Программа по черчению "Юный чертежник"
Образовательная программа «Чертежник» это экспериментально-авторсктий профессионально-прикладной интегрированный курс, предназначенный для предпрофильного (первый год) и профильного обучения (второй год) старшеклассников (8-10 класс). Обучение по данной программе проводится на базе специально оборудованного кабинета МБОУ «Лицей №2» г. Нижневартовска.
Актуальность данной программы обусловлена необходимостью более полного учета интересов, склонностей и способностей обучающихся. Профессиональное самоопределение личности – сложный и длительный процесс, охватывающий значительный период жизни. Его эффективность определяется степенью согласованности психофизических возможностей человека с содержанием и требованиями профессиональной деятельности. Результатом процесса самоопределения личности в старшем школьном возрасте является осознанный выбор будущей профессии. Тюменская область, в том числе и Ханты-Мансийский автономный округ - ЮГРА – индустриальное сердце Сибири. Нефть и газодобывающая промышленность, строительство, химия и машиностроение составляют основу экономики нашего края. А это значит, что для экономического роста промышленности возрастает потребность в высокопрофессиональных инженерно-технических кадрах. Поэтому многие старшеклассники выбирают профессии инженерно-технической направленности, понимая их значимость и перспективность в настоящем и будущем.
Цель программы:
· Развитие технико-технологических знаний, умений и навыков, пространственного мышления и воображения, творческого потенциала, необходимых для успешного обучения в технических ВУЗах и СУЗах.
Задачи программы:
1. Научить старшеклассников читать и выполнять конструкторскую и технологическую документацию.
2. Отработать умение ориентироваться в справочных материалах, технической литературе и стандартах ЕСКД.
3. Формирование знаний и представлений о деятельности инженера (конструктора, технолога, механика).
4. Формирование адекватной самооценки уровня готовности к обучению инженерно-технических профессий.
Отличительной особенностью программы является практико-ориентированный подход к обучению. Теоретическая и графическая отработка учебного материала сочетается с практическими работами по монтажу и демонтажу учебных пособий сборочных единиц, их обмеру измерительным инструментом, изучением технологического цикла машиностроительного производства. Практические и графические работы составляют не менее 70% времени обучения.
Программа рассчитана на двухгодичное обучение.
Первый год обучения – предпрофильная подготовка. Учебно-тематический план первого года обучения разработан в трёх вариантах в зависимости от выделенного учебного времени:
а) базовый вариант, 4 часа в неделю, 140 за год, (30% теории, 70% практики);
б) экспресс-вариант, 2 часа в неделю, 72 за год, (43% теории, 57% практики);
в) углубленный вариант, 6 часов неделю, 216 за год, (25% теории, 75% практики). Данный вариант позволяет практико-графические способности довести до профессионального уровня.
Второй год обучения – профильная подготовка. Учебно-тематический план рассчитан на 4 часа в неделю, 140 за год (30% теории, 70% практики). В конце второго года обучения с целью приобретения навыков самостоятельной деятельности по последовательному выполнению конструкторской документации на изделие, программой определены индивидуальные технические задания – проекты. На выполнение проектов отводится значительная часть учебного времени (48 часов). В качестве объекта проектирования может быть выбрано готовое изделие (сборочная единица), состоящее из 5 - 10 нестандартных составных частей (деталей), например: вентиль, кран, насос, клапан, цилиндр и др. При выполнении проекта возможно эстетическое, эргономическое, техническое, технологическое усовершенствование конструкции изделия. Совокупность конструкторских
документов технического проекта включает в себя: эскизы (при необходимости), рабочие чертежи деталей, сборочный чертеж, спецификацию, пояснительную записку. Технический проект может выполняться творческой группой учащихся в количестве 2-4 человека в зависимости от сложности проектируемого изделия. При выполнении проекта должна быть предоставлена возможность пользования справочной информацией, технической литературой, средствами измерения и контроля.
