„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Sławomir Gajzler
Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
812[03].O1.04
Poradnik dla nauczyciela
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr Janusz Górny
mgr inż. Marek Olsza
Opracowanie redakcyjne:
mgr Sławomir Gajzler
Konsultacja:
dr inż. Bożena Zając
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 812[03].O1.04
„Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów”, zawartego w modułowym programie
nauczania dla zawodu operator maszyn i urządzeń odlewniczych.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
3
2. Wymagania wstępne
6
3. Cele kształcenia
7
4. Przykładowe scenariusze zajęć
8
5. Ćwiczenia
14
5.1. Elementy mechaniki technicznej
i wytrzymałości materiałów
14
5.1.1. Ćwiczenia
14
5.2. Klasyfikacja i cechy użytkowe części maszyn
18
5.2.1. Ćwiczenia
18
5.3. Normalizacja części maszyn
20
5.3.1. Ćwiczenia
20
5.4. Połączenia rozłączne i nierozłączne
23
5.4.1. Ćwiczenia
23
5.5. Osie i wały
25
5.5.1. Ćwiczenia
25
5.6. Łożyska ślizgowe i toczne
27
5.6.1. Ćwiczenia
27
5.7. Sprzęgła
29
5.7.1. Ćwiczenia
29
5.8. Przekładnie zębate proste i złożone
31
5.8.1. Ćwiczenia
31
5.9. Mechanizmy: krzywkowy, korbowy i śrubowy
33
5.9.1. Ćwiczenia
33
6. Ewaluacja osiągnięć ucznia
34
7. Literatura
50
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu
zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie
operator maszyn i urządzeń
odlewniczych. W poradniku zamieszczono:
−
wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie uczeń powinien mieć już ukształtowane,
aby bez problemów mógł korzystać z poradnika,
−
cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie uczeń ukształtuje podczas pracy
z poradnikiem,
−
przykładowe scenariusze zajęć,
−
przykładowe ćwiczenia ze wskazówkami do realizacji, zalecanymi metodami nauczania-
-uczenia oraz środkami dydaktycznymi,
−
ewaluację osiągnięć ucznia, przykładowe narzędzie pomiaru dydaktycznego,
−
literaturę uzupełniającą.
Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze
szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania.
Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej
pracy uczniów do pracy zespołowej.
Jako pomoc w realizacji jednostki modułowej dla uczniów przeznaczony jest Poradnik dla
ucznia. Nauczyciel powinien ukierunkować uczniów na właściwe korzystanie z poradnika do
nich adresowanego.
Materiał nauczania (w Poradniku dla ucznia) podzielony jest na rozdziały, które. Podczas
realizacji poszczególnych rozdziałów wskazanym jest zwrócenie uwagi na następujące
elementy:
−
materiał nauczania – w miarę możliwości uczniowie powinni przeanalizować
samodzielnie. Obserwuje się niedocenianie przez nauczycieli niezwykle ważnej
umiejętności, jaką uczniowie powinni bezwzględnie posiadać – czytanie tekstu
technicznego ze zrozumieniem,
−
pytania sprawdzające mają wykazać, na ile uczeń opanował materiał teoretyczny i czy
jest przygotowany do wykonania ćwiczeń. W zależności od tematu można zalecić
uczniom samodzielne odpowiedzenie na pytania lub wspólne z całą grupą uczniów, w
formie dyskusji opracowanie odpowiedzi na pytania. Druga forma jest korzystniejsza,
ponieważ nauczyciel sterując dyskusją może uaktywniać wszystkich uczniów oraz w
trakcie dyskusji usuwać wszelkie wątpliwości,
−
dominującą rolę w kształtowaniu umiejętności oraz opanowaniu materiału spełniają
ć
wiczenia. W trakcie wykonywania ćwiczeń uczeń powinien zweryfikować wiedzę
teoretyczną oraz opanować nowe umiejętności. Przedstawiono dosyć obszerną
propozycję ćwiczeń wraz ze wskazówkami o sposobie ich przeprowadzenia,
uwzględniając różne możliwości ich realizacji w szkole. Nauczyciel decyduje, które z
zaproponowanych ćwiczeń jest w stanie zrealizować przy określonym zapleczu
technodydaktycznym szkoły. Prowadzący może również zrealizować ćwiczenia, które
sam opracował,
−
sprawdzian postępów stanowi podsumowanie rozdziału, zadaniem uczniów jest
udzielenie odpowiedzi na pytania w nim zawarte. Uczeń powinien samodzielnie czytając
zamieszczone w nim stwierdzenia potwierdzić lub zaprzeczyć opanowanie określonego
zakresu materiału. Jeżeli wystąpią zaprzeczenia, nauczyciel powinien do tych zagadnień
wrócić, sprawdzając czy braki w opanowaniu materiału są wynikiem niezrozumienia
przez ucznia tego zagadnienia, czy niewłaściwej postawy ucznia w trakcie nauczania.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
W tym miejscu jest szczególnie ważna rola nauczyciela, gdyż od postawy nauczyciela,
sposobu prowadzenia zajęć zależy między innymi zainteresowanie ucznia. Uczeń
niezainteresowany materiałem nauczania, wykonywaniem ćwiczeń nie nabędzie w pełni
umiejętności założonych w jednostce modułowej. Należy rozbudzić wśród uczniów tak
zwaną „ciekawość wiedzy”. Potwierdzenie przez ucznia opanowania materiału nauczania
rozdziału może stanowić podstawę dla nauczyciela do sprawdzenia wiedzy i umiejętności
ucznia z tego zakresu. Nauczyciel realizując jednostkę modułową powinien zwracać
uwagę na predyspozycje ucznia, ocenić, czy uczeń ma większe uzdolnienia manualne,
czy może lepiej radzi sobie z rozwiązywaniem problemów teoretycznych,
−
testy zamieszczone w rozdziale Ewaluacja osiągnięć ucznia zawierają zadania z zakresu
całej jednostki modułowej i należy je wykorzystać do oceny uczniów, a wyniki
osiągnięte przez uczniów powinny stanowić podstawę do oceny pracy własnej
nauczyciela realizującego tę jednostkę modułową. Każdemu zadaniu testu przypisano
określoną liczbę możliwych do uzyskania punktów (0 lub 1 punkt). Ocena końcowa
uzależniona jest od ilości uzyskanych punktów. Nauczyciel może zastosować test według
własnego projektu oraz zaproponować własną skalę ocen. Należy pamiętać, żeby tak
przeprowadzić proces oceniania ucznia, aby umożliwić mu jak najpełniejsze wykazanie
swoich umiejętności.
