1 Дидактический анализ содержания учебного материала

На изучение темы «Зубчатые колеса», разрабатывается план урока в соответствии с тематическим планом.

План урока.

Тема программы: «Зубчатые колеса».

Тема урока: «Зубчатые колеса».

Тип учебного занятия: комбинированный урок.

Цели:

Обучающая − сформировать у учащихся знания о Зубчатых колесах.

Развивающая – развить коммуникабельность, технологическое, абстрактное мышление.

Воспитательная – воспитать ответственность при выполнении технологических операциях, самостоятельность, профессионально важные качества, воспитать убежденность в необходимости получаемых знаний.

Материально-техническое обеспечение учебного занятия: учебники, конспект, плакаты, макеты, компьютер, диапроектор.

Новый материал подается в виде лекции. Для повышения интереса учащихся к изучаемому материалу, он предлагается в виде презентации.

Дидактическая цель данного урока: формирование у учащихся знаний и усвоение изученного материала.

Дидактическая структура занятия строится на основе логики процесса обучения и способов диагностических задач, методической структуры, определяется целями урока и видами деятельности педагога и учащихся.

Ход урока.

1. Организационный момент:

1. приветствие;

2. проверка присутствующих;

3. назначение дежурных;

4. проверка готовности к занятию.

1. Проверка пройденного материала по теме: «обработка металлов резанием»;

2. Объяснение нового материала;

3. Закрепление изученного теоретического материала:

   1. устный опрос;

   2. тестовое задание;

   3. создание проблемной ситуации. [3]

2. Виды зубчатых колес

Прямозубые колёса — самый распространённый вид зубчатых колёс. Зубья являются продолжением радиусов, а линия контакта зубьев обеих шестерён параллельна оси вращения. При этом оси обеих шестерён также должны располагаться строго параллельно.

Рисунок 1- прямозубые колеса

Косозубые колёса являются усовершенствованным вариантом прямозубых. Их зубья располагаются под углом к оси вращения, а по форме образуют часть спирали. Зацепление таких колёс происходит плавнее, чем у прямозубых, и с меньшим шумом [4].

Недостатками косозубых колёс можно считать следующие факторы:

При работе косозубого колеса возникает механический момент, направленный вдоль оси, что вызывает необходимость применения для установки вала упорных подшипников;

Увеличение площади трения зубьев (что вызывает дополнительные потери мощности на нагрев), которое компенсируется применением специальных смазок [4].

В целом, косозубые колёса применяются в механизмах, требующих передачи большого крутящего момента на высокой скорости, либо имеющих жёсткие ограничения по шумности.

Рисунок 2- Косозубые колеса

Двойные косозубые колёса (шеврон) решают проблему осевого момента. Зубья таких колёс изготавливаются в виде буквы «V» (либо они получаются стыковкой двух косозубых колёс со встречным расположением зубьев). Осевые моменты обеих половин такого колеса взаимно компенсируются, поэтому отпадает необходимость в установке осей и валов в специальные подшипники. Передачи, основанные на таких зубчатых колёсах, обычно называют «шевронными».

Рисунок 3- Шевронные колеса

При жёстких ограничениях на габариты, в планетарных механизмах, в шестерённых насосах с внутренним зацеплением, в приводе башни танка, применяют колёса с зубчатым венцом, нарезанным с внутренней стороны. Вращение ведущего и ведомого колеса совершается в одну сторону. В такой передаче меньше потери на трение, то есть выше КПД.

Секторное колесо представляет собой часть обычного колеса любого типа. Такие колёса применяются в тех случаях, когда не требуется вращение звена на полный оборот, и поэтому можно сэкономить на его габаритах.

Передача на основе колёс с круговыми зубьями (Передача Новикова) имеет ещё более высокие ходовые качества, чем косозубые — высокую нагрузочную способность зацепления, высокую плавность и бесшумность работы. Однако они ограничены в применении сниженными, при тех же условиях, КПД и ресурсом работы, такие колёса заметно сложнее в производстве. Линия зубьев у них представляет собой окружность радиуса, подбираемого под определённые требования. Контакт поверхностей зубьев происходит в одной точке на линии зацепления, расположенной параллельно осям колёс.[4]

Во многих машинах осуществление требуемых движений механизма связано с необходимостью передать вращение с одного вала на другой при условии, что оси этих валов пересекаются. В таких случаях применяют коническую зубчатую передачу. Различают виды конических колёс, отличающихся по форме линий зубьев: с прямыми, тангенциальными, круговыми и криволинейными зубьями. Конические колёса с прямым зубом, например, применяются в автомобильных дифференциалах, используемых для передачи момента от двигателя к колёсам.[4]