В результате обучения по программе учащиеся будут знать:
- методы изображений пространственных форм на плоскости, принятые в техническом черчении (прямоугольная и аксонометрическая проекции);
- основные правила условных изображений и обозначений в соответствии с государственными стандартами;
- основные виды, местные и дополнительные виды;
- разрезы простые, сложные, местные;
- соединение части вида и части разреза;
- построение линий среза и линий пересечения поверхностей;
- устройство и назначение контрольно-измерительных инструментов, наиболее часто применяемых в практике машиностроительного производства;
- правила нанесения размеров на чертежах;
- понятие о размерных базах и размерных цепях;
- правила выполнения эскизов и рабочих чертежей деталей;
- понятие о технологических процессах современного машиностроительного производства;
- геометрические построения, построения разверток;
- представление о принципе взаимозаменяемости в машиностроении и значение точности изготовления деталей для соблюдения этого принципа;
- обозначение уклона, конусности, допусков, посадок, шероховатости поверхности детали;
- обозначение на чертежах марок материалов, покрытий, термической обработки;
- изображение и обозначение резьбы на чертежах;
- виды разъемных и неразъемных соединений деталей машин;
- условные и упрощенные изображения крепежных деталей;
- правила и последовательность чтения и выполнения сборочного чертежа, условности и упрощения, применяемые на нем;
- виды и типы схем, их назначение, правила выполнения схем;
- изображения передач, механизмов, пружин, подшипников, уплотнительных и смазочных устройств;
- понятие технологичности детали, технологичности соединения;
- общие вопросы конструирования;
- виды конструкторской документации и стадии ее разработки;
- особенности конструирования литых, сварных, механически обрабатываемых и термически обрабатываемых деталей;
- понятие о стандартизации и унификации деталей и сборочных единиц.
Уметь и владеть:
- читать и выполнять чертежи деталей;
- выполнять эскизы и технические рисунки;
- техникой измерения и контроля;
- работать со справочной литературой;
- навыками рационального использования чертежных инструментов, материалов и принадлежностей;
- проверить чертеж и выявить допущенные ошибки;
- использовать современные средства малой механизации графических работ;
- выполнять деталирование сборочного чертежа;
- выполнять и правильно оформлять сборочный чертеж;
- составлять и оформлять спецификацию;
- анализировать чертежи деталей машин, сборочных единиц по функциональным, конструктивным, технологическим и эстетическим показателям;
- определять по чертежу сборочной единицы способы соединения деталей, порядок сборки и разборки изделия, его назначения и действия;
- читать и выполнять несложные кинематические схемы.
Перечень графических работ
Первый год обучения
1. Гр. р. №1 «Шрифты и линии»
2. Гр. Р. №2 «Циркульные и лекальные кривые»
3. Гр. р. №3 «Геометрические построения. Контуры технических деталей»
4. Гр. р. №4 «Треугольники» (пересечение плоскостей)
5. Гр. р. №5 «Пирамида» (метрические и позиционные задачи)
6. Гр. р. №6 «Тела и точки»
7. Гр. р. №7 «Усеченные тела и их развертки»
8. Гр. р. №8 «Линия среза»
9. Гр. р. №9 «Пересечение поверхностей»
10. Гр. р. №10 «Пересечение конуса и тора»
Второй год обучения
1. Гр. р. №11 «Сечения»
2. Гр. р. №12 «Разрезы»
3. Гр. р. №13 «Чертеж детали»
4. Гр. р. №14 «Крепежные изделия и их соединения»
5. Технический проект – комплект конструкторской документации (эскизы, рабочие чертежи деталей, сборочный чертеж, спецификация).
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Первый год обучени я
Базовый вариант (4 часа в неделю, 140 за год)
Наименование разделов и тем
Количество учебных часов
Раздел 1. Основные сведения по оформлению чертежей
ЕСКД – основные и общие положения
Общие правила выполнения чертежей
Итого по разделу
Раздел 2. Геометрические построения
Деление и построение углов, отрезков и фигур, уклонов и конусностей
Деление окружности на равные части. Построение правильных многоугольников
Циркульные и лекальные кривые
Выполнение контуров технических деталей
Итого по разделу
Раздел 3. Основы начертательной геометрии и проекционное черчение
Введение и краткая история начертательной геометрии
Основные методы проецирования
Четверти и октанты пространства. Проецирование точки
Способы преобразования ортогональных проекций
Геометрические тела и развертки их поверхностей
Пересечение поверхностей геометрических тел плоскостями. Линия среза
Взаимное пересечение поверхностей геометрических тел
Аксонометрические проекции. Технический рисунок
Итого по разделу
Всего за первый год обучения
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Первый год обучени я
Углубленный вариант (6 часов в неделю, 216 за год)
