Дидактический материал по черчению

0

ПУБЛИЧНОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»

ООО «Газпром трансгаз Томск»

Корпоративный институт

Дидактический материал

СОГЛАСОВАНО Заведующий УМС Корпоративного института ___________ С.Ю. Бордовская «__»________ 2015 г.

РАЗРАБОТАНО Специалист по учебной работе (преподаватель) 1 категории ___________ Е.Б. Четвилова «__»________ 2015 г.

г. Томск 2015 |

АННОТАЦИЯ

Дидактический материал разработан с целью организации практических работ по предмету «Черчение» у слушателей Корпоративного института
ООО «Газпром трансгаз Томск».

Сведения о документе:

1 РАЗРАБОТАНЫ Филиалом «Корпоративный институт»
ООО «Газпром трансгаз Томск»

2 ВНЕСЕНЫ Филиалом «Корпоративный институт»
ООО «Газпром трансгаз Томск»

3 ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Филиалом «Корпоративный институт»
ООО «Газпром трансгаз Томск» 26.06.2015

4 СРОК ДЕЙСТВИЯ 5 лет

5 ВЗАМЕН Разработана впервые

СОДЕРЖАНИЕ

1 Пояснительная записка………………………………………………………...........5

2 Введение……………………………………………………………...........................6

3 Структура и содержание……………………………………………………..………6

4 Дидактический материал……..………………………………………………...……7

Список рекомендуемой литературы…………………………………………………16

1 Пояснительная записка

Дидактический материал по предмету «Черчение» предназначен для организации практических работ на основе дифференцированного подхода в обучении по профессиям «Трубопроводчик линейный», «Слесарь по ремонту технологических установок», «Оператор котельной», «Монтажник наружных трубопроводов», «Слесарь по ремонту автомобилей», «Электрогазосварщик».

Нормативной основой для разработки тестовых заданий составляют следующие документы:

– ГОСТ 2303-68*. Линии

– ГОСТ 2.305-2008. Изображения – виды, разрезы; сечения

– ГОСТ 2311-68. Изображение резьбы

– ГОСТ 2.317-69. Аксонометрические проекции

Данная разработка включает в себя дидактические материалы по темам программы обучения по предмету, а также развивающие и разноуровневые задания, которые способствуют формированию пространственного мышления обучающихся.

2 Введение

Предмет «Черчение» занимает особое место среди общетехнических предметов профессиональной подготовки, являясь профессионально значимым для большинства профессий машиностроительного профиля.

Особенность этого предмета в том, что его нельзя просто заучить, его надо понять, а понимается предмет только в том случае, если у человека развито пространственное (или объемное) мышление. Как показывает практика даже у взрослого человека степень развития пространственного мышления в большей степени определяется объемом знаний, навыков, необходимых для технически грамотного представления любой информации средствами графики.

Следует также отметить, что процессы восприятия, запоминания, мышления у взрослого человека протекают не столь продуктивно, как у ребенка или подростка. В связи с этим первостепенную важность приобретают методология, методы, способы обучения.

В отличии от традиционной педагогики обучение взрослого населения заключается в том, что ведущую роль в процессе обучения играет не обучающий, а обучаемый. Функцией обучающего в этом случае является оказание помощи обучающемуся в выявлении, систематизации, формализации личного опыта последнего, корректировке и пополнении его знаний. В этом случае происходит смена приоритетности методов обучения.

Поэтому вместо лекционных методов следует предусматривает преимущественно практические занятия, зачастую экспериментального характера, дискуссии, деловые игры, кейсы, решение конкретных производственных задач и проблем. Кроме того, меняется подход к получению теоретических знаний. На первое место выходят дисциплины, содержащие интегрированный материал и учитывающий профессиональную направленности обучаемого.

Основной целью данной разработки является развитие деятельностных способностей обучающихся на основе личностно-ориентированного и дифферен-цированного обучения с учетом возрастных особенностей обучающихся.

Учебная ситуация каждого урока, конструируется на основе дидактической триады: системы творческих заданий – диалога – моделирования (рис. 1).