Metody polecane do stosowania podczas kształcenia modułowego to:
−
pokaz,
−
ć
wiczenie (laboratoryjne lub inne),
−
dyskusji dydaktycznej,
−
projektów,
−
przewodniego tekstu.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
Schemat układu jednostek modułowych
812[03].O1.01
Przestrzeganie wymagań
bezpieczeństwa i higieny pracy,
ochrony przeciwpożarowej
i ochrony środowiska
812[03].O1.02
Posługiwanie się
dokumentacją techniczną
812[03].O1.04
Rozpoznawanie elementów
maszyn i mechanizmów
812[03].O1.05
Analizowanie układów
elektrycznych i automatyki
przemysłowej
812[03].O1.06
Stosowanie podstawowych technik
wytwarzania części maszyn
812[03].O1
Techniczne podstawy zawodu
812[03].O1.03
Stosowanie materiałów
konstrukcyjnych
i narzędziowych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
2. WYMAGANIA
WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
−
posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu fizyki takimi jak: masa, siła,
prędkość,
−
interpretować związki wyrażone za pomocą wzorów, tabel,
−
odczytywać informacje z wykresów, rysunków i dokumentacji technicznej,
−
korzystać z różnych źródeł informacji technicznej, jak: Polskie Normy, poradniki,
−
analizować treść zadania,
−
dobierać metody i plan rozwiązania,
−
komunikować się i pracować w zespole,
−
samodzielnie podejmować decyzje,
−
dokonywać oceny swoich umiejętności.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
3. CELE
KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:
–
określić warunki równowagi ciała sztywnego,
–
wyjaśnić pojęcia: prędkość obwodowa, prędkość obrotowa, praca mechaniczna, moc,
energia i sprawność,
–
rozróżnić typowe przypadki obciążeń elementów konstrukcyjnych,
–
rozróżnić rodzaje naprężeń i odkształceń występujące w elementach maszyn,
–
rozróżnić rodzaje połączeń rozłącznych i nierozłącznych,
–
scharakteryzować osie i wały maszynowe,
–
scharakteryzować budowę i rodzaje łożysk tocznych i ślizgowych,
–
scharakteryzować rodzaje sprzęgieł,
–
sklasyfikować hamulce i określić ich przeznaczenie,
–
sklasyfikować przekładnie mechaniczne,
–
wyjaśnić budowę przekładni zębatych,
–
wyjaśnić budowę i określić zastosowanie mechanizmów,
–
odczytać rysunki zestawieniowe zespołów i podzespołów maszyn i urządzeń, ustalić
działanie i określić elementy składowe,
–
dobrać części maszyn z katalogów,
–
skorzystać z dokumentacji technicznej, PN, katalogów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ
Scenariusz zajęć 1
Osoba prowadząca
…………………………………….………….
Modułowy program nauczania:
Operator maszyn i urządzeń odlewniczych. 812[03]
Moduł:
Techniczne podstawy zawodu 812[03].O1
Jednostka modułowa:
Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
812[03].O1.04
Temat: Osie, wały i czopy.
Cel ogólny: Kształtowanie umiejętności rozpoznawania osi, wałów i czopów.
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:
−
rozpoznawać wały i osie wśród innych części maszyn,
−
wyjaśnić w jakim celu stosuje się w maszynach i urządzeniach osie i wały,
−
sklasyfikować osie,
−
określić rodzaje wałów,
−
scharakteryzować wały giętkie,
−
określić zasadniczą różnicę występującą między wałem a osią,
−
wymienić materiały stosowane na wały,
−
zdefiniować termin czop,
−
sklasyfikować czopy.
Metody nauczania–uczenia się:
−
dyskusja dydaktyczna związana z wykładem,
−
ć
wiczenia.
Formy organizacyjne pracy uczniów:
−
wskazana praca grupy uczniów do 15 osób,
−
ć
wiczenia uczniowie wykonują indywidualnie.
Czas:
90 minut.
Środki dydaktyczne:
−
Dokumentacja Techniczno Ruchowa maszyn i urządzeń odlewniczych,
−
plansze, foliogramy obrazujące osie i wały,
−
modele i eksponaty wałów i osi,
−
poradniki
−
wyposażenie stanowiska pracy uczniów zgodne z punktem 5.6.1.niniejszego poradnika.
Przebieg zajęć:
Faza wstępna
1.
określenie tematu zajęć,
2.
wyjaśnienie uczniom szczegółowych celów kształcenia,
3.
zaznajomienie uczniów ze strukturą zajęć dydaktycznych prowadzonych metodą dyskusji
związanej z wykładem,
4.
przeprowadzenie wykładu,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
5.
postawienie pytań problemowych przez wykładowcę np.:
−
czym różni się wał gładki od osi ruchomej?
−
czy wśród części maszynowych leżących obok siebie wzrokowo wyglądających na
identyczne możemy wskazać na element, który jest wałem, a który osią? – uzasadnij
wypowiedź (szkic na tablicy),
−
czy możemy wskazać miejsca wykonania na wale czopów, jeśli tak, to czy jesteśmy
zdolni określić, który z nich jest ruchowy, a który spoczynkowy? – uzasadnij
wypowiedź – przedstaw szkic części.
Faza 1
1.
wprowadzenie do dyskusji,
2.
postawienie przez uczących się pytań uzupełniających i udzielenie na nie, odpowiedzi
przez prowadzącego dyskusję (wykładowcę).
Faza 2
1.
dyskusja właściwa, plenarna,
2.
ustalenie odpowiedzi na postawione pytania.
Faza 3
1.
podsumowanie dyskusji z podkreśleniem momentów mających dużą wartość
dydaktyczną,
2.
ocena przebiegu dyskusji i osób biorących w niej udział.
Ćwiczenia
1.
zapoznanie uczniów z treścią ćwiczeń zawartych w poradniku dla ucznia,
2.
ukierunkowana obserwacja pracy ucznia podczas wykonywania ćwiczeń,
3.
prezentacja wyników własnej pracy przez uczniów.
Zakończenie zajęć
Uczniowie wraz z nauczycielem wskazują, które etapy rozwiązywania ćwiczeń sprawiły im
trudności. Nauczyciel powinien podsumować zadanie, wskazać jakie umiejętności był
ć
wiczone, jakie wystąpiły nieprawidłowości i jak ich unikać w przyszłości.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
Scenariusz zajęć 2
Osoba prowadząca
…………………………………….………….
Modułowy program nauczania:
Operator maszyn i urządzeń odlewniczych. 812[03]
Moduł:
Techniczne podstawy zawodu 812[03].O1
Jednostka modułowa:
Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
812[03].O1.04
Temat: Rozpoznawanie elementów maszyn na rysunkach zestawieniowych.
Cel ogólny: Uczniowie rozpoznają i określają funkcje części maszyn w zespole.
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń powinien umieć:
−
zaplanować kolejność wykonywanych czynności,
−
rozpoznać elementy maszyn na rysunkach zestawieniowych,
−
określić funkcje części maszyn w zespole,
−
określić kierunek obciążeń działających na wrzeciono,
−
korzystać z literatury fachowej,
−
dobrać materiały na części maszynowe zespołu,
−
określić wymiary łożysk zastosowanych w zespole,
−
pracować w grupie,
−
dokonać samooceny i prezentacji wykonanej pracy.
Metody nauczania–uczenia się:
−
metoda przewodniego tekstu,
Formy organizacyjne pracy uczniów:
−
uczniowie pracują w grupach 2–4 osobowych.
Czas:
45 minut.
Środki dydaktyczne:
−
arkusz tekstu przewodniego opracowany przez nauczyciela,
−
instrukcja pracy metodą tekstu przewodniego,
−
Katalog Łożysk Tocznych,
−
literatura z zakresu materiałoznawstwa,
−
poradniki,
−
kartka papieru, długopis, ołówek.
Przebieg zajęć:
Faza wstępna
1.
Określenie tematu zajęć.
2.
Wyjaśnienie uczniom tematu, szczegółowych celów kształcenia.
3.
Zaznajomienie uczniów z pracą metodą tekstu przewodniego.
4.
Podział grupy uczniów na zespoły.