Наименование разделов и тем
Количество учебных часов
Раздел 1. Основные сведения по оформлению чертежей
ЕСКД – основные и общие положения
Общие правила выполнения чертежей
Итого по разделу
Раздел 2. Геометрические построения
Деление и построение углов, отрезков и фигур, уклонов и конусностей
Деление окружности на равные части. Построение правильных многоугольников
Циркульные и лекальные кривые
Выполнение контуров технических деталей
Итого по разделу
Раздел 3. Основы начертательной геометрии и проекционное черчение
Введение и краткая история начертательной геометрии
Основные методы проецирования
Четверти и октанты пространства. Проецирование точки
Способы преобразования ортогональных проекций
Геометрические тела и развертки их поверхностей
Пересечение поверхностей геометричес-ких тел плоскостями. Линия среза
Взаимное пересечение поверхностей геометрических тел
Аксонометрические проекции. Технический рисунок
Итого по разделу
Всего за первый год обучения
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Первый год обучени я
Экспресс-вариант (2 часа в неделю, 72 за год)
Наименование разделов и тем
Количество учебных часов
Раздел 1. Основные сведения по оформлению чертежей
ЕСКД – основные и общие положения
Общие правила выполнения чертежей
Итого по разделу
Раздел 2. Геометрические построения
Деление и построение углов, отрезков и фигур, уклонов и конусностей
Деление окружности на равные части. Построение правильных многоугольников
Циркульные и лекальные кривые
Выполнение контуров технических деталей
Итого по разделу
Раздел 3. Основы начертательной геометрии и проекционное черчение
Введение и краткая история начертательной геометрии
Основные методы проецирования
Четверти и октанты пространства. Проецирование точки
Способы преобразования ортогональных проекций
Геометрические тела и развертки их поверхностей
Пересечение поверхностей геометричес-ких тел плоскостями. Линия среза
Взаимное пересечение поверхностей геометрических тел
Аксонометрические проекции. Технический рисунок
Итого по разделу
Всего за первый год обучения
УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Второй год обучения
(6 часов в неделю, 216 за год)
Наименование разделов и тем
Количество учебных часов
Раздел 4. Основы технологии машиностроения и конструирование
Литье и обработка металлов давлением
Термическая и химико-термическая обработка
Взаимозаменяемость и технические измерения
Отклонения формы и расположения поверхностей. Шероховатость поверхностей
Общие сведения о конструировании и технологии машиностроения
Итого по разделу
Раздел 5. Машиностроительное черчение
Изображения – виды, разрезы, сечения
Эскизы и чертежи деталей
Соединения деталей машин
Сборочные чертежи. Передачи и механизмы
Итого по разделу
Раздел 6. Технический проект. Разработка комплекта конструкторской документации сборочной единицы
Выбор темы (объекта) проектирования
Выполнение и защита проекта
Защита проекта
Итого по разделу
Всего за второй год обучения
Всего по программе
ТЕМАТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
Первый год обучения
Вводное занятие.
Знакомство с учащимися. Профессия – инженер. Образцы конструкторской и технологической документации. Профессии в машиностроении связанные с работой по технической документации. Роль технической документации в машиностроении. Цели и задачи курса, взаимосвязь с другими учебными дисциплинами. Методика изучения курса. Основные учебные пособия. Особенности организации учебного процесса. Экскурсия по Детскому дому творчества.
Раздел 1. Основные сведения по оформлению чертежей
Тема 1.1 Техника черчения 1. Чертежные инструменты, материалы и принадлежности. Подготовка к работе. Приемы работы.
2. Организация рабочего места и техника безопасности при выполнении чертежных работ. Чертежный станок – кульман. Простейшие графические построения на кульмане.
Тема 1.2 Единая система конструкторской документации (ЕСКД) – основные и общие понятия
1. Общие сведения о стандартизации и унификации. Объекты стандартизации. Стандарты на чертежи.
2. ЕСКД – комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила и положения по порядку разработки, оформления и обращения конструкторской документации. Общие положения ГОСТ 2.001-70. Назначение, область распространения, состав, классификация и обозначение стандартов ЕСКД.
3. Виды изделий ГОСТ 2.101-68. Детали, сборочные единицы и комплекты.
4. Виды и комплектность конструкторских документов ГОСТ 2.102-68. Графические и текстовые документы.
5. Основные надписи ГОСТ 2.104-68. Содержание, расположение и размеры граф основных надписей и дополнительных граф. Рамка и основная надпись для первых листов графических документов (форма 1) на формате А4.
Тема 1.3 Общие правила выполнения чертежей
1.Форматы ГОСТ 2.301-68. Основные и дополнительные форматы.