Видами творческих заданий, выполняемых на уроках являются:

1) выбор необходимой информации из предложенной;

2) исправление ошибок;

3) определение закономерности;

4) сравнение;

6) поиск новых решений; решение противоречий;

7) комбинирование известных решений задач при построении новой.

Рисунок 1 – Дидактическая триада

Применение данных технологий способствует тому, что у обучающихся раз-виваются познавательные способности и, в первую очередь, самая сложная – пространственное мышление.

Дидактический материал, представленный в виде занимательных задач, помогает обучающимся на доступных для понимания примерах уяснить сложные задачи черчения, учитывая разный уровень подготовленности слушателей Корпоративного института.

Результатом применения заданий данной разработки явилось решение следующих задач:

1. повышение мотивации к изучению предмета «Черчение»;

2. формирование пространственного мышления;

3. развитие общих компетенций;

4. качественное освоение рабочей учебной программы по предмету «Черчение».

3 Содержание и структура

3.1 Занимательная терминология

Признаки названия новых предметов относительно существующих:

– общее функциональное назначение;

– сходство форм;

– названия по роли детали в машине (или целям, для которых они служат);

– упражнения по определению названий деталей.

1. Основные виды

– наименование, правила построения, проекционные связи;

– моделирование из проволочки;

– построение третьей проекции по двум заданным

– упражнения по соотнесению основных видов и аксонометрической проекции детали.

1. Простые разрезы

– классификация разрезов;

– правила построения;

– конструирование деталей и построение их чертежей по заданному фронтальному разрезу.

1. Сечения

– правила построения сечений;

– моделирование формы предмета по сечениям.

3.5 Чертежи и эскизы деталей

– чертежи деталей

– чтения чертежей;

– исправление ошибок на чертежах;

– восстановление чертежей: принцип симметричности, обозначение размеров, резьб, соотношение видов;

– эскизы деталей;

– последовательность составления.

1. Чертежи по описанию

– правила построения чертежей;

– построение чертежей предметов по описанию.

4 Дидактический материал

«Не говори здесь линии одни,

На их игру внимательней взгляни...»

ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ

Создавая новые машины, приборы, инструменты, открывая новые явления и процессы, ученые, инженеры и рабочие зачастую используют уже имеющиеся названия, придавая им совершенно новый смысл. При этом новая вещь всегда имеет какой-либо признак со старым предметом, носящим то же название.

Вот собачка. Это и щеколда, и клинышек, и особый зубец в механизме, препятствующий обратному движению, и гашетка огнестрельного оружия. Все эти предметы по-своему «стерегут», охраняют, препятствуют проникновению или вращению.

Или вот названия: вилка, стакан, тарелка, зуб, волосок.

Сравнив обыденные предметы с техническими, заметим сходство форм этих предметов.

Носом техники называют переднюю часть корабля, самолета; шейкой – наиболее тонкую часть вала; глазком – смотровое отверстие; горлышком (горловиной) узкую часть сосуда.

Некоторые названия прямо указывают на роль детали в машине, станке, механизме: державка, ползун, регулятор, толкатель, ударник, боек, движок, прижим и т.п. Все эти существительные тесно связаны с глаголом. Глагол обозначает то или иное действие, а производное от него существительное – то, чем действуют:

– ползать – ползун;

– регулировать – регулятор.

В быту немало слов, составленных таким же образом: мыть – мыло, шить – шило, точить – точило, покрывать – покрывало.

Правил, которые учили бы называть технические предметы, не существует. Но это не мешает людям присваивать названия новым деталям и узлам. Помогает словарный запас, понимание ряда закономерностей в присвоении названий и общая эрудиция.

Задания по занимательной терминологии

Задание 1 На рисунке показаны только те детали, название которых начинается на одну и ту же букву «щ».

На рисунке изображены: шпилька, шпиндель, шпонка, швеллер, шуруп, штырь, штифт, шплинт, шестерня, штурвал, шатун, шток, шип, шайба, шаблон, шкив, шлиц, штуцер, штангенциркуль, шабер, штамп.

Укажите каждую из этих деталей; обозначьте где и для какой цели они применяются.

