Содержательные аспекты стандартизации. Расчет точностных параметров стандартных соединений

Министерство образования Республики Башкортостан

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Стерлитамакский химико-технологический колледж

Методическая разработка урока

Дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация»

Тема: «Содержательные аспекты стандартизации.

Расчет точностных параметров стандартных соединений»

Преподаватель СХТК Якупова Л.В.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (план) ЗАНЯТИЯ

Предмет Метрология, стандартизация и сертификация

Раздел 1 Основы стандартизации

Тема 1.2 Содержательные аспекты стандартизации. Расчет точностных параметров стандартных соединений

Вид занятия Комбинированный урок

Методы контроля:

а) блиц-опрос;

б) постановка проблемных вопросов.

б) тесты;

в) работа по карточкам-заданиям

Цели:

Учебная:

- совершенствовать знания ;

- уметь произвести расчет точностных параметров стандартных соединений;

- подвести учащегося к пониманию их использование на практике.

Развивающая:

- способствовать формированию умений и навыков и развитию познавательных способностей у студентов;

- способствовать развитию учебно- познавательной активности;

- развивать творческую деятельность.

Воспитательная:

- добиваться осознания важности темы в будущем;

- сформировать профессионально-компетентного будущего специалиста;

- осмыслить роль практики;

- сформировать научное мировоззрение;

- сформировать самостоятельность в принятии решений.

Межпредметные связи:

Обеспечивающие: общеобразовательные дисциплины.

Обеспечиваемые: общепрофессиональные дисциплины, профессиональные модули

Обеспечение занятия

А Наглядные пособия

Б Раздаточный материал: Приложения

В Технические средства обучения

1. Учебная доска.

2. Калькулятор

3. Компьютер с лицензионным программным обеспечением и

мультимедиа-проектор

Г Учебные места (для практ. занятий, лаб. работ) Парты_
Д Литература:

Основные источники:

1. Зайцев С.А. Метрология, стандартизация и сертификация в энергетике : учебное пособие для студентов СПО/ С.А. Зайцев, А.Н.Толстов, Д.Д. Грибанов, Р.В. Меркулов – 3-е изд.- М.: ОИЦ «Академия», 2013 -224с.

2. Зайцев С.А. Толстов А. Н., Грибанов Д. Д., Куранов А. Д. Метрология, стандартизация и сертификация в машиностроении : учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / С.А.Зайцев, А.Н.Толстов, Д. Д. Грибанов, А. Д. Куранов — 4-е изд.— М. : Издательский центр «Ака- демия», 2013. — 288 с.

Содержание занятия

№ элемента занятия	Учебные вопросы, формы и методы обучения	Примечание
1	2	3
1Организационный момент (2 мин.)	Взаимное приветствие преподавателя и студентов, проверка отсутствующих, организация внимания, постановка целей занятия
2 Планируемые результаты обучения(3 мин.)	Реализация ФГОС, учитывая требования к общим компетенциям современных специалистов и систематизация знаний и умений
3 Мотивация учебной деятельности, сообщение темы урока (3мин)	3.1 Сообщение темы занятия 3.2 Сообщение целей занятия 3.3 Сообщение режима работы на занятии
4. Актуализация опорных знаний (20мин)	.Проверка ранее усвоенных знаний 4.1 Фронтальный опрос 4.2 Технический диктант
5 Сообщение нового материала (34мин)	Работа с ПРИЛОЖЕНИЕМИ	Приложения А.Б
6 Закрепление знаний (25 мин.)	Игра команд «Вал», «Отверстие»: - задания	Приложения В
7 Подведение итогов урока, объявление оценок. Задание на дом (3мин)	7.1 Общий вывод по изученному материалу, 7.2 Оценивание работы студентов на занятии 7.3Сообщение домашнего задания Л.у. 1 Зайцев С.А. Метрология, стандартизация и сертификация в энергетике : учебное пособие для студентов СПО/ С.А. Зайцев, А.Н.Толстов, Д.Д. Грибанов, Р.В. Меркулов – 3-е изд.- М.: ОИЦ «Академия», 2013, с.144-150

ХОД УРОКА

1 Организационный момент:

Группа занимает места в аудитории. На столах лежит раздаточный материал.