2. Масштабы ГОСТ2.302-68. Масштабы увеличения, уменьшения, натуральная величина.
3. Линии ГОСТ 2.303-68. Наименование, начертание, толщина и основные назначения линий на чертежах.
4. Шрифты чертежные ГОСТ 2.304-81. Типы, размеры, наклон и начертание шрифтов. Соотношение между высотой h и остальными размерами букв русского алфавита и цифр шрифта типа Б.
5. Размеры в машиностроении. Номинальные размеры и предельные отклонения. Размеры линейные и угловые. Размеры исполнительные и справочные. Нанесение размеров и предельных отклонений ГОСТ 2.307-68.
Раздел 2. Геометрические построения
Тема 2.1 Деление и построение углов, отрезков и фигур, уклонов и конусностей Деление отрезка пополам и на равные части.
1. Построение и деление углов.
3. Уклоны и конусности. Определение, назначение, обозначение и построение уклонов и конусностей.
4. Построение многоугольника равного данному.
Тема 2.2 Деление окружности на равные части. Построение правильных многоугольников
1. Деление окружности на 2, 4, 8… равных частей.
2. Деление окружности на 3, 6, 12… равных частей.
3. Деление окружности на 9, 18… равных частей.
4. Деление окружности на 5, 10… равных частей.
5. Деление окружности на n равных частей.
Тема 2.3 Сопряжения
1. Определение. Теоретические положения.
2. Сопряжение двух дуг окружностей прямой.
3. Сопряжение двух прямых дугой заданного радиуса (скругление углов).
4. Сопряжение параллельных прямых.
5. Сопряжение двух дуг окружностей при помощи третьей дуги. Внешнее, внутреннее и смешанное касание.
Тема 2.4 Циркульные и лекальные кривые
1. Циркульные кривые – овал, овоид, завиток.
2. Лекальные кривые. Определение. Эллипс, гипербола, парабола – секущие конуса. Спиральные кривые – эвольвента, спираль Архимеда. Синусоида. Циклоида. Эпициклоида. Гипоциклоида.
Тема 2.5 Выполнение контуров технических деталей
1. Компановка чертежа. Оси симметрии. Точки сопряжений. Радиусы и центры дуг сопряжений.
2. Выполнение чертежа в тонких линиях. Последовательность обводки. Нанесение размеров. Самоконтроль.
Раздел 3. Основы начертательной геометрии и проекционное черчен ие
Тема 3.1 Введение и краткая история начертательной геометрии
1. Что изучает начертательная геометрия.
2. Кто придумал и развивал начертательную геометрию.
Тема 3.2 Основные методы проецирования Центральное проецирование.
1. Параллельное проецирование. Косоугольное и прямоугольное проецирование. Метод Монжа.
2. Аксонометрические проекции – наглядные изображения.
Тема 3.3 Четверти и актанты пространства. Проецирование точки
1. Эпюр точки. Плоскости проекций. Точка в системе H , V , W .
2. Ортогональные проекции и система прямоугольных координат. Точки в четвертях и октантах пространства.
3. Проецирование точки на дополнительную плоскость проекций.
4. Взаимное расположение точек. Конкурирующие точки.
Тема 3.4 Проецирование прямой Эпюр прямой. Положение прямой относительно плоскостей проекций. Прямые общего и частного положения (прямые уровня, проецирующие прямые).
1. Точка на прямой. Следы прямой.
2. Проецирование прямой на дополнительную плоскость. Натуральная величина отрезка и угол наклона прямой к плоскости проекций.
3. Натуральная величина отрезка и углы наклона методом прямоугольного треугольника.
4. Взаимное расположение прямых. Параллельные пересекающиеся и скрещивающиеся прямые.
5. Проекции плоских углов. Теорема о проецировании прямого угла.
Тема 3.5 Плоскость
1. Способы задания плоскости на эпюре. Следы плоскости.
2. Принадлежность точки и прямой плоскости.
3. Особые линии плоскости – линии уровня и линии наибольшего наклона.
4. Положение плоскости относительно плоскостей проекции. Плоскости общего положения. Плоскости частного положения – плоскости проецирующие и плоскости уровня.
5. Проведение проецирующей плоскости через прямую. Построение проекций плоских фигур.
6. Взаимное расположение двух плоскостей, прямой линии и плоскости.
7. Пересечение прямой линии с плоскостью частного положения.
8. Построение линии пересечения двух плоскостей.