Задание 2 На рисунке указаны элементы, которые часто встречаются в технических деталях. Названия их не без оттенка занимательности: лыска, ласточкин хвост, ребро, буртик, торец, бобышка, фаска, паз, скос, проточка, галтель, гофр. Укажите каждый из названных элементов. Каким целям они служат?

Примечание – Правил, которые учили бы называть технические предметы, не существует. Но это не мешает людям присваивать названия новым деталям и узлам. Помогает словарный запас, понимание ряда закономерностей в присвоении названий и общая эрудиция.

Задание 3 Сравните обыденные предметы с техническими (вилка, стакан, тарелка, зуб) и вы заметите сходство форм этих предметов.

Укажите, где здесь серьга, затылок, муфта, барабан, коромысло:

Задание 4 На рисунке дано 19 хорошо знакомых вам изображений. Попробуйте на рисунке на обороте отыскать детали, носящие такие же названия. Если вы правильно назовёте все детали, то узнаете, чему вы должны ещё научиться.

ХОМУТ

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ

В машиностроительном черчении изображение обращенной к наблюдателю видимой части поверхности предмета называют видом.

Исходным на чертеже является вид спереди, который называют также главным видом.

Если смотреть на предмет слева, под прямым углом к профильной плоскости проекций, получают вид слева.

Когда смотрят на предмет сверху, перпендикулярно горизонтальной плоскости проекций, получают вид сверху.

Каждый вид занимает на чертеже строго определённое место по отношению к главному виду. Вид слева располагают справа от главного вида и на одном уровне с ним, вид сверху – под главным видом. Нельзя нарушать это правило, располагая виды на произвольных местах без особого обозначения (без пояснительных надписей).

Зная правило расположения видов, можно представить форму предмета по его плоским изображениям. Для этого нужно сопоставить все виды, данные на чертеже, и воссоздать в изображении объемную форму предмета.

Пониманию чертежа способствует сравнение формы детали или отдельных составляющих ее частей с геометрическими телами. О заготовке гайки, например, Можно сказать, что она имеет форму шестиугольной призмы с цилиндрическим отверстием, а о заготовке болта – что ее форма слагается из цилиндрического стержня и головки в виде шестиугольной призмы.

Задание 1 По данным чертежам дочертить третий вид (там, где стоит знак вопроса) и согнуть модели из проволоки:

Задание 2 Расшифруйте фразу, для этого к каждой цифре на основных видах подберите соответствующую букву на аксонометрическом рисунке.

Задание 3 К каждой цифре на основных видах подберите соответствующую букву на аксонометрическом рисунке, и вы узнаете, кому принадлежат слова: «Где крик, там нет истинного знания».

10

8

2

6

7

11

12

13

1

3

4

5

14

9

15

Д

В

А

И

И

Н

О

Ч

Е

Р

Д

Л

О

Н

А

Задание 4 Представьте, что кубик окрасили со всех сторон и распили на маленькие кубики (как показано на рисунке), в результате сколько получится будет:

– совсем не окрашенных кубиков;

– окрашенных с одной стороны;

– окрашенных с двух сторон;

– окрашенных с трех сторон?

Задание 5 Пройдите лабиринт, называя последовательно виды: главный, слева, сверху, снизу, сзади:

Задание 6 К техническим рисункам, выполненным в аксонометрических проекциях и обозначенных буквами А, Б, В, Г, Д, найти изображения видов опереди, сверху, слева, обозначенных цифрами 1 – 15:

Задание 7 К техническим рисункам, выполненным в аксонометрических проекциях и обозначенных буквами А, Б, В, Г, Д, найти изображения видов опереди, сверху, слева, обозначенных цифрами 1 – 15:

ПРОСТЫЕ РАЗРЕЗЫ

Если предмет имеет внутреннюю поверхность с различными отверстиями, выемками, углублениями и т.п., то для показа этого внутреннего контура можно воспользоваться штриховыми линиями.

