Понятие механизма



Цель: сформировать понятие о механизмах, их виды, назначение и применение в технике; умение различать и объяснять суть понятий «деталь», «изделие», «механизм»; дать понятие о передаточное число; научить его определять; ознакомить с техническими характеристиками различных видов соединений; развивать умение определять и объяснять назначение ведущей и ведомой детали, сущности процесса передачи движения от одной детали к определенному движению другой.

Основные понятия: механизм, рычаг, шестерня, фрикционная передача, кулачковый и рельсовый механизмы, ведущий и ведомый шкив, передаточное число.

Ожидаемые результаты: сформированные умения различать и объяснять сущность понятий учебной деятельности: «деталь», «изделие», «механизм»; распознавания сложных и простых механизмов, объяснение общих и отличительных признаков; умения определять и объяснять назначение ведущей и ведомой шестерни, сущности процесса передачи вращательного движения от одной детали до определенного движения другого; умение выполнять измерения и расчеты передаточного числа или отношения; приводить примеры применения простых и сложных механизмов в технике.

Оборудование: модели зубчатого, ременного, рельсового, кривошипного и кулачкового механизмов, ручная дрель, набор «Конструктор».

Структура урока

I. Организационный момент
II. Актуализация знаний и мотивация учебной деятельности учащихся
III. Изучение нового материала
1. Понятие о механизмах.
2. Виды, строение, назначение и принцип работы механизмов.
3. Передаточное число механизмов.
4. Изображение механизмов на кинематических схемах.
IV. Закрепление новых знаний и умений учащихся
V.Иитоги урока
VI. Домашнее задание

ХОД УРОКА

I. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ
II. Актуализация знаний и мотивации учебной деятельности учащихся
Фронтальный опрос.
1) Какие детали называются простыми? Сложными?
2) Что такое соединение деталей?
3) Какие соединения называются подвижными? Неподвижными?
4) Какие соединения называются разъемными?

Работа в группах.
Учитель объединяет учеников в группы и выдает им карточки с условными обозначениями типовых деталей и соединений. На доске расположены изображения этих деталей и соединений. Учащиеся должны наряду с изображениями прикрепить соответствующие условные обозначения.

III. Изучение нового материала

1. Понятие механизма.
понятие механизма: преобразование возвратно-поступателього движения во вращательноеБеседа.

Учитель демонстрирует коловорот, ручную дрель, сверлильный станок и предлагает учащимся ответить на вопрос.
1) Для выполнения каких технологических операций предназначен коловорот, ручная дрель, сверлильный станок?
2) При сверлении отверстий каким инструментом прикладывается меньше физических усилий?
3) За счет чего уменьшаются физические усилия при сверлении отверстий с помощью ручной дрели?
4) Какая основная разница между круговоротом и ручной дрелью?
Учащиеся должны сделать вывод, что основным назначением зубчатого соединения ручной дрели является уменьшение физических усилий при выполнении работы. Учитель подводит учащихся к этому выводу, демонстрируя зубчатое соединение ручной дрели со снятым кожухом. При этом следует обратить внимание на размеры, форму, количество зубцов на каждой шестерни.
Рассказ учителя.
Механизм - это устройство, предназначенное для передачи движения от одной детали к определенному движению другой детали. Например, в Древней Греции во время строительства применяли рычаги для перемещения больших грузов.
Рычаг - простейший механизм, предназначенный для перемещения грузов. Рычаг закрепляется в одной точке, вокруг которой он может свободно вращаться. Эта неподвижная точка называется точкой опоры. Прилагая усилия к одному концу рычага, можно другим его концом перемещать или поднимать груз. Чем дальше от точки опоры прилагается усилие, тем груз большей массы можно поднять или переместить.
Любой механизм не может самостоятельно работать. Для этого необходимо приложить усилия или выполнить работу. Механизм дает возможность только облегчить выполнение работы. В технике под понятием «механизм» понимают также устройство, предназначенное для преобразования движения с одного вида на другой.
(На примере ручной дрели учитель демонстрирует способ изменения и передачи движения от рычага ручки дрели до его шпинделя.)

Работа по учебнику.

Ознакомиться с материалом учебника по истории развития техники.

2. Виды, строение, назначение и принцип работы механизмов.

Рассказ учителя.

