Методическая разработка открытого урока на тему «Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений» (2022 г)
методическая разработка

ОБЛАСТНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«КУРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ ТЕХНИКУМ

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ОТКРЫТОГО УРОКА

ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ГЛАДКИХ

 ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

 ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

ОП 05 МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ

программы подготовки специалистов среднего звена по специальности

23.02.07 Техническое обслуживание и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей

Краткая аннотация занятия:  объяснение основных понятий стандарта

 ГОСТ 25347-2013 «Основы взаимозаменяемости»,  формирование у студентов умений и навыков расчета допуска детали;  определения основных отклонений по справочным таблицам;  построения графического изображения поля допуска;

анализа поля допуска с определением вида посадки.

г. Курск, 2022.

Организационная структура учебного занятия

Деятельностная карта учебного занятия.

Специальность:  23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта   

Учебная группа:  2-17

Наименование программы:  Учебная дисциплина ОП.05 Метрология, стандартизация и сертификация

Тема учебного занятия: «Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений»

Тип учебного занятия:  урок закрепления знаний и формирования умений.

Вид учебного занятия: урок.

Междисциплинарные связи: ОП 01 Инженерная графика,  ПМ01 Техническое обслуживание и ремонт автотранспортных средств.

Средства обучения:

а) мультимедийный проектор, ноутбук, экран.

б) информационно-коммуникационные: презентация Power Point, методическая разработка урока.

в)дидактические материалы: таблицы из ГОСТ 25347-2013.        

Методы деятельности обучающихся: репродуктивный и частично-поисковый.

Методическая цель занятия:  активизация познавательной деятельности обучающихся через формирование умений и навыков для решения практических задач.

   Краткая аннотация занятия:  овладение студентами алгоритмом определения допусков и посадок соединений углубляет профессиональные компетенции обучающихся, способствует более осмысленному изучению учебного материала,  превращению фрагментарных знаний студента в системные.

Цель:  формирование практических умений выполнять определенные действия, операции, необходимые в профессиональной деятельности.

Задачи:

     образовательные:

• дать студенту понятия соединение вала и отверстия, посадка, виды посадок
• сформировать умения: расчета допуска детали,определения основных отклонений по справочным таблицам, построения графического изображения поля допуска; анализа поля допуска с определением вида посадки

   развивающие:

• развивать аналитические способности обучающихся, умение установить причинно-следственные связи,
• вырабатывать умения  планирования способов достижения целей,
• формировать коммуникативные навыки.

 воспитательные:

• вырабатывать инициативу, самостоятельность и ответственность,
• формировать целостное представление о профессиональной деятельности,
• воспитать творческий подход к работе.

Формируемые общие и профессиональные компетенции.

ПК 1.3.Проводить ремонт различных типов двигателей в соответствии с технологической документацией.

ПК 6.2.Планировать взаимозаменяемость узлов и агрегатов автотранспортного средства и повышение их эксплуатационных свойств.

ОК 02. Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности.

ОК 04. Работать в коллективе и команде, эффективно взаимодействовать с коллегами, руководством, клиентами.

ОК 10. Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языках

Технологии обучения:  интеграция образовательных технологий в рамках контекстного обучения: технологии имитационно-моделирующего обучения, технологии репродуктивного обучения.

Формы организации обучения:  групповая, фронтальная, индивидуальная

Методы обучения:

    вербальные: беседа (проблемная, подготовительная, аналитическая, рефлексивный диалог);

     наглядные: компьютерная мультимедийная презентация;

     практические:  метод решения конкретной задачи;

     методы контроля: самоконтроль, устный контроль.

Образовательные ресурсы:

1.   Метрология, стандартизация и сертификация на транспорте [Электронный ресурс]: учебник. Рекомендован ФГАУ «ФИРО»/ [И.А.Иванов, С.В.Урушев, А.А.Воробьев, Д.П.Кононов]. – Электрон.текстовые дан. -  М.: Академия, 2019. – 352 с. – (Профессиональное образование).

2. Ганевский Г.М. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении/ Г.М. Ганевский,  И.И. Гольдин.  – М.: Издательский центр «Академия», 2018. – 288 с.

3.   Палий М.А. Нормы взаимозаменяемости в машиностроении/ М.А. Палий, В.А. Брагинский. – М.: Машиностроение, 2019. – 199 с.

Научно-методические ресурсы:

1. Быстрова И.Н. Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе-М, 2009(Электронный ресурс)  http://scipeople.com/publication/88670/.
2. Современные педагогические и информационные технологии в системе образования: учеб.пособие для студентов высш.учеб.заведений. Полат Е.с., Бухаркина М.Ю. – М.:Издательский центр «Академия»,2007,368 с
3. Травкина Н.Н., Харитонова О.А.Кожухов Ю.В. Общая педагогика/ Курск: Изд-во ООО «Учитель», 2014 г. 173 с.