9. Пересечение прямой линии с плоскостью общего положения. Определение видимости.
10. Построение линии пересечения двух плоскостей по точкам пересечения прямых линий с плоскостью (пересечение двух треугольников).
11. Построение прямой линии и плоскости, параллельных между собой.
12. Построение взаимно перпендикулярных прямой и плоскости.
13. Построение взаимно перпендикулярных плоскостей.
Тема 3.6 Способы преобразований ортогональных проекций
1. Проецирование на дополнительную плоскость проекций – замена плоскостей. Построение дополнительной проекции точки. Преобразование прямой. Преобразование плоскости.
2. Основы способа вращения. Вращение точки, отрезка прямой, плоскости вокруг проецирующей оси.
3. Вращение прямой и плоскости без указания осей – плоскопараллельное перемещение.
4. Вращение точки, прямой, плоскости вокруг прямой уровня.
5. Вращение плоскости вокруг следа – совмещение.
Тема 3.7 Геометрические тела и развертки их поверхности
1. Многогранники. Грани, вершины, ребра.
2. Пирамида. Определение. Образующая, направляющая, вершина пирамиды. Правильная и неправильная пирамида. Ортогональные проекции пирамиды. Точки на поверхности пирамиды. Развертка пирамиды.
3. Призма. Определение. Прямая наклонная и правильная призма. Прямоугольный параллелепипед, куб – частные случаи призмы. Ортогональные проекции призмы. Точки на поверхности призмы. Развертка призмы.
4. Геометрические тела с кривыми поверхностями – конус, цилиндр, сфера, тор, поверхности вращения.
5. Конус. Определение. Вершина, образующая и направляющая конуса. Круговой, прямой и наклонной конус. Ортогональные проекции конуса. Точки на поверхности конуса. Развертка конуса.
6. Цилиндр. Определение. Направляющая и образующая цилиндра. Круговой, прямой и наклонный цилиндр. Точки на поверхности цилиндра. Развертка цилиндра.
7. Сфера (шар). Определение. Параллель, экватор, меридиан. Ортогональные проекции сферы. Точки на поверхности сферы. Условные развертки сферы.
8. Тор. Определение. Открытый, замкнутый, самопересекающийся и бочкообразный тор. Ортогональные проекции тора. Точки на поверхности тора.
Тема 3.8 Пересечение поверхностей геометрических тел плоскостями
1. Пересечение многогранников проецирующими плоскостями. Построение разверток усеченной части.
2. Пересечение прямого кругового конуса проецирующей плоскостью. Многообразие линий пересечения. Ортогональные проекции конуса с фронтально проецирующими вырезами. Построение разверток усеченной части конуса.
3. Пересечение прямого кругового цилиндра проецирующей плоскостью. Развертка усеченной части цилиндра.
4. Пересечение сферы проецирующей плоскостью.
5. Пересечение геометрического тела плоскостью общего положения с использованием дополнительной плоскости проекций.
6. Построение линии среза.
Тема 3.9 Взаимное пересечение поверхностей геометрических тел
1. Взаимное пересечение поверхностей многогранников.
2. Построение линии взаимного пересечения поверхностей с помощью вспомогательных плоскостей уровня.
3. Построение линии взаимного пересечения поверхности вращения с помощью вспомогательных концентрических сфер.
4. Построение линии взаимного пересечения поверхностей вращения с помощью вспомогательных эксцентрических сфер.
5. Взаимное пересечение поверхностей многогранника и тела вращения.
Тема 3.10 Аксонометрические проекции. Технический рисунок.
1. Аксонометрические проекции ГОСТ 2.317 – 69. Прямоугольная изометрическая проекция. Прямоугольная диметрическая проекция. Косоугольная фронтальная диметрическая проекция. Косоугольная горизонтальная изометрическая проекция. Косоугольная фронтальная изометрическая проекция. Положение аксонометрических осей. Коэффициенты искажения по осям. Расположение и величина больших и малых осей эллипсов в различных видах аксонометрии.
2. Аксонометрические проекции плоских фигур.
3. Аксонометрические проекции окружностей – эллипсы. Построение овалов, заменяющих эллипсы.
4. Аксонометрические проекции геометрических тел и плоскогранных предметов.
5. Аксонометрические проекции с вырезом четверти.
6. Построение аксонометрических проекций деталей различными способами.
7. Технический рисунок. Рисование плоских фигур. Рисование геометрических тел. Способы передачи объема в техническом рисунке. Элементы светотени.
