«Передачи зацеплением» урок по дисциплине "Техническая механика"

ПЛАН-КОНСПЕКТ

проведения занятия по дисциплине

«Техническая механика и основы технических измерений.

группа №                  курс I

прфессия - тракторист-машинист, электромонтер с/х производства,

Тема дисциплины: «Механические передачи».

Тема урока: «Передачи зацеплением»

Место занятий: учебная аудитория.

Цель занятия:

Обучающая: Изучить виды и принципы действия механических  передач;

Развивающая: развивать у обучающихся умение работать с источниками информаци.

Материальное оснащение: учебники, карточки задания.

Оборудование: компьютер, проектор, экран.

1. Организационный момент: (2мин)

-проверка наличия обучающихся и готовность их к работе на уроке;

- организация внимания и готовности обучающихся к работе;

Сообщить тему, цель и задачи занятия.

Тема урока: «Передачи зацеплением»

Цель занятия:  Изучить виды и принципы действия механических  передач

(слайд1)

(слайд2)

Для достижения цели нам необходимо решить следующие задачи:

(слайд3)

Оценка за урок будет складываться из:

- активной работы по восстановлению  предыдущих знаний;

- активной работы во время урока;

- правильности заполнения карточки задания;

 (слайд 4)

2. Вводный инструктаж (13 мин)

Актуализация опорных знаний:  (5мин)   

Вопросы для мотивации;

1.     Какие передачи существуют в машиностроении?

(ответ: гидравлические, электрические, магнитные, механические)

2.     Какие передачи относятся к механическим?

                  (ответ: фрикционные, ременные, зубчато-ременные, цепные,   зубчатые)

3.     А теперь назовите передачи которые относятся к передачам зацеплением

              (ответ: все, кроме ременной)

(слайд 5)

И так, к механическим передачам зацеплением относятся цепные передачи, зубчато-ременные……  и зубчатые. Что есть зубчатая передача?    (Ответ)   Это механизм из подвижных деталей взаимодействующих между собой через зубчатые пары. К ним относятся:

(слайд 6)

А так же передачи гипоидные

 

И  реечные

Кто то, что то еще хочет дополнить?   Тогда давайте перейдем к цели нашего урока – изучению  видов и принципов действия механических  передач.

  Мы  с вами вспомнили основные виды  механических передач и в частности, какие бывают зубчатые передачи. А теперь я предлагаю  посмотреть какие еще есть зубчатые передачи и какие из них применяются, а какие нет, но можно было бы применить.

И так

Что мы знаем о шестеренках?    Кажется  нет ничего проще. Одна шестеренка — зубчатый круг надетый на вал. Две шестеренки разных диаметров — можем, вращая одну заставить вращаться другую, причем снизить или увеличить скорость вращения вала… Все просто.

Сегодня я покажу вам шестерни, о которых, быть может, вы никогда и не знали. И первые из них –

Шестерни овальной формы.

   Уникальность конструкции придает тот факт, что оси вращения расположены не по геометрическому центру, а в фокусных точках эллипса. При этом в процессе работы, они не совершают вращательного движения, которое было бы обязательным, проходи ось вращения через центр.

Такой тип шестерни нашел свое применение в некоторых устройствах, например в механическом гидрометре. В результате Т-образного взаимодействия двух шестерней, между ними образуется достаточное пространство. Если оно герметично, то через него можно пропускать воду, и, принимая в расчет количество оборотов шестерней, высчитывать объем прошедшей воды. Удобно!

Спиралевидная шестерня

Другой механизм представляет собой шестеренки в виде улиток.

Вместо привычной круглой формы, данная шестерня выгибается в виде т.н. Золотой спирали. Никакой практической пользы от данной детали не существует, однако она обладает одной интересной чертой: если одна шестерня вращается с постоянной скоростью, то вторая будет то ускоряться, то замедляться. Возможно, это удастся где-то применить.