Ход открытого урока

СЛАЙД 1

    Посмотрите на тему нашего сегодняшнего урока. Я вас мотивирую на ее изучение двумя перспективами – одна ближняя, другая дальняя. Догадайтесь, что это за перспективы?

  Ближняя – это легкое решение практической на следующем занятии, а дальняя – это ваша будущая работа по специальности. Если вы научитесь разбираться в этих хитрых надписях, то по чертежу вы сможете правильно изготовить соединение или, заменяя износившуюся деталь,  – сделать новую в нужных допусках.

     На прошлых занятиях вы ознакомились с базовыми понятиями нормативного документа ГОСТ 25347-2013 (ISO 286-2:2010) «Основные нормы взаимозаменяемости».

СЛАЙД 2

    Вы знаете, что такое номинальный размер, действительный размер, предельные размеры, предельные отклонения, допуск размера. Вы умеете выполнять графическое изображение поля допуска размера, определять годность действительного размера по чертежу.

 Давайте кА вспомним все это. (СПРОСИТЬ ФРОНТАЛЬНО)

СЛАЙД 3.

А теперь вызову к доске на решение теста. К доске, чтобы вам не подсказывали. Называете число, я записываю, остальные молча проверяют – нет ли ошибки ЭЛЕКТР  ТЕСТ.7.1

    Сегодня, мы будем рассматривать не каждую деталь отдельно, а соединение вала и отверстия.

СЛАЙД 4.

    Я знаю, что по инженерной графике вы еще не дошли до темы «сборочный чертеж», те когда мы видим соединение вала и отверстия, поэтому подобрала для вас вот такие иллюстрации.

       1-Смотрите это слева отверстие, красным выделен допуск на него, т.е.видны минимальный и максимальный размер. Справа вал – красным допуск. А в центре изображение их соединения на чертеже

      2- Тут мы видим в разрезе отверстие и вал.

      3- На этом изображении оставили только изображение в сечении, тут видны номинальный диаметр  соединения, мин и мах диаметры вала и отверстия.

        Как отличить минимальные диаметры вала и отверстия? (большими и малыми буквами).

       4- Это изображение перенесите себе в тетрадь. Договоримся, что поле допуска отверстия штрихуем в клетку, для вала в полоску. Мы получили графическое изображение полей допусков, которое  позволяет быстро определять характер соединения деталей и облегчает выполнение различных расчетов

СЛАЙД 5.

   Все разнообразные машины, станки, приборы, механизмы состоят из деталей, которые соединяются между собой.  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.

Запишите в тетради

  Посадка - характер соединения узлов (деталей), который определяет свободу их относительного перемещения.

Виды посадок:

1. посадка с зазором. Это подвижные соединения.  При работе механизма одна соединяемая деталь перемещается относительно другой. Зазор получается, когда размер отверстия больше размера вала.

2. посадка с натягом. Это неподвижные, неразъемные соединения, в которых одна деталь неподвижна относительно другой в течение всего срока службы соединения.  Эти посадки позволяют точно центрировать детали и передавать в процессе длительной эксплуатации заданный крутящий момент или осевое усилие. Натяг получается, когда размер вала больше размера отверстия. (крепление на вал уплотнительных металлических колец и седел клапанов путем запрессовывания)

3. переходная посадка. Это неподвижные разъемные соединения, которые разбирают при регулировке и ремонте; их соединение бывает или с небольшим зазором или с небольшим натягом (посадка внутренних колец подшипника на вал)

Попробуйте перенести себе в тетрадь как выглядят поля допусков для разных посадок.

СЛАЙД 6.  Вот ответ.

Обозначение посадки на сборочном чертеже  состоит из указания полей допусков сопрягаемых деталей, при этом указание оформляется в виде простой дроби. Вначале записывается номинальный размер соединения (он одинаков для сопрягаемых отверстия и вала), затем над чертой (в числителе) указывается поле допуска отверстия, а под чертой (в знаменателе)  поле допуска вала

Запишите в тетради: обозначение посадки: 40Н8/f7. Тогда в этом соединении  отверстие будет иметь размер: 40Н8, а вал 40f7.

Мы видим, что поле допуска графически изображается так (перенесите в тетрадь мое изображение) –

Запишите в тетради: поле допуска размера определяется 

1.Допуском, который зависит от диаметра и квалитета.

2.Основным отклонением (буква и расстояние от нулевой линии)

Квалитет – это точность обработки. С возрастанием номера квалитета допуск увеличивается, то есть точность убывает. Существует 21 квалитет.

