединениях между собой. Поэтому проблема установления и применения требований к соединяемым элементам конструкций требует отдельного рассмотрения.
Домашнее задание было направлено на отработку умения оперировать основными понятиями допусков и посадок, необходимых в дальнейшем для чтения чертежей, определения посадок, геометрической точности деталей, входящих в изделия машиностроения.
Рассмотрение задачи домашнего задания:
Дано:
Dnom = 40мм
TD = 40 мкм = 0,040 мм
EI = - 20 мкм = 0,020 мм
Определить:
1. Недостающие размеры
2. Записать чертежный размер с указанием отверстие / вал
(с применением таблицы формул размеров)
Решение задачи:
1. Переведем все размеры в мм
2. Определяем недостающие размеры, используя таблицу формул:
Dmin = Dnom + EI
Dmin = 40 + (- 0,02) = 39,98 мм
TD = ES – EI, т.е. ES = TD + EI = 0,04 + ( - 0,02) = 0,02 мм
TD = Dmax – Dmin, т.е. Dmax = TD + Dmin = 0,04 + 39,98 = 40,02 мм
Или можно рассчитать: Dmax = Dnom + ES = 40 + 0,02 = 40,02 мм
Расчет можно вести любым способом, конечный результат будет одинаковым.
Если в задании даны ММ и МКМ, то нужно все перевести в ММ, или допуски и отклонения можно считать в МКМ, а диаметры только в ММ.
Отверстия
Валы
(
ES = Dmax - Dnom
EI = Dmin – Dnom
Er = Dr – Dnom
Dmax = Dnom + ES
Dmin = Dnom + EI
TD = Dmax – Dmin
TD = ES - EI
(
es = dmax – dnom
ei = dmin – dnom
er = dr – dnom
dmax = dnom + es
dmin = dnom + ei
Td = dmax – dmin
Td = es - ei
3. Запишем чертежный размер детали. Так как все обозначения ведутся в больших латинских буквах, то это размер отверстия (маленькие латинские буквы для обозначения вала).
Ответ: отверстие (40 0,02
Преподаватель:
Нахождение и чтение размеров отверстия и вала необходимы для определения посадок, взаимодействия погрешностей сопрягаемых поверхностей и расположения погрешностей относительно номинального размера как нулевой точки отсчета.
Эти знания позволят определить годные и бракованные детали, т.е. сравнить теоретические размеры с реальными (действительными) и сделать заключение о годности размера / соединения. Но для этого нам необходимо умение оперировать такими понятиями как: нулевая линия и поле допуска.
(Запись темы на доске и оформление тетрадей студентов.)
Графическое изображение допусков, размеров и отклонений.
Преподаватель:
Графический способ позволяет быстро определить характер соединения деталей и облегчает выполнение различных расчетов, связанных с точностью деталей и соединений.
Изобразить отклонения и допуски в одном масштабе с размерами детали практически не возможно, поэтому для этого используют схематические изображения – поля допусков отверстия и вала, которые строятся относительно нулевой линии.
Нулевая линия – горизонтальная прямая, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения при графическом изображении допусков и посадок.
Положительные отклонения и размеры больше номинального откладываются вверх, т.е. в положительную сторону, а отрицательные отклонения и размеры меньше номинального – вниз или в отрицательную сторону. Если отклонение нулевое или размер соответствует номинальному, то они указываются на нулевой линии.
Поле допуска – поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями или максимальным и минимальным предельными размерами.
Поле допуска отличается от допуска тем, что указывает не только числовое значение, но и положение погрешности относительно номинала.
При графическом изображении поля допусков показывают зонами, ограниченными сверху – верхним отклонением, а снизу – нижним отклонением. Границы слева и справа делаются в виде условного прямоугольника (верх и низ ограничены стандартными значениями ) – для удобства чтения размеров.
Положение поля допуска относительного номинального размера или нулевой линии определяется одним из двух отклонений – верхним или нижним, которое называется основным.
Основное отклонение – отклонение ближайшее к нулевой линии.