Второй год обучения
Вводное занятие
1. Организация рабочего места и техника безопасности при выполнении чертежных работ
2. Повторение материала пройденного в прошлом учебном году
Раздел 4. Основы технологии машиностроения и конструирования
Тема 4.1 Литье и обработка металлов давлением
1. Литейное производство. Определение. Свойства литейных сплавов – жидкотекучесть, усадка, ликвация. Приготовление жидкого металла. Температура заливки. Виды литья: литье в песчаные (земляные) формы, литье в металлические формы (кокиле), литье под давлением, центробежное литье и др. Достоинства и недостатки.
2. Обработка металлов давлением. Определение. Способы обработки металлов давлением: прокатка, волочение, прессование, ковка, штамповка. Достоинства и недостатки.
Тема 4.2 Обработка резанием
1. Понятие о процессе резания металлов. Главное движение резания и движения подачи. Режимы резания. Стружка. Виды стружки. Виды обработки резанием. Металлорежущие станки.
2. Токарная обработка. Токарные станки, инструменты и приспособления. Токарные резцы для различных видов обработки. Геометрия резца. Виды токарных работ.
3. Фрезерная обработка. Фрезерные станки. Фрезы. Виды фрезерования.
4. Сверление. Сверлильные станки. Сверла. Рассверливание отверстий. Другие виды обработки отверстий: зенкерование, зенкование, развертывание, раскатывание.
5. Абразивная обработка. Виды шлифования. Абразивные инструменты и материалы.
6. Резка и рубка. Оборудование и инструменты.
Тема 4.3 Сварка
1. Сущность процесса сварки. Основные виды сварки. Виды сварных соединений, в зависимости от расположения свариваемых деталей по ГОСТ 2601 – 74. Стандарты, регламентирующие основные типы, конструктивные элементы и условные обозначения сварных соединений.
2. Условное изображение и обозначение швов сварных соединений ГОСТ 2.312 – 72. Чтение чертежей сварных соединений.
Тема 4.4 Термическая и химико-термическая обработка
1. Термическая обработка металлов. Определение. Виды термообработки: отжиг, закалка, отпуск, нормализация, улучшение.
2. Химико-термическая обработка. Определение. Виды химико-термической обработки: цементация, азотирование, цианирование (нитроцементация), диффузионная металлизация.
Тема 4.5 Конструкционные материалы
1. Общие сведения о материалах применяемых в машиностроении. Конструкционные материалы. Металлы и неметаллы. Физические, химические, механические и технологические свойства металлов.
2. Черные металлы – чугуны и стали. Чугуны. Классификация, маркировка, свойства и область применения.
3. Стали. Классификация стали. Конструкционные углеродистые и легированные стали. Инструментальные углеродистые и легированные стали. Область применения и обозначения сталей на чертежах. Твердые сплавы.
4. Цветные металлы и сплавы. Легкие цветные металлы и сплавы. Тяжелые цветные металлы и сплавы. Область применения и обозначения на чертежах.
5. Неметаллические материалы. Область применения и обозначения на чертежах.
Тема 4.6 Взаимозаменяемость и технические измерения
1. Принцип взаимозаменяемости в машиностроении. Определение взаимозаменяемости по ГОСТ 18831 – 73. Виды взаимозаменяемости. Необходимость взаимозаменяемости. Понятие о точности изготовления детали. Причины неточности.
2. Размеры: номинальные, действительные и предельные. Ряды нормальных линейных размеров ГОСТ 6636 – 73. Отклонения. Допуск. Поле допуска. Графические изображения полей допусков. Посадки с зазором, с натягом и переходные. Характеристики посадок и их назначение.
3. Системы допусков и посадок. Единая система допусков и посадок ЕСДП . Квалитеты. Рекомендуемые посадки на конкретные сопряжения. Связь вида обработки и степени точности (квалитета).
4. Средства измерения и контроля в машиностроении. Штангенинструменты. Микрометрические инструменты. Индикаторы часового типа. Калибры – скобы и пробки. Резьбомеры. Радиусомеры. Угломеры. Шаблоны. Эталоны. Техника измерений. Прямые и косвенные измерения. Измерения и контроль деталей.
Тема 4.7 Отклонения формы и расположения поверхностей. Шероховатость поверхностей
1. Основные виды отклонений и допуски формы и расположения поверхностей по ГОСТ 24642 – 81 и ГОСТ 24643 – 81.