Faza właściwa
Zadanie dla ucznia:
Dokonaj analizy budowy i działania przedstawionego na rysunku zespołu wrzeciona,
a następnie:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
−
dokonaj zestawienia (odpowiednie ilości) wszystkich części składowych zespołu
(większość części dla ułatwienia ich rozpoznania produkowanych przez zakład na
potrzeby zespołu jest przedstawiona na rysunkach wykonawczych ),
−
określ ich nazwę (np.: oś gładka stała jednopodporowa, łożysko ślizgowe poprzeczne
dzielone itd.),
−
przedstaw realizowane przez poszczególne części zadania (funkcje) w zespole,
−
dobierz odpowiednie materiały na części maszynowe zespołu,
−
określ wymiary wszystkich łożysk zastosowanych w zespole.
Rysunek zestawieniowy zespołu wrzeciona
Rysunek części o numerze 2
Rysunek części o numerze 7
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
Rysunek części o numerze 8, 9
Rysunek części o numerze 3
Rysunek części o numerze 5, 6
Faza 1 Informacje
Pytania prowadzące:
1.
Jakie zadania spełnia połączenie?
2.
Jaka występuje zasadnicza różnica między połączeniami rozłącznymi a nierozłącznymi?
3.
Jaki rodzaj połączenia jest najczęściej stosowany w budowie maszyn?
4.
W jakim celu stosuje się połączenia wpustowe?
5.
Jakie zadania spełniają w maszynach i urządzeniach osie i wały?
6.
Jakie znasz rodzaje wałów (dokonaj podziału pod względem kształtu)?
7.
Jaka zasadnicza różnica występuje między wałem a osią?
8.
Jak klasyfikuje się wały, rozpatrując kryterium ilości podpór wału?
9.
Co oznacza termin wrzeciono?
10.
Jakie materiały stosuje się na wały?
11.
Jakie najczęściej przekroje poprzeczne mają osie i wały?
12.
Jakie znasz rodzaje wałów (dokonaj podziału pod względem kształtu)?
13.
Co oznacza termin łożysko?
14.
Jakie zadania mają łożyska?
15.
Na jakie dwie podstawowe grupy dzieli się łożyska?
16.
Z jakich elementów składa się łożysko ślizgowe?
17.
Jak klasyfikuje się łożyska ślizgowe?
18.
Jak zbudowane jest łożysko toczne?
19.
Jak klasyfikuje się łożyska toczne?
20.
W jaki sposób zabezpiecza się łożyska przed zanieczyszczeniem?
21.
W jakim dokumencie możemy odszukać informacje na temat parametrów
produkowanych łożysk tocznych?
Faza 2 Planowanie
Uczniowie określają:
1.
Ile należy zastosować łożysk tocznych poprzecznych?
2.
Ile należy użyć łożysk tocznych wzdłużnych?
3.
Ile należy zastosować łożysk ślizgowych?
4.
Ile należy użyć innych części zespołu?
Faza 3 Ustalenie
1.
Uczniowie pracując w zespołach na podstawie rysunku zestawieniowego rozpoznają
sposób przeniesienia momentu obrotowego i kierunki działania sił obciążających
wrzeciono, określają sposób działania układu..
2.
Uczniowie ustalają funkcje poszczególnych elementów w zespole wrzeciona.
3.
Uczniowie rozpoznają elementy zespołu na rysunkach wykonawczych.
4.
Uczniowie dokładnie omawiają z nauczycielem poprawność ustaleń.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Faza 4 Wykonanie
1.
Uczniowie dobierają odpowiednie ilości części zespołu i tworzą w arkuszu ich
zestawienie określając poprawną pełną nazwę, funkcje poszczególnych elementów oraz
rodzaj materiału z jakich te części można wykonać.
2.
Uczniowie wypisują wymiary wszystkich łożysk zastosowanych w zespole (wymiarów
łożysk tocznych odszukują w katalogu łożysk).
Faza 5 Sprawdzanie
1.
Uczniowie sprawdzają w grupach poprawność wykonanego zadania, a następnie
porównują swoją pracę z innymi grupami według arkusza kontroli.
2.
Uczniowie sprawdzają poprawność wykonanego zadania porównując swoje arkusze
z arkuszem przygotowanym przez nauczyciela.
Faza 6 Analiza końcowa
Uczniowie pod kierunkiem nauczyciela analizują przebieg całego zadania, odpowiadają na
pytanie: co bym zrobił inaczej, lepiej, gdybym wykonał to zadanie jeszcze raz?. Jeżeli
poprawki są bardzo duże, to wówczas całe ćwiczenie należy powtórzyć. Nauczyciel powinien
podsumować całe zadanie, i wskazać na umiejętności jakie były ćwiczone.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
5. ĆWICZENIA
5.1. Elementy mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów
5.1.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Przekładnia łańcuchowa jest zbudowana z dwóch kół łańcuchowych opasanych
łańcuchem (np. napęd roweru).Większe koło przekładni łańcuchowej wykonuje 60 obr/min,
ś
rednica tego koła d=0,2 m. Oblicz prędkość obwodową łańcucha (liniową).
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
zastanowić się, w jaki sposób oblicza się prędkość liniową,
3)
odszukać w materiałach dydaktycznych wzór na prędkość obwodową (liniową),
4)
zastosować znaleziony wzór,
5)
zapisać wynik,
6)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 2
Na rysunku przedstawiono maszynę prostą – dzwignię, służącą do pokonania siły oporu
użytecznego Q siłą mniejszą F skierowaną w żądanym kierunku. Dzwignia jednoramienna
jest obciążona siłą ciężkości Q=20 N. Oblicz silę F i R niezbędną do spełnienia warunków
równowagi sił i momentów, znając długość ramion: a = 1 m
b = 2 m
Rysunek do ćwiczenia 2 [5, s. 70]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
zastanowić się, jakie warunki muszą zostać spełnione, aby dźwignia pozostała
w równowadze,
3)
odszukać w materiałach dydaktycznych wzory wyznaczające stany równowagi ciał.
4)
obliczyć wartość siły F spełniającą warunek równowagi momentów,
5)
obliczyć wartość siły R spełniającą warunek równowagi sił,
6)
zapisać wyniki,
7)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 3
Na rysunku przedstawiono maszynę prostą (krążek ruchomy) służącą do pokonania siły
oporu użytecznego Q siłą mniejszą F skierowaną w żądanym kierunku. Przerysuj rysunek,
wyznacz wektor siły reakcji podłoża R. Oblicz silę F i R niezbędną do spełnienia warunków
równowagi sił i momentów wiedząc, że do krążka podczepiony jest przedmiot o masie 5 kg.
Promień krążka r = 100 mm
Rysunek do ćwiczenia 3 [5, s. 71]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
przerysować odręcznie rysunek (wykonać szkic),
3)
wyznaczyć kierunek i zwrot siły reakcji R,
4)
zastanowić się, w jaki sposób oblicza się siłę ciężkości oraz wyznacza warunek
zachowania równowagi sił i momentów dla krążka ruchomego,
5)
odszukać w materiałach dydaktycznych wzór na siłę ciężkości,
6)
zastosować znaleziony wzór,
7)
odszukać w materiałach dydaktycznych wzory wyznaczające stany równowagi ciał,
8)
zastosować znalezione wzory,
9)
zapisać wyniki,
10)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 4
Na pionowo ustawioną rurę żeliwną o średnicy zewnętrznej D = 300 mm i średnicy
wewnętrznej d = 200 mm działa z góry obciążenie ściskające siłą F = 50 000 N. Oblicz
wywołane obciążeniem naprężenie
c
σ
.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się, w jaki sposób oblicza się naprężenia normalne w pręcie ściskanym,
3) odszukać w materiałach dydaktycznych wzór na naprężenia w przypadku ściskania,
4)
obliczyć pole powierzchni na które działa obciążenie (uwaga – rura jest wewnątrz pusta),
5)
obliczyć naprężenia normalne,
6)
zapisać wynik,
7) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
Ćwiczenie 5
Oblicz jaką minimalną średnicę d powinien mieć sworzeń stalowy, aby nie uległ
zniszczeniu Siła działająca na złącze przedstawione na rysunku F = 40000 N. Naprężenie
dopuszczalne na ścinanie dla użytej tu stali niestopowej do utwardzania powierzchniowego
C22 wynosi:
τ
k = 60MPa.
