Занятие по инженерной графике "Геометрические построения. Сопряжение"

ПЛАН

ОТКРЫТОГО ЗАНЯТИЯ

по дисциплине

Инженерная графика

1 Цикл дисциплин: общепрофессиональный

2 Специальность: 220204 Автоматика и телемеханика на транспорте

(по видам транспорта) (на железнодорожном транспорте)

группа: А-21

3 Вид занятия: комбинированный

4 Дата проведения: 9 февраля 2010 года

5 Место проведения: ауд. 307

6 Преподаватель: Войнова Елена Анатольевна

7 Тема занятия: Геометрические построения. Сопряжение

8 Цель занятия:

1 Научить определять тип сопряжений и практически овладеть приемами

выполнения сопряжений;

2 Развитие умения аналитически рассуждать;

3 Воспитание аккуратности и умения работать чертежными инструментами

9 Задачи занятия:

Образовательная

1 Формирование новых понятий.

2 Познакомить учащихся с применением сопряжений в технических формах,

предметах быта;

3 Углубление знаний.

4 Систематизация обобщения знаний.

Развивающая

1 Развитие творческого мышления.

2 Развивать логическое мышление, познавательный интерес, умение

работать чертежными инструментами;

3 Формирование качеств творческой личности.

4 Научить строить сопряжение между сторонами углов;

5 Познакомиться со способами построения сопряжения между двумя

окружностями, окружностью и прямой

Воспитательная

1 Показ важности изучаемой темы.

2 Воспитывать точность, аккуратность, внимательность.

3 Показ значимости приобретенных знаний.

4 Формирование умений осуществлять контроль.

10 Методы проведения: фронтальный опрос, рассказ с демонстрацией,

выполнение графической работы

11 Средства обучения и наглядные пособия:

1 Мультимедийная презентация;

2 Мультимедийный проектор с экраном;

3 Карточки-задания;

4 Образцы графических работ

12 Структура открытого занятия:

1 Организационная момент;

2 Повторение ранее изученного материала;

3 Получение новых знаний;

4 Закрепление полученных знаний;

5 Выполнение графической работы;

6 Подведение итогов

12 Ход занятия:

1 Организационный момент

2 Повторение ранее изученного материала.

по теме "Геометрические построения.

Деление окружностей на равные части".

Фронтальный опрос.

Задание:

Разделить окружности на 3 и 6 равных частей, 4 и 8 частей, 3 и 12; 8 и 6

Ответить на вопрос: Где в повседневной жизни можно встретить предметы, в которых применили деление окружности на равные части? (по окончании работы сдаются на проверку преподавателю).

В декоративно-прикладном искусстве дизайнеры, ювелиры с успехом применяли деление окружности, создавая прекрасные произведения: ордена, медали, монеты, ювелирные изделия и многое другое (показ слайдов).

Ордена и медали

На 8 частей

Звезда ордена Святого апостола

Андрея Первозванного

На 7 частей: На 4 части На 5 частей

Орден Верности Орден Жукова Знак ордена Орден Красной Звезды

(Афганистан) святого Георгия

Ювелирные украшения

Обратите внимание на технические детали, к примеру, различные гаечные ключи, гайки, колеса, диски, плашки и т.д. (показ слайдов)

3 Получение новых знаний

Что же такое сопряжение?

Сопряжение – это плавный переход из одной линии в другую.

Задумывались ли вы когда - нибудь о роли сопряжений?

Мало кто знает, что эти кривые диаграммы нашей жизни называются сопряжениями. Эти кривые повороты, сглаженные формы окружают человечество с незапамятных времен. Нет такой отрасли, в которой невозможно не встретить сопряжение.

Сопряжение применяется для того, чтобы построить контур технической детали, (показ двух технических деталей), где можно наблюдать плавные переходы одной поверхности в другую. Для того чтобы построить чертежи данных деталей, необходимо знать способы построения сопряжений. Плавные переходы одной поверхности в другую на технических деталях применяются для того, чтобы повысить стойкость и увеличить прочность, удобного и безопасного обращения.

Где же берет начало сопрягающая линия?

Поворот скоростной автотрассы чаще всего имеет форму дуги. Одно направление скоростной трассы должно плавно переходить в другое. Величина радиуса поворота должна быть строго рассчитана с учетом веса и скорости автомашин, едущих по данной дороге. Ведь если автомобилист на скорости не "вписался" в поворот, его отбросит центробежная сила, и тогда произойдет катастрофа. Поэтому каждая категория трасс рассчитана на свою скорость и радиусы вставок-поворотов строго нормированы

Если вы бывали на соревнованиях лыжников по прыжкам с трамплина, то видели плавный переход от стартовой поверхности, на которой спортсмен разгоняется, к другой поверхности, которая дает ему возможность взлететь. Но стоит незначительному дефекту нарушить плавность траектории спуска, и со спортсменом, мчащимся на огромной скорости, случится непоправимое несчастье.

Сопряжение в технике

Что же позволяет сегодня машине, локомотиву двигаться быстрее ветра, самолету быстрее звука? Ответ по наивному прост - обтекаемые формы (показ слайдов).

Сопряжения в архитектуре и интерьере

Первое, что всегда "оказывается" под рукой - природа с ее изяществом и пластикой невероятных форм. Дизайнер взывает к нашей фантазии, апеллируя простыми, а порой и бессмысленными образами, создавая предметы привычного нам обихода.

