«Элементы режима резания и среза при точении» Методическая разработка для проведения открытого урока по дисциплине Процессы формообразования и инструмент

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

Бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Удмуртской Республики

«ИЖЕВСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ

ИМЕНИ ЕВГЕНИЯ ФЁДОРОВИЧА ДРАГУНОВА» _______________________________________________________________________

Авторы: Берестова Е. Ю.

Касаткина И. С.

«Элементы режима резания и среза при точении»

Методическая разработка

для проведения открытого урока по дисциплине:

«Процессы формообразования и инструмент»

Ижевск, 2015 г.

Содержание

1. Введение…………………………………………………4

2. Основная часть. Ход проведения урока………….…5

3. Заключение…………………………………………….7

4. Приложение А…………………………………………..8

5. Приложение Б…………………………………………..12

6. Приложение В…………………………………………..13

7. Список литературы………………………………..…..14

1. Введение

Внедрение в учебный процесс активных методов обучения способствует формированию у студентов устойчивого интереса к избранной профессии, формируется сознательное восприятие учебного материала, развиваются навыки принятия профессиональных решений.

Мы предлагаем к проведению комбинированный бинарный урок-презентацию с использованием информационно-коммуникационных технологий, достоинством которого является наглядность предлагаемой информации, а, следовательно, возможность повысить процент усваиваемого материала. Так же его достоинством является возможность проследить взаимосвязь между предметами «Математика» и «Процессы формообразования и инструмент». Данный урок содержит компоненты личностного ориентированного подхода к обучению, учитывая возможности и способности каждого обучающегося.

Современная технология выдвигает следующие критерии эффективности произвольной памяти обучаемого: 10% информации студент запоминает, если читает глазами; 26% - если слышит; 30% - если видит; 50% - если видит и слышит; 70% - если обсуждает; 80% - если опирается на опыт; 90% - если говорит и делает совместно; 95% - если обучает других. Данный урок позволяет студентам воспринимать информацию зрительно, читать ее, слышать, воспроизводить ее, пользоваться ей и делать выводы.

Тема данного урока «Элементы режима резания и среза при точении» выбрана по календарному плану дисциплины «Процессы формообразования и инструмент».

Токарная обработка - это одна из наиболее часто встречающихся операций в машиностроении, поэтому данная тема актуальна для изучения.

При изучении данной темы приходиться возвращаться таким элементам, изученным на уроках математики, как длина окружности, определения синуса, косинуса, тангенса, решение прямоугольных треугольников, нахождение площади параллелограмма. Таким образом, бинарный урок позволит с двух сторон осветить данную тему. Такая комбинация двух дисциплин позволит лучше усвоить материал, касающийся элементов резания, вспомнить материал, изученный на уроках математики.

При подготовке урока мы преследовали несколько целей:

образовательные по Математике:

- вспомнить изученный материал;

-

-

образовательные по Процессам формообразования и инструментам:

- изучить элементы режима резания при точении;

- изучить элементы среза при точении;

- ознакомиться с понятием «основное время» при точении.

образовательные общие:

- связать знания, полученные при изучении дисциплины «Процессы формообразования и инструмент», с информацией, полученной на уроке «Математика»;

воспитательные:

- укрепить у обучающихся интерес к избранной профессии;

- научить решать профессиональные задачи и принимать решения;

- повысить уровень самооценки обучающихся как будущих специалистов;

развивающие:

- развитие логического мышления, внимания, памяти обучающихся.

Используемые методы: словесный, наглядно-демонстрационный, практический.

Оборудование и оснащение: ноутбук, проекционная аппаратура, программа Power Point, раздаточный материал.

2. Основная часть

Комбинированный бинарный урок-презентация по теме:

Элементы режима резания и среза при точении

2.1. Схема проведения урока:

1. Повторение пройденного материала (типы резцов).

2. Основные движения при точении.

3. Элементы режимов резания.

4. Закрепление нового материала (решение задач).

5. Элементы среза.

6. Закрепление нового материала (решение задач).

7. Закрепление нового материала (решение задач).

2.2. Ход проведения урока

Тема: Элементы режима резания и среза при точении (слайд 1) (Приложение А)

Цель урока:

- изучить элементы режима резания при точении;

- изучить элементы среза при точении;

- ознакомиться с понятием «основное время» при точении;

- связать дисциплины Процессы формообразования и инструмент и Математику.