Rysunek do ćwiczenia 2 [4, s. 29]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
przerysować odręcznie rysunek (wykonać szkic),
3)
wyznaczyć przekroje (miejsca) niebezpieczne w których sworzeń jest narażony na
ś
cinanie.
4)
obliczyć siłę działającą na jeden przekrój,
5)
odszukać w materiałach dydaktycznych wzór na zachowanie warunku wytrzymałości
w przypadku ścinania,
6)
zastosować odszukany wzór i obliczyć minimalne pole przekroju sworznia,
7)
zastanowić się w jaki sposób obliczyć średnicę sworznia (znany przekrój),
8)
obliczyć średnicę sworznia,
9)
wynik zaokrąglić w górę do wymiaru normalnego (dobrać z Polskich Norm),
10)
zapisać wynik,
11)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
Polskie Normy, norma PN–78/M-02041
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
5.2. Klasyfikacja i cechy użytkowe części maszyn
5.2.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Korzystając z dostępnych poradników i książek opisujących tematykę materiałoznawstwa
dobierz odpowiednie materiały do budowy typowego imadła ślusarskiego. Zakładamy, że
imadło jest zbudowane: a) z korpusu stanowiącego jedną całość z elementem do którego
mocujemy szczękę twardą, b) elementu przesuwnego do którego mocujemy drugą szczękę
twardą, c) dwóch twardych ulepszonych cieplnie szczęk, d) śruby na której nacięty jest gwint
ruchowy z osadzonym poprzecznie pokrętłem e) nakrętki f) sprężyny powrotnej ułatwiającej
odmocowanie zaciśniętego między szczękami przedmiotu.
Rysunek do ćwiczenia 1 [5, s. 245]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się jakie materiały są stosowane w budowie maszyn,
3) odszukać w dostępnych poradnikach i książkach opisujących tematykę wytrzymałości
i właściwości materiałów informacje na temat ich zastosowania w budowie maszyn,
4) dobrać materiał na korpus imadła,
5) dobrać materiał na szczęki,
6) dobrać materiał na śrubę,
7) dobrać materiał na nakrętkę,
8) dobrać materiał na pokrętło,
9) dobrać materiał na sprężynę,
10) zapisać nazwy dobranych materiałów oraz ich oznaczenia według obowiązujących norm,
11) przedstawić efekty pracy nauczycielowi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
poradnik mechanika,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 2
Znasz z pewnością budowę zwykłego roweru, spójrz na niego jak na maszynę i dokonaj
podziału na zespoły i części. Pracę wykonaj w formie planu graficznego.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się jak jest zbudowany rower,
3) odszukać w materiałach dydaktycznych informacje na temat podziału maszyny na
zespoły i części,
4) odszukać w materiałach Rys 1.1 i na jego podstawie zbudować plan podziału roweru na
zespoły i części,
5) dokonać podziału roweru na zespoły i części,
6) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
5.3. Normalizacja części maszyn
5.3.1.
Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zapisz przykładowe oznaczenie Polskiej Normy opracowanej w 1992 odnoszącej się do
normy o numerze 45288 z dziedziny mechanicznej o numerze części normy 03.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się nad oznaczeniami Polskiej Normy,
3) odszukać w materiałach dydaktycznych schemat zapisu Polskiej Normy,
4) zastosować znaleziony schemat,
5) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 2
Zapisz przykładowe oznaczenie jakiejkolwiek (wstaw dowolny – wymyślony ciąg liczb
mieszczący się w granicach przewidzianych ustaleniami aktu prawnego) normy europejskiej
lub międzynarodowej z roku 2005.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się nad oznaczeniami norm europejskich i międzynarodowych,
3) odszukać w materiałach dydaktycznych schemat zapisu normy,
4) zastosować znaleziony schemat,
5) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 3
Jakie informacje można uzyskać analizując zapis: PN-M-64646-6:1995/Az1:1997?
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
zastanowić się nad sposobem wykonania zadania,
3)
odszukać w materiałach dydaktycznych podobny zapis z omówieniem schematu
oznaczeń,
4)
dokonać porównania,
5)
odczytać informacje wynikające z treści powyższego zapisu.
6)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 4
Korzystając z Polskich Norm lub z dostępnych poradników np. mechanika, ślusarza,
tokarza lub innych (tablice gwintów metrycznych) ustal czy gwinty złączne zwykłe: M10,
M11 i M19 są znormalizowane. Jeśli tak, to zapisz ich podstawowe wymiary (średnicę
zewnętrzną śruby, głębokość gwintu, skok) oraz typoszereg.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
2) odszukać w Polskich Normach lub w dostępnym poradniku tablice gwintów
metrycznych,
3) sprawdzić czy szukane gwinty występują,
4)
zapisać wymagane wymiary i typoszereg,
5)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
Polskie Normy lub jeden z poradników (mechanika, ślusarza, tokarza),
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
5.4. Połączenia rozłączne i nierozłączne
5.4.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rysunek przedstawia przekładnie stożkową zbudowaną z dwóch wałów łożyskowanych
w korpusie z osadzonymi na nich nieprzesuwnie kołami zębatymi Przyjrzyj się rysunkowi
i wskaż wszystkie widoczne połączenia części maszynowych jakie występują. Uzasadnij
trafność przyjętych rozwiązań.
Rysunek do ćwiczenia 1 [6, s. 185]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się jakie rodzaje połączeń części występują w przekładni,
3) zapoznać się z informacjami na temat połączeń, które zamieszczone są w materiałach
dydaktycznych,
4) dokonać klasyfikacji widocznych połączeń,
5) uzasadnić trafność zastosowanych połączeń elementów przekładni,
6) opisać wyniki,
7) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Ćwiczenie 2
Wał maszyny jest łożyskowany na dwóch podporach. Rysunek przedstawia tylko jedną
podporę wału (łożysko ślizgowe) połączoną z korpusem maszyny (na rys - wyrwany
fragment). Przyjrzyj się rysunkowi i wskaż wszystkie widoczne połączenia oraz opisz zadania
jakie spełniają wobec przyłączy.
Rysunek do ćwiczenia 2 [6, s.131]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się w jaki sposób są ustalane między sobą przyłacza,
3) zapoznać się z informacjami na temat połączeń, które zamieszczone są w materiałach
dydaktycznych,
4) dokonać klasyfikacji widocznych połączeń,
5) przeanalizować zadania (funkcje) poszczególnych połączeń w układzie korpus maszyny –
łożysko,
6) opisać wyniki,
7) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
5.5. Osie i wały
5.5.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na rysunku przedstawiono osadzanie czopa w łożysku ślizgowym. Przeanalizuj sposób
ułożyskowania czopa i zakwalifikuj go do odpowiedniej grupy.