Преподаватель проверяет готовность студентов к уроку, отмечает присутствующих

2 Планируемые результаты:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

знать:

- основные понятия и определения метрологии, стандартизации и сертификации; основы повышения качества продукции.

уметь:

- оформлять технологическую и техническую документацию в соответствии с действующей нормативной базой на основе использования основных положений метрологии, стандартизации и сертификации в производственной деятельности;

- применять документацию систем качества;

- применять требования нормативных документов к основным видам продукции (услуг) и процессов

3 Мотивация и сообщение темы

Преподаватель:

Сегодня мы продолжим изучать общие понятия основных норм взаимозаменяемости.

Тема нашего сегодняшнего урока. Расчет точностных параметров стандартных соединений

План нашего урока следующий:

- повторение основных понятий и терминов по изученным темам;

- сообщение нового материала;

- работа с тетрадями (конспектирование нового материала);

- закрепление изученного материала с применением игровых моментов;

- подведение итогов занятия и сообщение домашнего задания.

4 Актуализация опорных знаний

4.1 Фронтальный опрос.

Преподаватель: Основная цель деятельности по стандартизации, метрологии и сертификации.

Предполагаемый ответ: Обеспечение качества товаров и услуг.

Преподаватель: Какие нормативные документы по стандартизации действуют в России?

Предполагаемый ответ: Стандарты, документы технических условий, своды правил, регламенты, положения.

Преподаватель: Какие задачи решает метрологическая экспертиза и метрологический контроль конструкторской и технологической документации?

Предполагаемый ответ: Основными задачами метрологической экспертизы конструктор­ской и технологической документации являются:

- определение оптимальной номенклатуры измеряемых параметров;

- оценка контролепригодности конструкций изделия;

- установление соответствия показателей точности измерений тре­бованиям эффективности и достоверности контроля и взаимозаме­няемости;

- установление соответствия показателей точности измерений тре­бованиям обеспечения оптимальных режимов технологических про­цессов;

- выявление возможности преимущественного применения автомати­зированных средств измерений, оценка обеспечения применяемыми средствами измерений минимальных трудоемкости и себестоимости контрольных операций при заданной точности;

- определение целесообразности обработки на ЭВМ результатов из­мерений.

Преподаватель: Сравнивая пройденные темы вывести связь между стандартизацией и взаимозаменяемостью?

Предполагаемый ответ: В современном производстве взаимозаменяемость обеспечивается комплексом организационно-технических мероприятий, из которых главным является стандартизация. Она проводится по двум основным направлениям: создание основных норм взаимозаменяемости, установление требований в НТД на конкретные виды продукции, определяющие внешнюю взаимозаменяемость (основные и присоединительные размеры, выходные и эксплуатационные характеристики и параметры и т.п.). Основные нормы являются базой взаимозаменяемости и обеспечивают ее высокую эффективность.

Преподаватель: Проанализируйте какая существует связь между взаимозаменяемостью и точностью?

Предполагаемый ответ: Взаимозаменяемость зависит от точности изготовления деталей на производстве. Точность – это признак качества. Взаимозаменямые детали должны быть одинаковыми по размерам, форме, твердости, прочности, химическим, электрическим свойствам и другим параметрам, установленным ГОСТ, ТУ или другой НТД.

Преподаватель: Укажите условия осуществления – взаимозаменяемости? Какова в этом отношении роль стандартизации, унификации и единства измерений?

Предполагаемый ответ: Для взаимозаменяемости необходима унификация и стандартизация размерных, точностных и других параметров типовых деталей, соединений, сборочных единиц, машин, приборов, оборудования, инструмента и материалов, а так же единство измерений.

Требуемая точность изготовления деталей машин указывают на чертежах в виде допустимых предельных отклонений от заданного размера, служащих границами зоны допустимой вариации погрешности обработки или границами размеров конкретных деталей.

Применение стандартных систем способствует также удешевлению производства, контроля и эксплуатации машин.