Представьте, круглый пруток распилили ножовкой. Это грубая обработка – квалитет будет например 11. Если место распила обработать шлифмашинкой, то точность повышается, квалитет будет например 9.

Научимся определять допуски , т.е. высоту прямоугольника на графическом изображении.

СЛАЙД 7

Например определим допуск на размер 9 по 8 квалитету. Размер 9 находится в интервале размеров от 6 до 10, в верхней строке квалитет 8, на пересечении число 22 мкм, т.е. 0,022 мм.

Проверьте себя:  Я раздала вам справочные материалы. Можно смотреть туда.

1. Допуск на размер 55 по 7-му квалитету составляет 30мкм, что соответствует 0,030 мм. (Размер 55 находится в интервале размеров от 50 до 80.)

2. Если размер на конце интервала, то он обозначен в двух строчках, тогда берем верхнюю.

Допуск на размер 30 по 9-му квалитету составляет 52 мкм=0,052 мм. На чертежах и в расчетах везде мм.

СЛАЙД 8. А сейчас будет вам очень сложное задание, но я уверена, что в группе 2-17 есть светлые головы

ЭЛЕКТР  ТЕСТ.2.2

СЛАЙД 9

Посмотрите на поле допуска. Оно определено не только размером допуска (высота прямоугольника) но и положением поля относительно нулевой линии.

   Для определения этого положения вводится понятие запишем: 

Основное отклонение - это отклонение, ближайшее к нулевой линии

    Основные отклонения обозначают одной, а в отдельных случаях и двумя буквами латинского алфавита: прописными (А, В, С, D и т. д.) - для отверстий и строчными (а, в, с, d и т. д.) - для валов.

Скажите какой букве соответствует основное отклонение, которое я вам нарисовала? Если вам плохо видно с доски, посмотрите на выданный мной листок.

(С,Д,E,F)

   Обратите внимание, что поля допусков двух отверстий с основным отклонением С и F находятся на разном расстоянии от нулевой линии: первое выше, второе ниже. Вот как раз эти расстояния определяются по таблице отклонений.

СЛАЙД 10

  Знак + используется, если поле допуска «поднялось» над нулевой линией, а знак –  если поле допуска «опустилось ниже» (смотрим по рисунку 3).

   Посмотрите, размер 170 по отклонению С  имеет расстояние до нулевой линии +230 мкм, а этот же размер по отклонению F имеет расстояние до нулевой линии +43 мкм.

Запишем в тетради

Деталь, у которой положение поля допуска является базовым и не зависит от характера соединения, называют основной деталью.

Основное отверстие – отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю, Нарисуйте у себя в тетради его поле допуска.  Рядом напишите Н

Основной вал– вал, верхнее отклонение которого равно нулю Нарисуйте у себя в тетради его поле допуска.  Рядом напишите h.

В промышленности применяются два вида посадок

СЛАЙД 11

Система отверстия – если посадки образованы основным отверстием и разными валами

Система вала - если посадки образованы основным валом и разными отверстиями

Как вы думаете  какая посадка применяется чаще? В системе вала или в системе отверстия? А главное почему?

В промышленности чаще применяется система отверстия, т.к. валы легче поддаются изменению размеров по сравнению с отверстиями.

Вернемся к титулу нашего урока.

СЛАЙД 1

Как вы думаете  среди обозначенных посадок как найти посадку в системе отверстия? (Н/любая маленькая), а посадку в системе вала, их тут только 2 (любая большая/h), а если мы видим две H/h?, то запомните – это система отверстия, т.к. применяется чаще.

СЛАЙД 12

Вроде бы  все всё поняли, а теперь закрепим эти знания при решении задачи

ОТКЛЮЧИТЬ экран.

Запишем в тетради

определить вид посадки, если  размер сопряжения  d= 200

1. Номинальный размер сопряжения 200 мм.

2. Система посадки - система отверстия.(определяется по букве Н-отверстия, h-система вала)

3. Размер отверстия в сопряжении  200Н9, квалитет - 9.

4. Размер вала в сопряжении  200f 7, квалитет - 7.

5. Выполнение графического поля допуска (рисунок 3)

                                   для отверстия                           для вала

Размеры  0,115 и  0,046 взяты из таблицы допусков по размеру 200 и квалитетам 9 и 7. А отклонение -0,050, взято из таблице основных отклонений по размеру 200 и букве f.

6. По изображению поля допуска определяем верхнее и нижнее предельное отклонение по справочным таблицам «Допуски », «Основные отклонения » и записываем условное обозначение поля допуска детали:

отверстие 200-0,115;         вал 200-0,050-0,096

7. Определяем вид посадки - с зазором (по рисунку 2)