Rysunek do ćwiczenia1
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się nad możliwymi kierunkami sił przenoszonych przez ten czop,
3) odszukać w materiałach dydaktycznym informacje na temat czopów,
4) zaklasyfikować czop do odpowiedniej grupy,
5) zapisać wnioski i wynik,
6) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 2
Narysuj odręcznie wał prosty schodkowy z dwoma czopami spoczynkowymi
ś
rodkowymi (na czopach środkowych w czasie montażu zostaną osadzone koła zębate) oraz
z dwoma czopami końcowymi obrotowymi.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się nad wyglądem charakterystycznych odcinków wału (miejsca osadzenia
kół zębatych i łożysk),
3) skorzystać z informacji zawartych w materiałach dydaktycznych,
4) narysować wał,
5) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, ołówek,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
5.6. Łożyska ślizgowe i toczne
5.6.1. Materiał nauczania
Ćwiczenie 1
Na rysunku przedstawiono osadzanie czopa w łożysku. Podaj rodzaj użytego łożyska
i zakwalifikuj je do odpowiedniej grupy. Przeanalizuj sposób ułożyskowania czopa
i odpowiedz na pytania – jakimi siłami jest obciążony wał i w wyniku pracy jakich części
maszyn (podaj przykład) to dodatkowe obciążenie powstaje? W jaki sposób powinien być
pasowany wał w pierścieniu wewnętrznym łożyska, a w jaki pierścień zewnętrzny w korpusie
łożyska?
Rysunek do ćwiczenia 2. [6, s. 219]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się nad przyczyną zastosowania tego rodzaju łożyska,
3) odszukać w materiałach dydaktycznym informacje na temat wałów i łożysk,
4)
sklasyfikować łożysko do odpowiedniej grupy,
5)
określić części maszyn osadzone na wale, które są przyczyną zastosowania tego typu
łożyska,
6)
określić sposób pasowania łożyska,
7) zapisać wnioski i wyniki,
8)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
Ćwiczenie 2
Korzystając z Katalogu Łożysk Tocznych dobierz łożysko kulkowe zwykłe o wymiarach:
D = 47mm (średnica zewnętrzna łożyska),
d = 25mm (średnica wewnętrzna łożyska),
B = 12mm (szerokość łożyska),
określ jego trwałość i nośność.
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
odszukać w katalogu łożysko kulkowe zwykłe o podanych wymiarach,
3)
zapisać oznaczenie łożyska, a także jego zdolność do trwałego przenoszenia obciążeń
oraz wartość obciążenia.
4)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
Katalog Łożysk Tocznych,
−
kartka papieru, długopis.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
5.7. Sprzęgła
5.7.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na rysunku jest przedstawiony pewien rodzaj sprzęgła. Sklasyfikuj jego przynależność
do odpowiedniej grupy sprzęgieł i uzasadnij swój wybór.
Rysunek do ćwiczenia 1 [14, s.379]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) zastanowić się jakie są cechy charakterystyczne sprzęgieł w obrębie poszczególnych
grup,
3) odszukać w materiałach dydaktycznych informacje dotyczące sprzęgieł,
4) zaklasyfikować przedstawione powyżej sprzęgło do odpowiedniej grupy,
5) przeprowadzić porównanie,
6) uzasadnić swój wybór,
7) zapisać wnioski,
8) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
Ćwiczenie 2
Na rysunkach są zobrazowane położenia wałów, których z różnych złożonych przyczyn
nie można zmienić, a które należy połączyć (przedłużyć). Dobierz do każdego
przedstawionego przypadku przesunięcia osi wałów odpowiedni rodzaj sprzęgła, które by
zapewniało prawidłową pracę układu wał - sprzęgło. Należy przyjąć:
rys. a
x = 0,8 mm,
rys. b
y = parametr zmienny w czasie pracy wału w granicach 0-5mm.
rys. c
=
β
30
o
Uzasadnij swój wybór.
Rysunek do ćwiczenia 2 [11, s. 46 ]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1)
zapoznać się z treścią zadania,
2)
zastanowić się jakie rodzaje sprzęgieł mogą bezpiecznie przenieść moment obrotowy
w przypadku przesunięcia poprzecznego osi wałów,
a)
w przypadku kiedy wały w czasie pracy znacznie się wydłużają (czoła wałów
zbliżają się do siebie) po czym oddalają
b)
w przypadku kiedy kąt między osiami wałów jest bardzo duży
3) odszukać w materiałach dydaktycznych informacje na temat sprzęgieł,
4)
dobrać dla każdego przypadku przesunięcia odpowiednie sprzęgło,
5)
uzasadnić wybór,
6) zapisać wnioski,
7) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
5.8. Przekładnie zębate proste i złożone
5.8.1.
Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rysunek przedstawia przekładnie zębatą prostą w fazie projektowania. Zakłada się, że
wał napędzający obraca się z prędkością obrotową 1400 obr/min. Na wale jest osadzone koło
zębate o liczbie zębów z = 40. Dobierz drugie koło zębate o odpowiedniej liczbie zębów, tak
aby wał napędzany obracał się z prędkością 500 obr/min oraz oblicz przełożenie
projektowanej przekładni.
Rysunek do ćwiczenia 1
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) odszukać w materiałach dydaktycznych wzór na przełożenie przekładni prostej
pamiętając, że indeks
1
odnosi się do elementu napędzającego,
3) obliczyć przełożenie przekładni,
4) obliczyć liczę zębów drugiego koła zębatego,
5) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, długopis,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
Ćwiczenie 2
Na rysunku jest przedstawiona skrzynka przekładniowa. Analizując schemat
kinematyczny określ, które koła należy zazębić ze sobą tak, aby obroty wału głównego
w pierwszym przypadku były najwyższe, a w drugim najniższe (najwyższa i najniższa
prędkość obrotowa wału
2
n ). Koło z
l
jest kołem napędzającym (prędkość obrotowa
1
n )
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
o liczbie zębów z
l
= 40, łożyskowanym na wale głównym. Pomiędzy kołem z
l
a kołem z
3
znajduje się sprzęgło kłowe.
Rysunek do ćwiczenia 2 [13, s.170]
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) odszukać w materiałach dydaktycznych opis skrzynki prędkości - w przypadku trudności
związanych z odczytaniem schematu,
3)
przeanalizować widoczny układ kinematyczny skrzynki,
4)
wykonać
odręczne
szkice
przedstawiające
wszystkie
możliwe
położenia
współpracujących kół,
5)
przeanalizować sposób obliczania przełożenia przekładni złożonej na podstawie wzorów,
6)
przeprowadzić obliczenia zakładając przybliżone ilości zębów kół wynikające z proporcji
rozmiarów, zwrócić uwagę na prawidłowość podstawienia do wzoru (koło czynne – koło
bierne),
7)
wyciągnąć wnioski,
8)
zapisać wyniki pracy,
9)
zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papieru, mazak,
−
linijka,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
4.9. Mechanizmy: krzywkowy, korbowy i śrubowy
4.9.1. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na rysunku przedstawiono krzywkę walcową z pominiętym jednym ważnym elementem
1. Przerysuj i uzupełnij rysunek. Kształt elementu zaprojektuj tak, aby podczas obrotów walca
część maszynowa 4 napędzana popychaczem 3 wykonywała ruch postępowo-zwrotny
(zaznaczony na rysunku).
Rysunek do ćwiczenia 1: 1) brakujący element (człon napędzający), 2) obracający się bęben, 3) rolka
związana z popychaczem, 4) człon napędzany
Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia nauczyciel powinien przygotować
instrukcję do ćwiczenia, omówić jego zakres i techniki wykonania oraz zapoznać uczniów
z zasadami bezpiecznej pracy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Uczeń powinien:
1) zapoznać się z treścią zadania,
2) przerysować rysunek,
3) zastanowić się nad kształtem krzywi walca,
4) uzupełnić rysunek,
5) zaprezentować efekty pracy nauczycielowi.