(Студенты совместно с преподавателем строят схему поля допуска размера, представленного в ответе мотивационной задачи.)
Задание:
Для размера отверстия (40 0,02 построить схему поля допуска с указанием всех размеров.
Построение начинаем с нулевой линии, обращая внимание, с какими знаками заданы отклонения. Если оба отклонения положительные – нулевую линию строят ниже, если оба отрицательные – то выше. В нашем случае отклонения симметричны относительно нулевой линии, поэтому:
II стадия. Осмысление.
Преподаватель:
Мы рассмотрели принцип построения поля допуска для детали по заданным теоретическим размерам, познакомились с определениями - нулевая линия, поле допуска но, может быть, есть какие-то дополнения к конспекту нашей лекции?
Работа с текстом учебника Зайцева С.А Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении и конспектами предыдущих лекций, дополнение лекционного теоретического материала. Зачитывание дополнительных сведений.
Студентам предлагается проанализировать решенную преподавателем задачу, определить искомые величины и составить алгоритм действий.
Задача.
Дано:
dnom = 40 мм
dmax = 39,991 мм
Td = 16 мкм = 0,016 мм
Годность действительных размеров:
d1д = 40,01 мм, d2д = 39,98 мм, d3д = 39,96 мм
Решение:
1. es = dmax – dnom = 39,991 – 40 = - 0,009 мм
Td = es – ei, ei = es – Td = - 0,009 – 0,016 = - 0,025 мм
dmin = dnom + ei = 40 + (- 0,025) = 39, 975 мм
2. вал (
3.
4. если d1д = 40,01 мм, то по условию годности (с применением таблицы определения годности действительного размера)
dд ( d max, 40,01 > 39,991, поэтому вал – брак исправимый
если d2д = 39,98 мм, то
dmin ≤ dд ≤ d max, 39,975 ≤ 39,98 ≤ 39,991, поэтому вал – годен
если d3д = 39,96 мм, то
dд ( d min, 39,96 ( 39,975, поэтому вал – брак неисправимый
Определение годности действительного размера:
Размер годен:
отверстие: Dmin ≤ Dд ≤ D max
вал: dmin ≤ dд ≤ d max
2. Брак:
Исправимый
Неисправимый
отверстие
Dд ( D min
Dд ( D max
вал
dд ( d max
dд ( d min
Вариант алгоритма, составленного студентами:
1. перевести все размеры в мм
2. по таблице формул определить недостающие размеры
3. записать чертежный размер
4. построить схему поля допуска с указанием всех размеров
5.определить степень годности действительного размера и обосновать ее, указать размер на схеме.
III стадия. Рефлексия.
Преподаватель:
На этом уроке мы рассмотрели графическое изображение допусков, размеров и отклонений. Этот материал достаточно простой, но чрезвычайно важный, так как, не освоив его, нельзя сделать необходимые заключения о годности размера / соединения, а в дальнейшем понять принцип построения единой системы допусков и посадок ЕСДП.
В ходе совместной работы мы познакомились с теоретическим материалом о графическом изображении допусков, размеров и отклонений, сейчас вам нужно обобщить накопившуюся информацию при помощи составления кластера, а потом применить эти знания на практике.
Студенты по группам составляют кластеры на листах А3 (рис.№1).
После презентации кластеров выбирается наиболее полный, представитель группы объясняет причинно-следственные связи построения.
Возможный вариант кластера (см. приложение)
Преподаватель:
Теоретические знания требуют самостоятельной практической апробации.
(Студенты самостоятельно решают задачу, условие которой записано на доске.)
