5 класс §6. Понятие о машине и механизме

 

Урок 5
Понятие о машине и механизме

Раздел. Конструирование и моделирование.

Тема урока. Понятие о машине и механизме.

Тип урока: комбинированный.

Цели урока: организовать деятельность обучающихся по ознакомлению с механизмами и машинами, типовыми деталями, видами соединений деталей; обучить распознавать машины различных классов по их назначению, характеризовать простые механизмы, типовые детали машин и их соединения.

Конструирование и моделирование
§6. Понятие о машине и механизме

В современном мире человека окружают различные машины. Многие из них вы видели.

Машина — это устройство, предназначенное для выполнения какой-либо работы путём преобразования одного вида энергии в другой. Машины могут иметь различную конструкцию. Конструкцией называют сложный объект, составленный из различных частей. Машины разделяют на пять классов.

Машины-двигатели — превращают энергию любого вида в механическую, например электрическую в механическую (стиральная машина) или тепловуто в механическую (двигатель в автомобиле).

Машины-генераторы — преобразуют механическую энергию в друтой вид энергии, например: турбина электростанции превращает энергию текущей в реке воды в электрическую энергию.

Технологические машины предназначены для изменения размеров и форм заготовок, например станки для обработки древесины и металла.

Транспортные и подъёмно-транспортные машины служат для перемещения людей, грузов, изделий, например: автомобили, подъёмные краны, лифты.

Информационные машины предназначены для преобразования информации, например: электронно-вычислительные машины (ЭВМ), персональные компьютеры (ПК).

Машины состоят из одного или нескольких связанных между собой механизмов. Механизм — это устройство, имеющее несколько деталей, в котором при движении одного элемента (звена) другие звенья выполняют определённые согласованные движения (табл. 2).

Так, в винтовом механизме при вращении винта гайка, удерживаемая от вращения, начинает перемещаться вдоль оси винта.

Фрикционный механизм (фрикционная передача) состоит из двух катков (дисков), которые прижаты друг к другу. При вращении одного катка вращается и другой.

Таблица 2

Виды механизмов (передач)

Название механизма	Общий вид	Условное графическое изображение
Винтовой механизм: 1 — винт: 2 — гайка
Фрикционный механизм: 1, 2 — катки
Ремённая передача: 1, 2 — шкивы; 3 — ремень

Ремённая передача передаёт вращение от одного шкива 1 к другому 2 с помощью ремня 3 (см. табл. 2).

В механизме, состоящем из двух звеньев, одно звено называют ведущим (или движением на входе) — это винт, каток 1, шкив 1 (см. табл. 2), а другое — ведомым (движение на выходе) — это гайка, каток 2, шкив 2.

Все машины и механизмы состоят из отдельных деталей. Деталь — это изделие, выполненное из однородного материала без применения сборочных операций. Детали могут быть простыми и сложными (табл. 3). Простые детали (болт, гайка, шайба) применяют почти во всех изделиях.

Таблица 3

Примеры простых и сложных деталей

Название детали	Общий вид
Простые детали
Болт
Гайка
Шайба
Сложные детали
Корпус и винт ручной мясорубки: 1 — корпус; 2 — винт
Батарея водяного отопления: 1 — секция батареи

Сложными называют детали, которые имеют непростую форму и на их изготовление требуется много времени (например, корпус и винт ручной мясорубки, секция батареи водяного отопления в квартире и др.).

Детали, из которых состоят изделия, можно соединять между собой тем или иным образом. Соединения деталей могут быть подвижными и неподвижными (табл. 4).

Таблица 4

Виды соединений

Пример сединения	Общий вид
Подвижоне соединение
Шарнирное соединение прижима и багажника велосипеда: 1 — шарниры
Соединение колеса с осью садовой тележки: 1 — колесо; 2 — ось
Неподвижоне соединение
Заклёпочное соединение крыла переднего колеса велосипеда с крепёжной планкой: 1 — заклёпки
Резьбовое соединение узла крепления руля велосипеда: 1 — винт; 2 — гайка

Машинист — специалист, занимающийся управлением различными машинами, например: машинист электровоза, тепловоза, экскаватора, подъёмного крана. Эта профессия требует большой ответственности, поскольку связана с перемещением людей или грузов.

Водитель — специалист, который управляет легковым или грузовым автомобилем, следуя правилам дорожного движения. Он знает устройство автомобиля, правила его обслуживания, может выполнять несложный ремонт.

Наладчик — специалист, обслуживающий технологические машины — станки. Это рабочий высокой квалификации, который выполняет наладку и настройку станков, следит за точностью их работы.

Оператор ЭВМ — специалист, который занимается вводом и обработкой информации на электронно-вычислительных машинах. Он должен знать устройство компьютера, уметь обслуживать компьютерную технику, работать с программными комплексами и многое другое.

Практическая работа № 5

Обсуждение результатов образовательного путешествия

1. Обсудите результаты образовательного путешествия (экскурсии) на предприятие, осуществлённого после предыдущего урока.

2. Сделайте выводы по результатам исследований работы предприятия: современный ли вид производственных помещений предприятия; востребована ли на рынке выпускаемая им продукция; насколько современны применяемые на предприятии технологии; какое сырьё и материалы используются; на каком оборудовании и с помощью каких инструментов изготавливается продукция; какие используются транспортные средства; каковы функции работников предприятия и др.

Практическая работа № 6

Ознакомление с машинами, механизмами, соединениями, деталями

1. Запишите в рабочую тетрадь названия машин, которые вам приходилось видеть. Определите, к какому классу они относятся.

2. Ознакомьтесь с механизмами, показанными учителем, запишите в рабочую тетрадь их названия и назначение.

3. Найдите в этих механизмах простые и сложные детали, запишите их названия в рабочую тетрадь.

4. Запишите в рабочую тетрадь примеры подвижных и неподвижных соединений, кроме указанных в таблице 4.

Запоминаем опорные понятия

Машины (машины-двигатели, машины-генераторы, технологические машины, транспортные и подъёмно-транспортные машины, информационные машины), конструкция, механизмы (винтовой, фрикционный, ремённая передача), детали (простые, сложные), соединения (подвижные, неподвижные).

Самостоятельная работа

Работа с информацией.

Узнайте, выполнив поиск в Интернете и других источниках информации, какие интересные машины и механизмы помогают человеку в жизни. Сохраните информацию в форме описания, схем, фотографий и др.

Проверяем свои знания

1. Можно ли назвать конструкцией мост через реку, высотное здание, электрический чайник, чашку?

2. Чем отличается машина-двигатель от машины-генератора?

3. Как вы думаете, ручка мясорубки (см. табл. 3) — это простая деталь или сложная?