Zalecane metody nauczania–uczenia się:
−
ć
wiczenie praktyczne.
Ś
rodki dydaktyczne:
−
kartka papier, ołówek,
−
poradnik dla ucznia,
−
wybrana literatura zgodna z punktem 7 poradnika.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA
Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Rozpoznawanie elementów
maszyn i mechanizmów”
Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:
−−−−
zadania 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 16, 18, 20 są poziomu podstawowego,
−−−−
zadania 7, 11, 13, 14, 17, 19 są z poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne
−
dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 9 zadań z poziomu podstawowego,
−
dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,
−
dobry – za rozwiązanie co najmniej 15 zadań, w tym co najmniej 3 zadań z poziomu
ponadpodstawowego,
−
bardzo dobry – za rozwiązanie co najmniej 18 zadań, w tym co najmniej 5 zadań
z poziomu ponadpodstawowego.
Klucz odpowiedzi: 1. a, 2. c, 3. c, 4. c, 5. a, 6. b, 7. c, 8. d, 9. c, 10. d, 11. d,
12. c, 13. a, 14. d, 15. d, 16. a, 17. a, 18. c, 19. d, 20. b.
Plan testu
Nr
zad.
Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)
Kategoria
celu
Poziom
wymagań
Poprawna
odpowiedź
1
Wyjaśnić właściwości siły
B
P
a
2
Określić pojęcie para sił
B
P
c
3
Rozpoznać rodzaje prędkości
A
P
c
4
Określić zależność opisująca prędkość liniową
B
P
c
5
Rozpoznać podstawową jednostkę pracy w układzie
SI
A
P
a
6
Określić zależność opisująca moc
B
P
b
7
Dokonać analizy porównawczej między wartością
energii potencjalnej, a wysokością podniesionego
ciało
C
PP
c
8
Zastosować prawo zachowania energii
mechanicznej
C
P
d
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
9
Wyjaśnić pojęcie sprężystości
B
P
c
10 Określić rodzaj naprężeń występujących w
łącznikach
B
P
d
11 Dokonać analizy obciążeń działających na element
czynny
C
PP
d
12 Określić rodzaj naprężeń
B
P
c
13 Wyjaśnić pojęcie zmęczenia materiału
C
PP
a
14 Określić termin zespół części
C
PP
d
15 Rozpoznać rodzaj połączenie
A
P
d
16 Rozpoznać cześć maszynową
A
P
a
17 Określić części składowe łożyska ślizgowego
B
PP
a
18 Rozpoznać rodzaj łożyska
A
P
c
19 Określić termin sprzęgło
C
PP
d
20 Rozpoznać rodzaj sprzęgła
A
P
b
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1.
Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej
jednotygodniowym.
2.
Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3.
Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań zawartych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4.
Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
5.
Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6.
Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7.
Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8.
Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9.
Kilka minut przed zakończeniem testu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie
zakończenia udzielania odpowiedzi.
Instrukcja dla ucznia
1.
Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Test zawiera 20 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest prawidłowa.
5.
Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce
znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6.
Zadania wymagają prostych obliczeń, które powinieneś wykonać przed wskazaniem
poprawnego wyniku.
7.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8.
Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
9.
Na rozwiązanie testu masz 60 min.
Materiały dla ucznia:
−−−−
instrukcja,
−−−−
zestaw zadań testowych,
−−−−
karta odpowiedzi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Siła to mechaniczne oddziaływanie jednego ciała na drugie, siła jest
a)
wektorem.
b)
skalarem.
c)
kierunkiem.
d)
punktem zaczepienia.
2. Parą sił jest układ dwóch sił, które mają
a)
różną wartość, jednakowe kierunki działania, zwroty przeciwne.
b)
równą wartość, jednakowe kierunki działania, zwroty zgodne.
c)
równa wartość, jednakowe kierunki działania, zwroty przeciwne.
d)
równa wartość, przeciwne kierunki działania, zwroty przeciwne.
3. Prędkość punktu poruszającego się po okręgu nazywamy
a)
prędkością kątową.
b)
prędkością opadania.
c)
prędkością obwodową.
d)
prędkością wznoszenia.
4. Prędkość liniowa jest określona jako iloraz między
a)
drogą przebytą przez punkt a prędkością kątową.
b)
prędkością kątową a drogą przebytą przez punkt.
c)
drogą przebytą przez punkt a czasem trwania ruchu.
d)
przyrostem kąta a czasem w którym ten przyrost nastąpił.
5. Podstawowa jednostką pracy w układzie SI jest
a)
N – niuton.
b)
J
– dżul.
c)
W – wat.
d)
kW – kilowat.
6. Wielkość pracy w czasie w jakim ta praca została wykonana to
a)
siła.
b)
moc.
c)
energia.
d)
sprawność.
7. Wraz ze wzrostem wysokości podnoszenia wartość energii potencjalnej ciała
a)
maleje.
b)
jest niezmienna
const
E
p
=
.
c)
wzrasta.
d)
wzrasta tylko do wysoko
ś
ci 9,81 m powy
ż
ej maleje.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
8. Energia mechaniczna ciała podniesionego na wysokość 10m wynosi E = 100J. Jaką
energię mechaniczną będzie miało swobodnie spadające to samo ciało na wysokości 1m
nad ziemią. W obliczeniach pomijamy opory powietrza
a)
dziesięć razy mniejszą.
b)
dziesięć razy większą.
c)
trudno powiedzieć.
d)
nie zmieni się.
9. Sprężystość to
a)
największa granica oporu stawianego przez materię po przekroczeniu której
następuje zniszczenie materiału.
b)
zdolność ciała do trwałych odkształceń tzn. takich, które nie znikają po usunięciu
ciała.
c)
zdolność ciała do odzyskania pierwotnego kształtu po usunięciu obciążenia.
d)
właściwość ciała, która powoduje brak zjawiska odkształcania pomimo działających
obciążeń.
10. Rysunek przedstawia połączenie nierozłączne. Na elementy w połączeniu działa siła F
powodując w łącznikach wystąpienie naprężeń
a)
ś
ciskających.
b)
skręcających.
c)
rozciągających.
d)
ś
cinających.
11. Zagęszczenie masy formierskiej odbywa się za pomocą maszyny tzn. narzucarki.
W obudowie na szybko obracającej się tarczy są umocowane łopaty przechwytujące masę
formierską. Element napędzający tarczę jest przez działające obciążenia
a)
rozciągany.
b)
ś
ciskany.
c)
ś
ciskany i skręcany.
d)
skręcany i zginany.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
12. Przedstawiony na rysunku pręt o przekroju okrągłym został obciążony siła F.
Występujące w pręcie naprężenia to
a)
naprężenia styczne.
b)
naprężenia skręcające.
c)
naprężenia normalne.
d)
naprężenia ścinające.
13. Zmęczenie materiału występuje w przypadku
a)
działania wielokrotnego obciążenia zmieniającego siłę.
b)
statycznego jednorazowego obciążenia dużą siła.
c)
jednorazowego obciążenia małą siła.
d)
dynamicznego jednorazowego obciążenia duża siła.
14. Zespołem nazywamy
a)
zbiór podobnych do siebie pod względem kształtu i wymiarów części.
b)
zbiór części zależnych od siebie funkcjonalnie, nie stanowiący odrębnej całości przy
montażu.
c)
zbiór części niezależnych od siebie, ale będących częścią składową jednej maszyny.
d)
zbiór części połączonych ze sobą tworzących składową część maszyny o określonej
funkcji.