Но более поражают воображение -

Квадратные шестерни

Изготовление цилиндрических шестеренок на станке с ЧПУ не представляет особой сложности. Достаточно задать контур обрабатываемой детали и фреза его повторит.

     Но, на одном из сайтов был найден чертеж квадратного варианта шестерен. После изготовления и сборки получилась весьма необычная конструкция. Не верилось, что шестеренки будут крутиться. Тем не менее, они вертятся!

Получившаяся конструкция неплохо подходит в качестве сувенира, как успокаивающий элемент. Технари от нее просто без ума. Оказалось, что просто крутить их в руках достаточно для успокоения психики.

Много более сложную проблему представляет расчет и проектирование шестеренок, имеющих не стандартную конфигурацию, а с формой близкой к

             пятиугольнику                                               треугольнику

   

и некоторым другим фигурам.

   

Инопланетные шестерни

Описать на словах форму этих шестерней просто невозможно, однако, нельзя отрицать, что работают они так же, как и любые обычные.

Кубические шестерни

Эта деталь спроектирована и напечатана на 3D-принтере. Интересно, что из принтера она выходит уже в собранном виде. Взаимодействующие части являются привычно округлыми, а вот внешне вся система напоминает кубик. Ничего полезного он делать не умеет, но возможно в будущем найдет свое применение.

Сферические шестерни

Автором данного изобретения является Оскар ванн Девентер. Отличительной особенностью данной трансмиссии является тот факт, что ее оси могут поворачиваться на 180°, при этом система будет продолжать работать. На данном этапе конструкция еще не доведена до совершенства, но ей уже может найтись множество применений.

Фасолевидные шестерни

Сложно сказать, зачем их сделали именно такими. Возможно, как и в случае со спиралевидной шестерней, они способны резко повышать и понижать скорость своего вращения, в результате чего находят себе применение в конструкции насосов.

Круглая шестерня внутри овальной шестерни

Да, внутренняя шестерня тут кажется относительно обычной, однако зубцы имеются лишь на небольшой её части и благодаря наличию овальной шестерни, создается реечно-шестерёнчатый механизм.

Суть конструкции в том, что бесконечное вращение круглой шестерни можно превратить в поступательное движение по прямой. Такой механизм применяется в шлифмашинках.

Прямоугольные шестерни

Еще один интересный механизм без известной области применения представляет собой три детали. Интересно и познавательно.

Сферическая шестерня в вакууме

Маленький моторчик приводит в действие большую круглую шестерню, которая, в свою очередь, задействует весь этот непонятный механизм. Чем-то напоминает усложненную передачу из первого пункта, находящуюся в гироскопе. Уверен, найдется применение и этой передаче.

Шестерня-пончик

Это произведение искусства, представляющее собой соединенные шестерни в виде пончиков, приводимые в движение деталью, проходящей через центр конструкции. Неплохая замена вечного маятника, такое есть не у каждого!

Магические шестерни

Изобретение Оскара ванн Девентера, на этот раз с небольшой щепоткой магии. Две крайние шестерни вращаются против часовой стрелки, а центральная – по часовой стрелке, однако, если перевернуть центральную шестерню, все три начнут вращаться против часовой стрелки в одном направлении, что хорошо видно на  видео.

      Человечеством разработано множество нестандартных механизмов, геометрия которых отличается от привычных правильных фигур. Такие механизмы имеют небольшой практический потенциал,  но привлекают внимание и заставляют отказаться от линейности мышления. Научный прогресс не стоит на месте. Может и этим всем не стандартным шестерням уготована необходимость в практической технической жизни человека.

Давайте закрепим наши знания: У вас на столах лежит таблица. По мере появления картинок запишите название каждой шестерни. В графе Ответ ставите 0,5, в графе правильный ответ – поставите 0,5 только напротив правильных ответов. Сумма балов и будет оценкой за урок.

С заданием все справились. Цель урока - изучение  видов и принципов действия механических  передач - достигнута.

Всем спасибо.