2. Указание на чертежах предельных отклонений формы и расположение поверхностей ГОСТ 2.308 – 79.
3. Шероховатость поверхностей. Параметры шероховатости по ГОСТ 2789 – 73 - Ra , Rz , R max , S , Sm , t p .
4. Нанесение на чертежах обозначений шероховатости поверхностей по ГОСТ 2.309 – 73.
5. Соответствие степени точности и шероховатости поверхности. Связь чистоты поверхности и метода обработки. Оптимальная шероховатость поверхностей деталей при разных способах их образования.
Тема 4.8 Общие сведения о конструировании и технологии машиностроения
1. Конструкция, конструктор, конструирование, конструкторский проект, конструкторская документация. Конструирование изделий как творческий процесс со свойственными ему закономерностями построения и развития. Особенности процесса конструирования: многовариантность решений, необходимость согласования принимаемых решений с общими и специфическими требованиями, предъявляемыми к конструкциям. Задачи конструирования. Показатели качества продукции: показатели назначения, технологичность конструкции, долговечность, надежность, эргономичность, техническая эстетичность, экономические показатели и др. Основная цель конструирования – увеличение экономического эффекта.
2. Стадии разработки конструкторской документации по ГОСТ 2.103 – 68. Техническое предложение. Эскизный проект. Технический проект. Рабочая конструкторская документация. Этапы выполнения работ на каждой из стадий. Конструирование машин. Связь науки и производства: научная лаборатория, конструкторский отдел, завод-изготовитель, шахта. Ученый-изобретатель, конструктор, технолог, рабочий-машиностроитель, шахтер. Техническая безопасность конструкции. Конструкторский опыт, интуиция и технические расчеты.
3. Конструктивно-технологические особенности. Особенности конструирования литых деталей. Особенности конструирования сварных изделий. Особенности конструирования механически обрабатываемых деталей. Особенности конструирования термически обрабатываемых деталей. Особенности конструирования связанные со сборкой.
4. Основы технологии машиностроения. Производственный и технологический процесс. Технологическая операция. Установ. Позиция. Технологический переход. Вспомогательный переход. Рабочий ход. Вспомогательный ход. Соответствие вида технологического процесса виду производства.
5. Технологическая документация. Единая система технологической документации ЕСТД. Маршрутная карта, операционная карта, карта эскизов и другие технологические документы.
Раздел 5. Машиностроительное черчение
Тема 5.1 Изображения – виды, разрезы, сечения
1. Изображения – виды, разрезы сечения. ГОСТ 2.305 – 68. Основные положения и определения.
2. Виды. Стандартное расположение основных видов. Дополнительные и местные виды.
3. Сечения. Назначение сечений. Правила выполнения сечений. Сечения вынесенные и наложенные.
4. Разрезы. Назначение разрезов. Различие между разрезом и сечением. Классификация разрезов. Правила выполнения разрезов. Соединение вида и разреза.
5. Выносные элементы. Условности и упрощения на чертежах деталей.
6. Обозначения графические материалов и правила их нанесения на чертежах ГОСТ 2.306 – 68.
Тема 5.2 Резьбы
1. Резьба. Определение. Классификация резьбы. Способы изготовления и контроля резьбы. Стандартные и нестандартные резьбы. Обозначение резьбы.
2. Изображение резьбы ГОСТ 2.311 – 68.
3. Выход резьбы – сбеги, недорезы, проточки, фаски по ГОСТ 27148 – 86.
Тема 5.3 Эскизы и чертежи деталей
1. Эскиз. Определение. Правила выполнения эскизов.
2. Чертеж детали. Требования к рабочим чертежам деталей по ГОСТ 2.109 – 73.
3. Чтение и выполнение эскизов и чертежей деталей с применением необходимых видов, разрезов, сечений, выносных элементов, условностей и упрощений.
Тема 5.4 Соединение деталей машин
1. Общие сведения о соединений деталей машин. Разъемные и неразъемные соединения. Подвижные и неподвижные соединения.
2. Соединения резьбовые и их изображение на чертежах. Стандартные крепежные резьбовые изделия – болты, винты, шпильки, гайки, фитинги. Методы стопорения резьбовых соединений. Стандартные шайбы. Болтовое соединение. Винтовое соединение. Шпилечное соединение. Трубное соединение. Действительные и упрощенные изображения крепежных деталей и их соединений. Изображения упрощенные и условные крепежных деталей ГОСТ 2.315 – 68.