Повторение домашнего задания (5 мин)

Ориентируясь на изображения резцов, которые высвечиваются на экране, обучающиеся должны «освежить» свою память. Преподаватель помогает им в этом, проводя фронтальный опрос.

Изучение нового материала (5 мин) - Берестова Е. Ю. - элементы режима резания:

(Студентам выданы рисунки с изображением токарной обработки для сокращения рабочего времени - Приложение Б)

Мы продолжаем изучать раздел «Токарная обработка». Вы уже были на практике и сталкивались этим процессом, поэтому, вам известно, что для обработки деталей резцами необходимы два движения: движение резания - вращательное движение заготовки и движение подачи - поступательное перемещение резца. (На электронной доске демонстрируется анимационная схема токарной обработки). Главное движение позволяет осуществлять процесс резания (образование стружки), а движение подачи даёт возможность вести этот процесс по всей обрабатываемой поверхности. Основными элементами режима резания являются: скорость, подача и глубина резания.

Скорость резания - величина перемещения точки режущей кромки относительно поверхности резания в единицу времени в процессе осуществления главного движения. Давайте попробуем определить скорость резания. Для этого нам необходимо вывести формулу. В этом нам поможет Инга Сергеевна.

Касаткина И. С. - длина окружности - вывод формулы

Повторение пройденного материала - решение задачи (5 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению скорости резания.

Берестова Е. Ю. подача:

Подача - величина перемещения режущей кромки относительно обработанной поверхности в единицу времени в направлении движения подачи. Различают подачу продольную, поперечную и наклонную. Подача измеряется в миллиметрах за один оборот заготовки S - мм/об, также существует минутная подача Sm - мм/мин

Касаткина И. С. - минутная подача - вывод формулы

Берестова Е. Ю. глубина резания:

Глубина резания - величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности. Глубина резания всегда перпендикулярна направлению подачи. При продольном точении она находится по формуле: t=(D-Do)/2 мм.

При подрезке торца: t=L-Lo мм, где L - длина заготовки, Lo - длина обработанной детали. При отрезании глубина резания равна ширине отрезного резца.

Повторение пройденного материала - решение задачи (5 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению глубины резания.

Берестова Е. Ю. элементы среза:

И так мы уже знаем, как определить режимы среза, но этого не достаточно, т к нам необходимо еще знать элементы среза. Казалось бы какая разница какая сходит стружка, но от этого зависит нагрузка, которая в процессе обработки влияет на резец, заготовку, станок. Поэтому изучение элементов среза так же очень важная информация для нас. К элементам среза относятся: ширина, толщина среза и площадь поперечного сечения среза.

Ширина среза b - расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное вдоль режущей кромки

Касаткина И. С. - ширина среза - вывод формулы

Берестова Е. Ю. толщина среза:

Следующий элемент: толщина среза а - расстояние между двумя последовательными положениями поверхности резания, измеренное перпендикулярно к режущей кромке. И опять на помощь нам приходит Инга Сергеевна

Касаткина И. С. - толщина среза - вывод формулы, площадь среза.

Повторение пройденного материала - решение задачи (5 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению одного из элементов среза.

Берестова Е. Ю. машинное время:

Кроме того, что технолог определяет режимы резания, ему необходимо еще определить время на обработку. Т к от этого времени зависит стоимость операции, а так же стоимость самой детали, т к это время определяет трудоемкость изготовления детали. Время на обработку иначе называется основным временем или машинным. Машинное время - это время, в течении ктр происходит процесс снятия стружки без непосредственного участия рабочего.

T=L/n S мин, где

L - величина пути инструмента в направлении подачи в мм;

n - число оборотов заготовки в минуту;

S - подача в мм/об.

При продольном точении

L=l+y+ мм, где

l - размер обработанной поверхности в мм;

y - величина врезания в мм;

- выход режущего инструмента (перебег) в мм; = 1…2 мм.

Величина врезания y=t ctg(фи) мм.

При поперечном точении вала

L=D/2+y+ мм.

При поперечном точении трубы (втулки)

L=(D-d)/2+y+ мм.

При отрезке вала отрезным резцом

L=D/2+(2…3) мм.

Повторение пройденного материала - решение задачи (5 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению машинного времени.

Подводятся итоги работы студентов на уроке, выставляются оценки в оценочный листок (Приложение В)

Рефлексия

Студенты должны ответить на вопросы:

Какова тема сегодняшнего урока?