Механизмы делятся на простые и сложные. К простым принадлежат: рычаг, блок, клин, винт, наклонная плоскость, колесо, ось, а сложные механизмы - это соединенные между собой определенным образом простые механизмы, например автомобили, станки, велосипеды, электропоезда. Все механизмы предназначены для передачи движения от одних тел к другим или преобразования движения одного вида на другой.
В сложных механизмах детали осуществляют различные виды движений: вращательное (валы, оси, шкивы, зубчатые колеса) и поступательное (поршни, ползунки). Эти движения могут осуществляться при наличии разного вида соединенных между собой деталей. Вращательное движение в механизмах обеспечивают валы, оси. Демонстрируя зубчатое, ременное и реечное соединение, учитель вводит понятие «виды соединений». Демонстрируя механизмы с имеющимися в них осями, валами, выясняется назначение каждого из них, а также различия между ними. Ученики должны осознать, что указанные механизмы принимают на себя и передают в другие части усилия с помощью передач (ременных, зубчатых, рельсовых).
На примере сверлильного станка со снятым защитным кожухом клиноременной передачи учитель объясняет назначение передачи.

3. Передаточное число механизмов.

Рассказ учителя.

понятие механизма в машиностроенииШкив, закрепленный на валу электродвигателя сверлильного станка, является ведущим, а шкив, соединенный пасом с ведущим шкивом, получает от него вращательное движение и является ведомым. Соответствующие названия имеют и валы, на которых закреплены шкивы. Опоры, на которых содержатся валы, называются подшипниками.
Ведущие и ведомые элементы ременной и зубчатой ??передач всегда находятся в определенной зависимости друг от друга. Эта зависимость характеризуется передаточным числом (u), которое можно определять по формуле:

u = n1/n2

где п1 - частота вращения (количество оборотов в секунду) ведущего вала; п2 - частота вращения (количество оборотов в секунду) ведомого вала. Передаточное число ременной передачи зависит от соотношения диаметров шкивов и выражается формулой:

u = i1/i2

где i1 и i2 - диаметры шкивов.
Передаточное число зубчатой ??передачи также можно определить по количеству зубцов ведущего и ведомого колес по формуле:
где z1 и z2 - число зубьев соответственно ведущего и ведомого колес передачи. (Ведущее и ведомое колеса учитель показывает на модели.) Для лучшего усвоения учащимися приобретенных знаний учитель демонстрирует две модели ременной передачи: одну - со шкивами одинакового диаметра, вторую - со шкивами различных диаметров. По отмеченным рискам на шкивах обеих моделей учащиеся наблюдают при вращении ведущих шкивов за скоростью вращения ведомых. Они должны убедиться, что шкив меньшего диаметра всегда вращаться быстрее, чем такой же шкив большего диаметра.
Для наглядности можно использовать модели зубчатых передач. В одной модели количество зубцов ведущего и ведомого колес должна быть одинаковой, во второй - количество зубцов ведущего колеса вдвое больше, чем у ведомого. Результаты сопоставления подтверждают формулу, поскольку ведомое колесо модели с одинаковым количеством зубцов вращается со скоростью, равной скорости ведущего колеса, а скорость вращения ведомого колеса второй модели вдвое больше, чем ведущего.

Работа в группах.

Учитель объединяет учеников в группы и выдает им карточки с изображением различных передач. Ученики должны подсчитать передаточное число передач. 4. Изображение механизмов на кинематических схемах.
Работа по учебнику.
Проработать соответствующий материал учебника и заполнить таблицу.

Название механизма

Условное изображение на кинематической схеме



IV. ЗАКРЕПЛЕНИЕ НОВЫХ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ УЧАЩИХСЯ

Задачи.

Найдите и покажите в мастерской механизмы и машины.
Учебная игра.
Каждая группа учащихся получает карты, где есть изображение передачи и условное обозначение иной передачи. Изображения расположены по образцу костей домино.
По жребию первая прикрепляет к доске одну карту. Другие группы ищут до условного обозначения соответствующее изображение передачи.

V. ИТОГИ УРОКА

Заключительное слово учителя.

Механизм - это устройство, предназначенное для передачи движения от одной детали к другой.

Использование механизма позволяет облегчить выполнение работы.
Детали механизмов осуществляют различные виды движений: вращательное (валы, оси, шкивы, зубчатые колеса) и поступательное (поршни, ползунки). Зависимость между ведущей и ведомой деталями механизмов характеризуется передаточным числом.

VI. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

1) Проработать соответствующий материал учебника.
2) Привести в тетрадях примеры механизмов в быту, определить их виды и принципы работы.






Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Сумма: код подтверждения