3. Стандартные шпонки, шлицы, штифты, шплинты. Шпоночные, шлицевые и штифтовые соединения деталей машин и их изображение на чертежах.
4. Неразъемные соединения (кроме сварки). Соединения деталей заклепками, склеиванием, пайкой, сшиванием, металлическими скобками. Стандартные заклепки. Условные изображения и обозначения неразъемных соединений ГОСТ 2.313 – 82.
Тема 5.5 Сборочные чертежи. Передачи и механизмы
1. Общие сведения о передачах в машинах и станках. Передаточное отношение. Достоинства и недостатки передач, область их применения. Обозначение передач на кинематических схемах по ГОСТ 2.770 – 68. Ременная передача. Цепная передача. Фрикционная передача. Передача винт – гайка.
2. Зубчатые передачи. Классификация зубчатых передач. Элементы зубчатого заземления. Расчет геометрии и конструирование цилиндрического зубчатого колеса. Условные изображения зубчатых колес, реек, червяков и звездочек цепных передач ГОСТ 2.402 – 75. Правила выполнения рабочих чертежей цилиндрических зубчатых колес ГОСТ 2.403 – 75. Выполнение эскиза цилиндрического прямозубого зубчатого колеса. Определение модуля, числа зубьев, длины общей нормали, подсчет основных параметров. Знакомство с чертежами конических зубчатых колес, червячных колес, червяков.
3. Изображение на сборочных чертежах типовых составных частей изделий. Изображение подшипников качения по ГОСТ 2.420 – 75. Изображение уплотнительных и смазочных устройств. Изображение пружин.
4. Сборочный чертеж. Определение. Виды и назначение сборочных чертежей. Требования к сборочным чертежам по ГОСТ 2.109 – 73. Оформление сборочного чертежа. Изображения, размеры, номера позиций, условности и упрощения на сборочном чертеже.
5. Спецификация ГОСТ 2.108 – 68. Правила оформления и составления спецификации.
6. Деталирование сборочного чертежа.
Тема 5.6 Схемы
1. Общие сведения о схемах. Назначение схем. Виды и типы схем, их обозначение, а так же общие требования к выполнению схем по ГОСТ 2.701 – 68. Особенности схем различных типов.
2. Кинематические схемы. Правила выполнения кинематических схем по ГОСТ 2. 703 – 68. Условные графические обозначения на кинематических схемах по ГОСТ 2.770 – 68. Чтение и выполнение кинематических схем.
Раздел 6. Технический проект. Разработка комплекта конструкторской документации сборочной единицы
Тема 6.1 Выбор темы (объекта) проектирования
1. Выбор темы проекта.
2. Постановка целей и задач.
Тема 6.2 Выполнение и защита проекта
1. Выполнение эскизов (при необходимости).
2. Подбор конструкционных материалов.
3. Выбор параметров шероховатости поверхностей.
4. Выполнение рабочих чертежей деталей.
5. Выполнение сборочного чертежа.
6. Составление и оформление спецификации.
7. Защита проекта.
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСНАЩЕНИЕ ЗАНЯТИЙ
1. Комплексный набор учебно-наглядных пособий «Класс технического черчения», включающий в себя:
- демонстрационные стенды «Общие правила выполнения чертежей»,
«Сборочные чертежи», «Зубчатые передачи», «Групповые чертежи», «Резьбы», «Резьбовые соединения» и др.
- модель трехгранного проекционного угла;
- модели геометрических тел;
- модели пересечения геометрических тел;
- модели для проекционного сечения;
- разрезные модели для демонстрации образования сечений, простых и сложных разрезов;
- разрезные модели для выполнения аксонометрических проекций и технических рисунков с вырезом условной четверти;
- детали для технических измерений, эскизирования и выполнение рабочих чертежей;
- модели сборочных единиц.
2. Чертежные столы.
3. Малогабаритные чертежные приборы «Конструктор-2».
4. Средства измерения и контроля: штангенциркули, штангенглубиномер, радиусомер и др.
5. Комплект учебно-наглядных пособий «Технология конструкционных материалов», включающих в себя:
- образцы конструкционных материалов;
- модели кристаллических решеток.
6. Оригинальная динамическая модель «Октанты» для развития пространственного воображения при изучении вопросов начертательной геометрии.
7. Изготовленный демонстрационный комплект «Аксонометрические проекции».
9. Магнитная доска с набором цветных магнитов.
10. Доска учебная с набором инструментов (угольники, линейка, транспортир, циркуль).