4.2 Технический диктант

Преподаватель: Действительный размер

Предполагаемый ответ: Размер элемента, установленный измерением с допустимой погреш­ностью

Преподаватель: Номинальный размер

Предполагаемый ответ: Окончательно принятый в про­цессе проектирования и проставляемый на чертеже размер детали или соединения. Он является общим для отверстия и вала, составляющих соединение

Преподаватель: Предельные размеры

Предполагаемый ответ: Размеры, между которыми может колебаться действительный размер. Больший из них называют наибольшим предельным размером, меньший – наименьшим предельным размером

(D_mаx и D_min для отверстия, d_max и d_min - для вала).

Преподаватель:

Назовите виды посадок сопрягаемых деталей?

Предполагаемый ответ:

Посадка с зазором, посадка с натягом, переходная посадка.

5 Сообщение нового материала

Работа с Приложениями А, Б).

6 Закрепление знаний

Преподаватель: Предлагаю игру по закреплению знаний пройденного материала. Разделим группу на две команды. Каждая команда выберет капитана команды и члена жюри (эксперта). Членов жюри от каждой команды прошу занять свои места, которые будут оценивать работу своих соперников. Название команд «Посадка с зазором» и «Посадка с натягом» (Приложение В).

Преподаватель предлагает Задания каждой команде. Члены жюри оценивают работы и называют команду победителя

7 Подведение итогов урока, объявление оценок. Сообщение домашнего задания.

Преподаватель предлагает студентам сделать выводы и обобщить полученную информацию; объявляет оценки знаний учащихся, уровень проявления качеств: точности, внимательности, дисциплинированности и организованности; выставляет оценки в журнал; задает студентам домашнюю работу.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

РАСЧЕТ ТОЧНОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ

СТАНДАРТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Таблица 1 - Предельные отклонения от номинального размера

Предельные размеры детали	Отверстие	Вал
1	2	3
Верхнее предельное отклонение	ES = Dтах - D	es = dmax – d
Нижнее предельное отклонение	Е I = Dmin – D	ei = dmin – d

Таблица 2 – Формулы определения допусков, зазоров и натягов в соединениях

Посадки	Параметры
	Максимальное значение	Минимальное значение	Среднее значение	Допуск посадки
1	2	3	4	5
с зазором	Smax= Dтах - dmin = ES- ei	Smin = Dmin- dmax = Е I- es	Sm=( Smax+ Smin)/2	ТS=Smax -Smin =( ES- ЕI)- ( es- ei)= ТD+Тd
с натягом	Nmax = dmax - Dmin= es- Е I	Nmin= dmin - Dтах= ei- ES	Nm = (Nmax –Nmin )/2	TN=Nmax -Nmin =( es- ei)+ ( ES- Е I)= ТD + Тd
переходная	Nmax = dmax - Dmin= es- Е I; Smax= Dтах - dmin = ES- ei	_	_	TN= Nmax –Nmin= Smax -Smin =( ES- ЕI)+( es- ei) = ТD + Тd

а) б)

Рисунок 1 - Поля допусков отверстия и вала:

а) отверстие и вал с полями допусков;

б) упрощенная схема поля допуска

Е I =0 es =0

а) б) в) а) б) в)

Рисунок2 - Поля допусков в системе отверстия: Рисунок3 - Поля допусков в системе вал

а)для посадок с зазором; а)для посадок с зазором;

б) для переходной посадки; б) для переходной посадки;

в) для посадок с натягом в) для посадок с натя

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИМЕРЫ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ЧЕРТЕЖЕ ПОЛЕЙ ДОПУСКОВ И СХЕМЫ ИХ ПОСТРОЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ЗАДАНИЕ ДЛЯ КОМАНДЫ «ПОСАДКА С ЗАЗОРОМ»:

- выбрать поля допусков при посадке с зазором;

- определить наибольший и наименьший зазоры, допуск посадки

ЗАДАНИЕ ДЛЯ КОМАНДЫ «ПОСАДКА С НАТЯГОМ»:

- выбрать поля допусков при посадке с натягом;

- определить наибольший и наименьший натяги, допуск посадки

Рисунок 1- Схема расположения полей допусков