Задача
Дано:
Dnom = 40 мм
Dmin = 40 мм
TD = 25 мкм
Определить:
1. Недостающие размеры
2. Записать чертежный размер с указанием отверстие / вал
(с применением таблицы формул размеров)
3. Построить схему поля допуска с указанием всех размеров
4. Определить годность действительных размеров (с использованием таблицы определения годности)
Решение:
EI = Dmin – Dnom, EI = 40 – 40 = 0 мм
TD = Dmax – Dmin, Dmax = Dmin + TD = 40 + 0,025 = 40,025 мм
ES = Dmax – Dnom, ES = 40,025 – 40 = 0,025 мм
Отверстие 40 + 0,025
если D1д = 40,04 мм, то по условию годности (с применением таблицы определения годности действительного размера)
Dд ( D max, 40,04 > 40,025, поэтому отверстие – брак неисправимый
если D2д = 40 мм, то
Dmin ≤ Dд ≤ D max, 40 ≤ 40 ≤ 40,025, поэтому отверстие – годно
если D3д = 39,97 мм, то
Dд ( D min, 39,97 ( 40, поэтому отверстие – брак исправимый
(Студенты устно отвечают решение задачи, преподаватель записывает решение на доске, используя оптимальный вариант.)
Заключительное слово и подведение итогов.
Преподаватель:
Для решения данной задачи нам необходимо было овладеть теоретическими знаниями.
Подводя итоги сегодняшнего урока, давайте вспомним основные понятия.
Фронтальный опрос:
1.Что такое допуск и что он характеризует?
2.Что такое нулевая линия?
3.Что такое поле допуска?
4. Чем допуск отличается от поля допуска?
5. Что такое действительный размер? Как определять годность действительного размера?
6. Что должно быть в чертежном обозначении размера?
7. Для чего нам необходимы знания, которые сегодня получили и где мы сможем применить их на практике?
Преподаватель:
Сегодня мы научились строить схемы полей допусков размеров, определять годность действительного размера и вспомнили правила проставления размеров на чертежах.
(Подведение итогов, выставление оценок, домашнее задание: студентам надо по индивидуальному раздаточному дидактическому материалу выполнить домашнюю работу по рассмотренному материалу и подготовиться к тесту по всему разделу Основные понятия гладких цилиндрических соединений).
Заключение.
Педагогическая технология Развитие критического мышления, примененная на занятии, позволила достичь высокого уровня активности студентов, развития их творческих способностей, способствовала глубокому осмыслению темы.
Различный образовательный уровень студентов вызвал определенные трудности в ходе проведения урока, но систематическая работа с учетом данной технологии позволит скорректировать эти недостатки.
Список литературы.
Зайцев С.А. и др. Метрология, стандартизация и сертификация в машиностроении: Учебник для среднего профессионального образования –образовательно - издательский центр Академия, 2012
Зайцев С.А. и др. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении: Учебник для начального проф.образования – образовательно - издательский центр Академия, 2012
Дополнительные источники:
Интернет – издание Профобразование 2011 – 2014 г.
Р Е Ц Е Н З И Я
На методическую разработку урока закрепления и систематизации знаний по дисциплине метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме
Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений
Преподавателя Локтева Евгения Владимировича
Методическая разработка выполнена для преподавателей дисциплины Метрология, стандартизация и подтверждение качества по теме Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений: размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров в разделе Допуски и посадки.
Работа позволяет использовать на занятиях опыт технологии развития критического мышления. На примере урока по теме Основные понятия и определения гладких цилиндрических соединений: размеры, отклонения и допуски. Графическое изображение размеров представлены: ход занятия, разнообразные задания, различные формы работы при изучении и обобщении теоретического материала и выполнении практических заданий, дающие возможность реализовать основную цель технологии: обеспечить развитие критического мышления посредством интерактивного включения студентов в образовательный процесс.
Рецензент: Попова Т.И. заведующая заочным отделением, преподаватель ГОБУ СПО ВО БСХТ
5
(40
ES=0,02
EI= -0,02
Dmin=39,98
d
Dmax=40,02
TD=0,04
0
+
-
ei= -0,025
d3=39,96
es= -0,009
Td=0,016
d2=39,98
dmin=39,975
dmax=39,991
d1=40,01
ES=0,025
EI=0
D3=39,97
TD=0,025
D2=40
D1=40,04
Dmin=40
Dmax=40,025