Однако без крайней надобности штриховыми линиями пользоваться не следует: чертеж делается запутанным и неразборчивым. При большом количестве штриховых линий лучше показать деталь разрезанной. Смысл разреза заключается в том, что изображаемый предмет рассекается секущей плоскостью. При этом часть предмета, расположенная перед секущей плоскостью, предполагается отброшенной, оставшуюся часть предмета изображают обычным способом проекций.

Вычерчивается то, что видно в плоскости разреза, и все то, что расположено за ней. Разрез выявляет внутреннее строение детали.

Не следует разрезать вдоль такие детали, устройство которых общеизвестно: сплошные валы, болты, спицы, тонкие ребра, шарики. Их следует изображать на чертеже неразрезанными.

СЕЧЕНИЯ

Если при разрезании предмета изобразим только то, что видно в плоскости разреза, то полученное изображение будет называться сечением.

Как будет выглядеть сечение, во многих случаях можно предусмотреть заранее, если твердо помнить следующее.

У цилиндра могут быть три различные фигуры сечения: окружность, если секущая плоскость перпендикулярна его оси; эллипс - при наклонном положении той же плоскости и прямоугольник – при продольном сечении цилиндра.

Шар пересекается любой плоскостью всегда по окружности.

Более разнообразны сечения конуса: треугольник, окружность, эллипс, парабола, гипербола.

Если данное тело ограничено плоскостями, то фигура, получающаяся в сечении, будет ломаной линией (многоугольник).

Фигура сечения, известная наперед, дает возможность избегать кропотливого и не всегда точного построения ее по точкам. Набор точек, воспринятый неосмысленно, может и не дать правильного решения.

Другими словами, формы сечений тел надо уметь «предсказывать» до их построения, а потом уже, если это требуется, изображать.

Задание 1 Предполагая, что устройство изображенных на рисунке предметов хорошо вам знакомо, выполните сечение этих предметов по намеченным секущим плоскостям:

Задание 2 По заданным сечениям и габаритам главного вида выполнить чертёж предмета, ввести обозначение сечений:

Задание 3 По заданным сечениям и габаритам главного вида выполнить чертёж предмета:

2. Ввести обозначение сечений

ЧЕРТЕЖИ И ЭСКИЗЫ ДЕТАЛЕЙ

Чертежом детали называется изображение детали, на котором нанесены все размеры, необходимые для ее изготовления и контроля, указаны данные о материале, шероховатости поверхностей и другие необходимые технические требования.

Чертежи следует читать по следующей схеме:

1. Прочитать основную надпись чертежа. Особое внимание следует обратить на наименование изделия, на наименование и марку материала, из которого нужно выполнить изделие, на обозначение чертежа и другие сведения, указанные в основной надписи.

2. Уяснить форму изделия. Для этого следует разобрать виды, разрезы и сечения, изображенные на чертеже. Форму изделия уясняют при рассмотрении взаимосвязи между изображениями и после прочтения условностей, определяющих форму изделия.

3. Определить по чертежу все размеры изделия, необходимые для изготовления; выясняют допускаемые отклонения от назначенных размеров; тщательно определяют, к какому элементу изделия относятся размеры, нанесенные на чертеже.

4. Ознакомиться с обозначениями шероховатости поверхностей, определить параметры шероховатости поверхностей.

5. Прочитать технические требования, относящиеся к готовому изделию и технологии изготовления, сборке и контролю изделия.

Эскизом мы называем документ, содержащий глазомерный набросок от руки, выполненный с соблюдением основных правил технического черчения.

Нередки случаи, когда ради экономии времени и средств эскизом пользуются как чертежом. Поэтому эскиз надо рассматривать, не как черновик «для себя», а как настоящий рабочий чертеж, по которому можно заказать деталь в мастерской.

Работа по составлению эскизов проводится в определенной последовательности.

1. На листе бумаги размечают рамку и место для основной надписи.

2. Затем «на глаз», сохраняя пропорции отдельных частей детали, наносят заранее выбранные проекции, разрезы, сечения.

3. Продумывая, какие размеры будут достаточны для изготовления детали, наносят выносные и размерные линии.

4. После этого переходят к обмеру детали. Полученные размеры пишут над проведенными ранее размерными линиями.