Что мы должны были узнать? Узнали?

Где нам это может пригодится?

Что на уроке было самое интересное?

А что самое трудное?

А что понравилось больше всего?

Домашнее задание:

В. А. Аршинов, Г. А. Алексеев «Резание металлов и режущий инструмент» Глава 3 §1, 2 стр. 27-31.

Решить задачу.

3.Заключение

В результате проведения комбинированного бинарного урока-презентации по теме: «Элементы режима резания и среза при точении», обучающийся должен знать основные движения при точении, элементы режима резания и среза при точении, понятие «машинное время»;

уметь определять элементы режима резания и среза при точении.

Так же обучающийся должен ориентироваться в типах токарных резцов и их применении. При этом должен возрасти уровень подготовки его к будущей профессиональной деятельности, а, следовательно, уровень его самооценки, как будущего специалиста.

3. Приложение А

4. Приложение Б

5. Приложение В

Оценочный лист

Фамилия И О студента _______________ Группа ____________

Nпп

Вид деятельности

Баллы

1

Повторение материала

2

Задача 1

3

Задача 2

4

Задача 3

5

Оценка преподавателя

6

Общее количество баллов

7

Итоговая оценка

Критерии оценки

10-11 баллов-оценка «5»

7-9 баллов - оценка «4»

5-6 баллов - оценка «3»

До 4 баллов - оценка «2»

6. Список литературы.

Аршинов В.А., Алексеев Г.А. «Резание металлов и режущий инструмент».

Нефедов Н. А., Осипов К. А. «Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту».

Поташник М.М., Левит М.В. «Как подготовить и провести открытый урок (современная технология). Методическое пособие.

начало урока 8.50

орг часть: рапорт, присутствующие на листочке.

Сегодня у нас не обычное занятие. Мы с Ингой Сергеевной проводим сегодня бинарный урок, на котором вы убедитесь, на сколько плотно связаны между собой такие, казалось бы, разные дисциплины как Проц формообр и инстр и Математика.

Тема сегодняшнего урока: «Элементы режимов резания и среза при точении»

Цель урока: Как вы думаете, какой может быть цель нашего урока? Не забывайте, что урок необычный. (1 минута)

- изучить элементы режима резания при точении;

- изучить элементы среза при точении;

- ознакомиться с понятием «основное время» при точении.

Цель урока:

1.

2.

3.

Повторение домашнего задания (5 мин): Для того чтобы более полно охватить новый материал, нам необходимо вспомнить пройденную тему: «Типы резцов».

И так повторим пройденный материал (на экране проецируются картинки с типами резцов, необходимо назвать резец и сказать его назначение).

8.55

Выдала листочки. Задание: нарисовать обработку резцом и написать его назначение

1 вар. Расточным проходным резцом

2 вар. Проходным отогнутым резцом

3 вар. Отрезным резцом

4 вар. Расточным упорным резцом

5 вар. Проходным упорным резцом

6 вар. Подрезным резцом

Проверка: Проверим ваши ответы. Обратите внимание на доску, найдите свой вариант и сравните ваш ответ и эталон. Если все как на доске поставьте себе два балла, если чего-то не хватает - один балл, если неправильный ответ - поставьте ноль. У нас в течении урока будет несколько заданий и в конце мы подсчитаем набранные вами баллы.

9.01 Элементы режимов резания и среза (картинка на экране)

Мы продолжаем изучать раздел «Токарная обработка». Вы уже были на практике и сталкивались этим процессом, поэтому, вам известно, что для обработки деталей резцами необходимы два движения. Какие это движения?

Правильно! - движение резания - вращательное движение заготовки

и движение подачи - поступательное перемещение резца.

(На интерактивной доске демонстрируется анимационная схема токарной обработки - анимация токарной обработки слайд 21).

Переход на презентацию (слайд 2)

Главное движение позволяет осуществлять процесс резания (образование стружки), а движение подачи даёт возможность вести этот процесс по всей обрабатываемой поверхности. А какие параметры устанавливаются на станке?

Правильно! А это и есть основные элементы режима резания.

Основными элементами режима резания являются: скорость, подача и глубина резания.

И так скорость резания - это величина перемещения точки режущей кромки относительно поверхности резания в единицу времени в процессе осуществления главного движения. То есть, это не линейная скорость, а окружная. Давайте попробуем ее определить. Для этого нам необходимо вывести формулу. В этом нам поможет Инга Сергеевна.