15. Na rysunku przedstawiono połączenie
a)
kołkowe.
b)
wpustowe.
c)
klinowe.
d)
sworzniowe.
16. Część maszynowa przedstawiona na rysunku to
a)
wał karbowy.
b)
wał gładki.
c)
wał schodkowy.
d)
wał giętki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
17. Części składowe łożyska ślizgowego niedzielonego to
a)
korpus, panewka, czop.
b)
korpus, element toczny, czop.
c)
pierścień zewnętrzny, element toczny, pierścień wewnętrzny.
d)
pierścień zewnętrzny, panewka, pierścień wewnętrzny.
18. Dwa rysunki przedstawiają tą samą część maszynową z zaznaczonymi możliwymi
kierunkami przenoszonych obciążeń. Jest to łożysko toczne:
a)
kulkowe poprzeczne.
b)
kulkowe wzdłużne.
c)
kulkowe poprzeczno-wzdłużne.
d)
baryłkowe poprzeczne.
19. Urządzenia, które służą do łączenia wałów w celu przeniesienia ruchu obrotowego
z jednego wału na drugi bez zmiany kierunku obrotów tych wałów to
a)
przekładnie.
b)
mechanizmy śrubowe.
c)
hamulce.
d)
sprzęgła.
20. Rysunek przedstawia
a)
sprzęgło łubkowe,
b)
sprzęgło cierne,
c)
sprzęgło kłowe,
d)
sprzęgło kołnierzowe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
KARTA
ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko.............................................................................................................................
Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1
a
b
c
d
2
a
b
c
d
3
a
b
c
d
4
a
b
c
d
5
a
b
c
d
6
a
b
c
d
7
a
b
c
d
8
a
b
c
d
9
a
b
c
d
10
a
b
c
d
11
a
b
c
d
12
a
b
c
d
13
a
b
c
d
14
a
b
c
d
15
a
b
c
d
16
a
b
c
d
17
a
b
c
d
18
a
b
c
d
19
a
b
c
d
20
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
Test 2
Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Rozpoznawanie elementów
maszyn i mechanizmów”
Test składa się z 20 zadań wielokrotnego wyboru, z których:
−−−−
zadania 1, 2, 3, 5, 6, 7, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 20 są poziomu podstawowego,
−−−−
zadania 4, 8, 9, 12, 18, 19 są z poziomu ponadpodstawowego.
Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt
Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak
uczeń otrzymuje 0 punktów.
Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące
oceny szkolne:
−
dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 9 zadań z poziomu podstawowego,
−
dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,
−
dobry – za rozwiązanie co najmniej 15 zadań, w tym co najmniej 3 zadań z poziomu
ponadpodstawowego,
−
bardzo dobry – za rozwiązanie co najmniej 18 zadań, w tym co najmniej 5 zadań
z poziomu ponadpodstawowego.
Klucz odpowiedzi: 1. b, 2. b, 3. a, 4. d, 5. d, 6. b, 7. a, 8. c, 9. b, 10. c, 11. b,
12. b, 13. a, 14. b, 15. b, 16. d, 17. c, 18. c, 19. a, 20. a.
Plan testu
Nr
zad.
Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)
Kategoria
celu
Poziom
wymagań
Poprawna
odpowiedź
1
Nazwać poprawnie siłę ciężkości
A
P
b
2
Rozpoznać jednostkę momentu siły w układzie SI
A
P
b
3
Określić zależność opisującą wartość momentu siły
B
P
a
4
Określić stan równowagi dźwigni
C
PP
d
5
Określić zależność opisującą prędkość kątową
B
P
d
6
Wyjaśnić pojęcie plastyczność
B
P
b
7
Określić rodzaj naprężeń
B
P
a
8
Obliczyć wartość pracy analizując kierunek
działania sił i kierunek przesunięcia przedmiotu
C
PP
c
9
Określić zależność opisującą II prawa Newtona
C
PP
b
10 Sklasyfikować połączenia nierozłączne
B
P
c
11 Rozpoznać rodzaj połączenia
A
P
b
12 Wyjaśnić pojęcie współczynnika bezpieczeństwa
C
PP
b
13 Rozpoznać zależność wyznaczającą minimalny
przekrój z warunku bezpieczeństwa na ścinanie
A
P
a
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
14 Rozpoznać część maszynową
A
P
b
15 Rozpoznać rodzaj łożyska
A
P
b
16 Określić oznaczenia normy
B
P
d
17 Wyjaśnić zasadę doboru klucza
B
P
c
18 Dokonać analizy obciążeń działających na
łożyskowane koła zębate
C
PP
c
19 Zastosować wzór umożliwiający obliczenie
przełożenia
C
PP
a
20 Rozpoznać rodzaj przekładni
A
P
a
Przebieg testowania
Instrukcja dla nauczyciela
1.
Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej
jednotygodniowym.
2.
Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3.
Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań zawartych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4.
Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
5.
Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6.
Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7.
Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8.
Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9.
Kilka minut przed zakończeniem testu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie
zakończenia udzielania odpowiedzi.
Instrukcja dla ucznia
1.
Przeczytaj uważnie instrukcję.
2.
Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3.
Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4.
Test zawiera 20 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwości odpowiedzi.
Tylko jedna jest prawidłowa.
5.
Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce
znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6.
Zadania wymagają prostych obliczeń, które powinieneś wykonać przed wskazaniem
poprawnego wyniku.
7.
Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8.
Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.
9.
Na rozwiązanie testu masz 60 min.
Materiały dla ucznia:
−−−−
instrukcja,
−−−−
zestaw zadań testowych,
−−−−
karta odpowiedzi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1.
Siłą ciężkości nazywamy
a)
masę ciała.
b)
ciężar ciała.
c)
bezwładność ciała.
d)
wielkość ciała.
2.
Podstawową jednostką momentu siły w układzie SI jest
a)
m
kg
⋅
.
b)
m
N
⋅
.
c)
mm
kN
⋅
.
d)
m
N
.
3.
Warto
ść
momentu siły zale
ż
y od
a)
warto
ś
ci siły i długo
ś
ci ramienia działania siły.
b)
tylko długo
ś
ci ramienia.
c)
tylko warto
ś
ci siły.
d)
warto
ś
ci siły i pr
ę
dko
ś
ci ciała.
4.
Na rysunku przedstawiono d
ź
wigni
ę
dwuramienn
ą
; okre
ś
l stan równowagi momentów
d
ź
wigni
a)
F · c – Q · a = 0.
b)
F · a – Q · b = 0.
c)
F · c – Q · c = 0.
d)
F· b – Q · a = 0.
5.
Pr
ę
dko
ść
k
ą
towa jest okre
ś
lana jako zale
ż
no
ść
mi
ę
dzy
a)
drog
ą
przebyt
ą
przez punkt a pr
ę
dko
ś
ci
ą
k
ą
tow
ą
.
b)
pr
ę
dko
ś
ci
ą
k
ą
tow
ą
a drog
ą
przebyt
ą
przez punkt.
c)
drog
ą
przebyt
ą
przez punkt a czasem trwania ruchu.
d)
przyrostem k
ą
ta a czasem w którym ten przyrost nast
ą
pił.
6.