5. Эскиз тщательно обводят стандартными линиями чертежа, наносят штриховку, заполняют основную надпись, ставят свою подпись.

Как неправильно было бы фигуру человека начинать с головы, голову с глаз, а глаза со зрачка, точно так же не следует начинать эскиз с мелких выступов, впадин, закруглений т.п. Отдельные подробности предмета следует наносить в последнюю очередь.

«Когда рисуешь глаз, смотри на ухо». Смысл этого требования заключается в том, чтобы в процессе работы над эскизом не терять общего взгляда на изображаемый предмет, добиваясь правильных соотношений отдельных его элементов.

Выполнение чертежей по описанию

Примечание – для однозначного решения заданий некоторые термины следует понимать так: термин «длина», «ширина», «высота» связаны с плоскостями проекций, как это показано на рисунке.

Вопросы ко всем заданиям:

1. Прочитайте основную надпись, выполненную вами: как называется изделие? Из какого материала должно быть изготовлено изделие? В каком масштабе выполнен чертеж? Какие графы основной надписи не заполнены и почему?

2. Сколько изображений вы выполнили для раскрытия формы детали?

3. Как называются виды, выполненные вами на чертеже?

4. Назовите стандарт который определяет расположение видов на чертеже.

5. Какие геометрические тела легли в основу формы изображенной детали?

6. Перечислите габаритные размеры изображенной вами детали.

7. Какой чертеж вы назовете «эскизом»?

8. Какие условности помогают сокращать число изображений детали на чертеже?

Моделирование формы детали по описанию

Задания

1. По описанию выполнить чертёж детали (эскизно) в минимальном числе изображений; нанести размеры.

2. Ответить на вопросы ко всем заданиям.

3. По эскизу выполнить чертёж детали и нанести размеры.

Вопросы ко всем заданиям:

1. Прочитайте основную надпись, выполненную вами: как называется изделие? Из какого материала должно быть изготовлено изделие? В каком масштабе выполнен чертёж? Какие графы основной надписи не заполнены и почему?

1. Сколько изображений вы выполнили для раскрытия формы детали?

2. Как называются виды, выполненные вами на чертеже?

4. Назовите стандарт, который определяет расположение видов на чертеже.

5. Какие геометрические тела легли в основу формы изображённой детали?

6. Перечислите габаритные размеры изображённой вами детали.

1. Какой чертёж вы назовёте «эскизом»?

2. Какие условности помогают сокращать число изображений детали на чертеже?

Задание 1

Описание детали «Стакан» Деталь в своей основе имеет форму цилиндра Ø 80 мм и длиной 96 мм. Снизу соосно с осью цилиндра внутри сделано равностороннее шестигранное глухое отверстие с расстоянием между противоположными гранями 52 мм и глубиной 80 мм. Сверху в донышке соосно с осью цилиндра выполнено сквозное цилиндрическое отверстие Ø 28 мм.

^{Задание 2}

Описание детали «Клапан» Деталь в своей основе имеет форму ступенчатую, состоящую из цилиндров и параллелепипеда, имеющих единую ось (соосны). Расположите ось детали горизонтально и рассматривайте деталь слева направо. Слева цилиндр Ø 24 мм и длиной 70 мм. Левый торец цилиндра имеет фаску 5х45°. 3атем идёт цилиндр-бортик Ø 40 мм и длиной 8 мм. За бортиком расположен прямоугольный параллелепипед длиной 30 мм, шириной 16 мм и высотой 32 мм. Заканчивается деталь цилиндром Ø 13 мм и длиной 38 мм. На правом торце цилиндра Ø 13 мм снята фаска 1x45°. Общая длина детали 146 мм.