Касаткина И. С. - длина окружности - вывод формулы

Повторение пройденного материала - решение задачи (5 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению скорости резания.

Берестова Е. Ю. подача:

Подача - величина перемещения режущей кромки относительно обработанной поверхности в единицу времени в направлении движения подачи.

Различают подачу:

- продольную (для обработки заготовки вдоль оси),

- поперечную (при подрезке торца заготовки и отрезке детали)

- и наклонную (при обработке конуса).

Помимо направления подача еще имеет разные единицы измерения:

Подача измеряется в миллиметрах за один оборот заготовки S - мм/об,

также существует минутная подача Sm - мм/мин

Но в справочнике подача дается в мм/мин (при чистовой обработке), а на станке устанавливается подача за один оборот. Решить эту проблему нам поможет Инга Сергеевна.

Касаткина И. С. - минутная подача - вывод формулы

Берестова Е. Ю. глубина резания:

Глубина резания - величина срезаемого слоя за один проход, измеренная в направлении, перпендикулярном к обработанной поверхности.

Глубина резания всегда перпендикулярна направлению подачи.

При продольном точении она находится по формуле: t=(D-Do)/2 мм.

При подрезке торца: t=L-Lo мм, где L - длина заготовки, Lo - длина обработанной детали.

При отрезании глубина резания равна ширине отрезного резца.

И так, мы рассмотрели все элементы режима резания. Сейчас мы проверим, насколько вы усвоили этот материал.

Повторение пройденного материала - решение задачи (7 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению скорости, подачи и глубины резания.

Проверка: обратите внимание на экран, найдите свой вариант и сравните со своим ответом: если все ответы совпали, поставьте себе три балла, соответственно за два правильных ответа - два балла, за один - один, если все неправильные - ноль.

Берестова Е. Ю. элементы среза:

И так мы уже знаем, как определить режимы среза, но этого не достаточно, т к нам необходимо еще знать элементы среза.

Казалось бы какая разница какая сходит стружка, но от этого зависит нагрузка, которая в процессе обработки влияет на резец, заготовку, станок.

Поэтому изучение элементов среза так же очень важно.

К элементам среза относятся: ширина, толщина среза и площадь поперечного сечения среза.

Ширина среза b - расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное вдоль режущей кромки.

Следующий элемент: толщина среза а - расстояние между двумя последовательными положениями поверхности резания, измеренное перпендикулярно к режущей кромке.

И опять на помощь нам приходит Инга Сергеевна

Касаткина И. С. - толщина и ширина среза - вывод формулы, площадь среза.

Повторение пройденного материала - решение задачи (5 мин)

Выдаются карточки с задачами по определению одного из элементов среза.

Проверка: Задачи очень несложные и у вас не должно было возникнуть каких-либо проблем с их решением. Проверим правильность ваших ответов. На доске слайд с ответами. Если ваш ответ совпадает, поставьте себе один балл, если нет - ноль.

Подводятся итоги работы студентов на уроке, выставляются оценки в оценочный листок

И так подведем итоги нашей работы: перед вами лежат оценочные листки. Напишите на них свою фамилию и инициалы, номер группы.

Поднимите руки, кто работал сегодня на 5 баллов

На 4 балла

На 3 балла

Мы сегодня не будем выставлять плохие оценки, когда вы будете сдавать свои оценочные листки, поставьте плюс, если вы хотите, чтобы ваша оценка была выставлена в журнал, или поставьте минус - если не хотите.

Рефлексия Студенты должны ответить на вопросы:

И так Какова же тема сегодняшнего урока?

Какие цели мы поставили перед собой сегодня? Как вы думаете, мы их достигли?

Где нам это может пригодится?

Что на уроке было необычное?

Касаткина И. С.

А что самое трудное?

А что понравилось больше всего?

Так для чего нам нужна математика?

Домашнее задание:

В. А. Аршинов, Г. А. Алексеев «Резание металлов и режущий инструмент» Глава 3 §1, 2 стр. 27-31.

Спасибо за урок!

10.45 Проверка ответов: представители групп по очереди выходят к доске и на экране указывают, где, по их мнению, находятся те или иные поверхности резца. Остальные группы оценивают. В зависимости от правильности ответов, выставляются оценки.