Plastyczno
ść
to
a)
najwi
ę
ksza granica oporu stawianego przez materi
ę
po przekroczeniu której nast
ę
puje
zniszczenie materiału.
b)
zdolno
ść
ciała do trwałych odkształce
ń
tzn. takich, które nie znikaj
ą
po usuni
ę
ciu
obci
ąż
enia.
c)
zdolno
ść
ciała do odzyskania pierwotnego kształtu po usuni
ę
ciu obci
ąż
enia.
d)
wła
ś
ciwo
ść
ciała, która powoduje brak zjawiska odkształcania pomimo działaj
ą
cych
obci
ąż
e
ń
.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
7.
Przedstawiony na rysunku pręt został obciążony siłą F.
Występujące w pręcie naprężenia to
a)
naprężenia styczne.
b)
naprężenia rozciągające.
c)
naprężenia normalne.
d)
naprężenia ściskające.
8.
Na rysunku przedstawiono blok A o ciężarze 10 kN na który działają dwie siły
1
F i
.
2
F
.
Pod wpływem działających sił blok przesunął się w kierunku zaznaczonym strzałką.
Określ pracę siły
2
F
– porównując ją do pracy siły
1
F
.
a)
jest równa pracy siły
1
F .
b)
jest dokładnie o połowę mniejsza od pracy siły
1
F .
c)
jest zerowa.
d)
jest większa od pracy siły
1
F .
9.
Zależność
a
m
F
⋅
=
gdzie: F – siła,
m – masa,
a – przy
ś
pieszenie
opisuje
a)
I prawo Newtona.
b)
II prawo Newtona.
c)
III prawo Newtona.
d)
Prawo powszechnego ci
ąż
enia.
10.
Poł
ą
czenia nierozł
ą
czne dzieli si
ę
na
a)
cierne; kształtowe; gwintowe.
b)
cierne; kształtowe.
c)
spajane; kształtowane plastycznie.
d)
wpustowe; kołkowe; sworzniowe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
11.
Na rysunku przedstawiono połączenie
a)
kołkowe.
b)
wpustowe.
c)
sworzniowe.
d)
klinowe.
12.
Liczbę określającą ile razy naprężenie dopuszczalne powinno być mniejsze od naprężenia
granicznego nazywa się
a)
współczynnikiem mocy.
b)
współczynnikiem bezpieczeństwa.
c)
współczynnikiem granicznym.
d)
współczynnikiem normalnym.
13.
Zależność
τ
>
k
F
S
wyznacza minimalny przekrój, który zapewnia,
ż
e pod obci
ąż
eniem
sił
ą
F nie ma obawy naruszenia warunków wytrzymało
ś
ci i odkształcenia materiału.
Powy
ż
szy wzór stosuje si
ę
w przypadku poszukiwanego pola przekroju materiału na
który działa siła powoduj
ą
ca
a)
ś
cinanie materiału.
b)
rozci
ą
ganie materiału.
c)
ś
ciskanie materiału.
d)
zginanie materiału.
14.
Cz
ęść
maszynowa przedstawiona na rysunku to
a)
wał karbowy.
b)
wał gładki.
c)
wał schodkowy.
d)
wał gi
ę
tki.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
15.
Na rysunku przedstawiono cześć maszynową. Jest to łożysko
a)
toczne kulkowe.
b)
ś
lizgowe dzielone.
c)
toczne baryłkowe.
d)
ś
lizgowe niedzielone.
16.
Przedstawiony zapis
PN-M-99999-9:1994/Az1:1998
oznacza
a)
Polską Normę z roku 1999,
b)
Europejską Normę z roku 1998,
c)
Polską Normę z roku 1998 z poprawką w 1994,
d)
Polską Normę z roku 1994 ze zmianą z 1998.
17.
Do dokręcania śrub, nakrętek w połączeniach gwintowych ze ściśle określoną siłą używa
się kluczy
a)
oczkowych.
b)
płaskich (widlastych).
c)
dynamometrycznych
d)
nasadowych.
18.
Na rysunku przedstawiono koło zębate łożyskowanie na
a)
wale prostym jednopodporowym.
b)
osi ruchomej.
c)
osi nieruchomej.
d)
wale schodkowym.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
48
19.
Na rysunku przedstawiono dwa współpracujące koła. Elementem czynnym (kołem
napędzającym) jest koło mniejsze z 12. Przełożenie przekładni wynosi
a)
1,25.
b)
2.
c)
0,75.
d)
0,5.
20.
Rysunek przedstawia dwa współpracujące koła tworzące przekładnie
a)
prostą stożkową o zębach prostych.
b)
złożoną kątową o zębach prostych.
c)
walcową o zazębieniu zewnętrznym o zębach skośnych.
d)
wichrowatą o zębach śrubowych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
49
KARTA
ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko.............................................................................................................................
Rozpoznawanie elementów maszyn i mechanizmów
Zakreśl poprawną odpowiedź.
Nr
zadania
Odpowiedź
Punkty
1
a
b
c
d
2
a
b
c
d
3
a
b
c
d
4
a
b
c
d
5
a
b
c
d
6
a
b
c
d
7
a
b
c
d
8
a
b
c
d
9
a
b
c
d
10
a
b
c
d
11
a
b
c
d
12
a
b
c
d
13
a
b
c
d
14
a
b
c
d
15
a
b
c
d
16
a
b
c
d
17
a
b
c
d
18
a
b
c
d
19
a
b
c
d
20
a
b
c
d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
50
7.
LITERATURA
1. Biały W.: Maszynoznawstwo. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 2003
2. Czerwiński W, Materiałoznawstwo. Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa
1977
3. Drętkiewicz-Więch J.: Technologia mechaniczna techniki wytwarzania. Wydawnictwo
Szkolne i Pedagogiczne S.A., Warszawa 2000
4. Fijakowski K., Mac S.: Maszynoznawstwo. Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, 1979
5. Godlewski M., Tym Z.: Poradnik dla mechaników. Wydawnictwo Szkolne
i Pedagogiczne, Warszawa 1991
6. Górecki A., Grzegórski Z.: Montaż, naprawa i eksploatacja maszyn i urządzeń
przemysłowych. Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne S.A., Warszawa 2003
7. Górecki A., Grzegórski Z.: Ślusarstwo przemysłowe i usługowe. Wydawnictwo Szkolne
i Pedagogiczne, Warszawa 1989
8. Górecki A.: Technologia ogólna podstawy technologii mechanicznych. Wydawnictwo
Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1984
9. Kozak B.: Mechanika techniczna. Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne S.A.,
Warszawa 2004
10. Nawrot C., Mizera J., Kurzydłowski K.: Wprowadzenie do technologii materiałów dla
projektantów. Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006
11. Okoniewski S.: Technologia metali. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa
1980
12. Orlik Z., Surowiak W.: Części maszyn. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne,
Warszawa 1980
13. Potyński A.: Podstawy technologii i konstrukcji mechanicznych. Wydawnictwo Szkolne
i Pedagogiczne S.A., Warszawa 1999
14. Rutkowski A.: Części maszyn. Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne S.A., Warszawa
2007
15. Rutkowski A., Stępniewska A.: Zbiór zadań z części maszyn. Wydawnictwo Szkolne
i Pedagogiczne S.A., Warszawa 2007
16. Siuta W.: Mechanika techniczna. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1980
Literatura metodyczna
1.
Dretkiewicz-Więch J.: ABC nauczyciela przedmiotów zawodowych. Operacyjne cele
kształcenia. Zeszyt 32. CODN, Warszawa 1994
2.
Niemierko B.: Pomiar wyników kształcenia zawodowego. BKKK, Warszawa 1997
3.
Ornatowski T., Figurski J.: Praktyczna nauka zawodu. ITeE, Radom, 2001