^{Задание 3}

Описание детали «Стержень» Деталь в основе своей формы имеет ступенчатый цилиндр. Расположите ось детали горизонтально и рассматривайте её слева направо. Слева цилиндр Ø 30 мм и длиной 20 мм. На всей длине этого цилиндра с двух сторон симметрично сняты лыски, расстояние между которыми 24 мм, грани-лыски параллельны фронтальной плоскости проекции. Затем идёт цилиндр-бортик Ø 55 мм и длиной 10 мм. За бортиком-цилиндр Ø 30 мм и длиной 100 мм. Заканчивается деталь цилиндром Ø 20 мм и длиной 40 мм. Справа (с торца) цилиндра Ø 20 мм снята фаска 2х45°. На расстоянии 20 мм от правого торца перпендикулярно оси и фронтальной плоскости проекции просверлено сквозное отверстие
Ø 5 мм. Общая длина детали 170 мм.

^{Задание 4}

Описание детали «Шкворень запорный» Деталь в своей основе имеет форму ступенчатого тела вращения. Расположите ось детали горизонтально и рассматривайте её слева направо. Начинается деталь полусферой R 15 мм. Затем идёт цилиндр Ø 30 мм и длиной 15 мм. Параллельно фронтальной плоскости проекций через полусферу и цилиндр сняты две лыски (грани). Расстояние между лысками – 20 мм и расположены они симметрично оси детали, через центр полусферы перпендикулярно лыскам просверлено сквозное цилиндрическое отверстие Ø 10 им. После полусферы и цилиндра идёт цилиндр Ø 50 мм и длиной 10 мм. За этим цилиндром - цилиндр Ø 30 ми и длина 85 мм. Со стороны правого торца прорезан шлиц шириной 10 мм и глубиной 30 мм. Грани шлица параллельны фронтальной плоскости проекций и симметричны оси детали. Налево от правого торца на расстоянии 15 мм через ось цилиндра перпендикулярно граням шлица просверлено сквозное цилиндрическое отверстие Ø 10 мм. Общая длина детали 115 мм.

Доработка конструкции приспособления для домашнего консервирования

Приспособление предназначено для завальцовки металлических крышек. При работе с приспособлением нажимают на опорный грибок в направлении, показанном стрелкой, и вращают рукоятку 3 вместе с бегунком 2. Одновременно рукоятку с вальцевателем медленно заворачивают в бегунок.

Задание:

1. Разработать конструкцию опорного грибка, обеспечив его подвижное соединение с обоймой 1. Бегунок 2 с рукояткой должен свободно вращаться вокруг вертикальной оси.

2. Выполнить фрагмент сборочного чертежа с показом места соединения опорного грибка с другими деталями.

Доработка конструкции центроискателя

Для определения центров оснований цилиндрических заготовок используют центроискатель. Скобу центроискателя прижимают внутренней стороной к поверхности заготовки и проводят линию диаметра по детали, совпадающей с биссектрисой скобы.

Задание:

1. Дополнить заданную часть конструкции центроискателя деталью» по которой можно было проводить линии диаметров основания заготовки. Материал деталей приспособления и способ их крепления –произвольные.

1. Выполнить чертёж недостающей детали (биссектора).

2. Выполнить сборочный чертёж центроискателя.

Список рекомендуемой литературы

1. ГОСТ 2303-68*. Линии

2. ГОСТ 2.305-2008. Изображения - виды, разрезы; сечения.

3. ГОСТ 2311-68. Изображение резьбы

4. ГОСТ 2.317-69. Аксонометрические проекции

5. Боголюбов С.К. Черчение. – М.: Машиностроение, 1990.

6. Боголюбов С.К Задачник по машиностроительному черчению. – М.: Машиностроение, 1995.

7. Вышнепольский И.С. Техническое черчение. – М.: Высшая школа, 2000.

8. Бабулин Н.А. Построение и чтение машиностроительных чертежей. – М.: Высшая школа, 1998.

9. Воротников А.А. Занимательное черчение. – М.: Просвещение, 1977.

10. Горский Я. А. Техническое конструирование. – М.: ДОСААФ СССР, 1977.

11. Болышанин И.И. Конструирование в курсе черчения. – Томск, Томский университет, 1987.

12 Бахнов Ю.Н. Сборник заданий по техническому черчению. – М.: Высшая школа, 1984.

13. Гервер В.A. Творческие задачи по черчению. – М.:_. Просвещение, 1991.