Оценочный лист

Фамилия И О студента _______________ Группа ____________

Nпп

Вид деятельности

Баллы

1

Повторение материала

2

Задача 1

3

Задача 2

4

Задача 3

5

Оценка преподавателя

6

Общее количество баллов

7

Итоговая оценка

Критерии оценки

10-11 баллов-оценка «5»

7-9 баллов - оценка «4»

5-6 баллов - оценка «3»

До 4 баллов - оценка «2»

10.48-10.53

Домашнее задание (на доске): Аршинов В.А., Алексеев Г.А. «Резание металлов и режущий инструмент» глава 2, § 1. И зарисовать дома в тетради исходные плоскости при работе прох отогнутым резцом.

9.35 Звонок!

Самоанализ открытого урока дисциплины «Процессы формообразования и инструмент» по теме: «Элементы токарных резцов» преподавателя спец дисциплин Берестовой Е. Ю.

Среднее профессиональное образование имеет ряд особенностей по сравнению со школьным образованием: студенты, получающие профессиональное образование, имеют различный базовый уровень подготовки, а так же разный потенциал, что вынуждает выискивать индивидуальные подходы и использовать разные педагогические технологии.

Выбор типа и формы урока обусловлен выбором группы, в которой проводился открытый урок: особенностями восприятия учащимися группы материала, темпераментом учащихся, скоростью реакции, особенностью усвоения материала. В группе 15 человек, из них 14 юношей, 1 девушка. В процессе работы в данной группе выяснилось, что в основной массе группа состоит из ребят с невысокой скоростью реакции, флегматического и холерического темперамента, визуального, аудиального и кинестетического восприятия и более склонных к логическому, рациональному познанию, нежели к поэтическому творчеству. Примерно четверть группы относительно инертна на уроках, не желая принимать участие в обсуждении темы, для них требуется индивидуальный подход. В целом студенты доброжелательны и достаточно активны.

Урок - презентация позволяет использовать различные формы подачи информации: визуальные, зрительные и осязательные (макеты). Так же имеются возможности варьировать скорость подачи информации. Комбинированная форма урока, учитывая режим занятий, продолжительность которых 1 час 30 минут, является наиболее эффективной.

Тема данного урока «Элементы токарных резцов» выбрана по календарному плану дисциплины «Процессы формообразования и инструмент». Она является переходной, объединяющей разрозненную информацию в стройную систему. Данной темой устанавливаются определенные понятия, которые облегчат и позволят более быстро усвоить такую сложную тему, как «Геометрические элементы резцов». Тема требует определенной подготовки: необходимы знания инженерной графики, умение строить проекции и изображать деталь в изометрии и в секущей плоскости.

Наиболее эффективно информация усваивается зрительно, а если она дополняется звуковым сопровождением, а так же возможностью повторно прочитать ее, то процент усвоенной информации значительно увеличивается. В процессе урока используется компьютерная программа «Презентация» и проецирование ее на экран в увеличенном виде. Любой элемент лекции может быть многократно повторен или увеличен, что позволит менять скорость подачи материала. Это помогает наиболее эффективно разобрать тему и достичь указанной цели: ознакомиться с основными элементами токарных резцов и поверхностями заготовки, образуемыми при токарной обработке.

В начале урока идет повторение пройденного материала «типы резцов», оно проходит сперва, как фронтальный опрос, затем - письменно. На основании закрепленного материала идет объяснение новой темы «Элементы токарных резцов». Рисунки и определения даются на экране очень ярко и наглядно, что заставляет работать зрительную память. После разбора темы закрепляется пройденный материал ответами на вопросы-утверждения, после чего каждый ответ обсуждается и сообща находится правильное решение. Прием «верные и неверные утверждения» активизируют познавательную деятельность и актуализируют имеющиеся знания без какого-либо давления со стороны преподавателя, что поощряет самостоятельность студентов.

Поскольку для темы характерна загруженность материалом, на дом было задано разобраться в расположении поверхностей и плоскостей у проходного отогнутого резца. Задание имеет цель еще раз заставить повторить новую тему, а так же активизирует логическое мышление, заставляя применить имеющуюся информацию в новой форме.

Студенты имели возможность заработать по две оценки в письменной работе, а так же в устном обсуждении ответов на контрольные вопросы.

В целом заданные цели и задачи урока считаю полностью реализованными.