Сопряжения в декоративно-прикладном искусстве

Используя правила построения сопряжения, выполнены несколько вариантов чертежей подсвечника в стиле модерн.

Применение сопряжений настолько разнообразно и многопланово, что дать все примеры их использования просто невозможно.

А .Изучение нового материала.

Сегодня на уроке мы научимся строить такие линии.

- Сопряжением называется плавный переход от одной линии к другой.

Б.Сопряжение двух сторон угла дугой окружности

- Попробуем научиться сопрягать элементы деталей. Начнем с самого простого построения - скругления углов. Основа всех таких построений - определение точек сопряжения (точек касания линий), центра сопряжения и радиуса сопряжения.

Глоссарий

• Центр сопряжения.

• Радиус сопряжения.

• Точка сопряжения.

• Сопрягаемые прямые.

• Сопрягающая дуга.

В. Демонстрация выполнения сопряжения.

Для скругления острого, тупого и прямого углов применяют общий способ построения.

В остром углу В тупом углу В прямом углу

- От каждой стороны угла /сопрягаемые прямые/ (возьмем скругление прямого угла) проводим параллельные прямые на расстоянии, равном радиусу сопряжения.

- Радиус сопряжения обычно известен и указан на чертеже.

- В точке пересечения этих прямых находится точка О - центр сопряжения.

- Найдем точки сопряжения. Для этого проведем перпендикуляры из центра сопряжения к задан­ным прямым. Полученные точки являются точками сопряжений.

- Из найденного центра раствором циркуля, равным радиусу со­пряжения, проведем дугу окружности, /сопрягающая дуга/ являющейся плавным пере­ходом от одной стороны угла к его другой стороне.

(Студенты работают в тетрадях. Выполняют сопряжение острого и тупого угла, сопряжение в прямом углу – дома на оценку).

Г. Сопряжение дуги с дугой

Сопряжение двух дуг окружностей может быть внутренним, внешним и смешанным.

При внутреннем сопряжении центры сопрягаемых дуг радиусов R1 и R2 находятся внутри сопрягающей дуги радиуса R.

При внешнем сопряжении центры сопрягаемых дуг радиусов R1 и R2 находятся вне сопрягающей дуги радиуса R.

Деталь «Серьга» -

пример внутреннего

и внешнего сопряжений

При смешанном сопряжении центр одной из сопрягаемых дуг лежит внутри сопрягающей дуги радиуса R, а центр другой сопрягаемой дуги — вне ее.

Рассмотрим на примере построение сопряжений (демонстрация этапов построения на доске и выполнение в рабочих тетрадях).

Построение внутреннего сопряжения

Дано:

А. Радиусы сопрягаемых окружностей R = 15 и R1= 25

Б. Расстояние между центрами окружностей – l=60

В. Радиус сопрягающей дуги- R2=70.
R3 = 70-15=55

R4= 70-25= 45

Требуется:

А. Определить положение центра О2 сопрягающей дуги.

Б. Найти точки сопряжения

В. Провести дугу сопряжения.

Решение:

По заданному расстоянию между центрами l на чертеже намечают центры О и О1 , из которых описывают радиусы сопрягаемых окружностей R и R1. Из центра О проводят вспомогательную дугу окружности радиусом R3, равным разности радиусов сопрягающей дуги R2 и сопрягаемой R, а из центра О1 – радиусом, равным разности радиусов сопрягающей дуги R2 и сопрягаемой R1. Вспомогательные дуги пересекутся в точке О2, которая и будет искомым центром сопрягающей дуги.

Для нахождения точек сопряжения точку О2 соединяют с точками О и О1 прямыми линиями. Точки пересечения продолжения прямых О2О и О2О1 с сопрягаемыми дугами являются искомыми точками сопряжения.

Радиусом R2 из центра О2 проводят сопрягающую дугу между точками сопряжения.

Построение внешнего сопряжения.

Дано:

А. Радиусы сопрягаемых окружностей R = 15 и R1= 25

Б. Расстояние между центрами окружностей – l=60

В. Радиус сопрягающей дуги- R2=70.
R3 = 70+15=85

R4= 70+25= 95

Требуется:

А. Определить положение центра O2 сопрягающей дуги.

Б. Найти точку сопряжения.

В. Провести дугу сопряжения.

Решение:

По заданному расстоянию между центрами l на чертеже намечают центры О и О1 , из которых описывают радиусы сопрягаемых окружностей R и R1. Из центра О проводят вспомогательную дугу окружности радиусом R3, равным сумме радиусов сопрягающей дуги R2 и сопрягаемой R, а из центра О1 – радиусом, равным сумме радиусов сопрягающей дуги R2 и сопрягаемой R1. Вспомогательные дуги пересекутся в точке О2, которая и будет искомым центром сопрягающей дуги.

Для нахождения точек сопряжения центры дуг соединяют прямыми линиями ОО2 и О1О2. Эти две прямые пересекают сопрягаемые дуги в точках сопряжения.

Из центра О2 радиусом R проводят сопрягающую дугу, ограничивая ее точками сопряжения.

(смешанное сопряжение студенты строят дома на оценку)

4 Закрепление полученных знаний

1. Что называется сопряжением?

(-это плавный переход из одной линии в другую)

2 Где можно встретить сопряжение?

(в технических деталях, в предметах быта)

2 Для чего в деталях делают плавные переходы между поверхностями?

(Плавные переходы одной поверхности в другую на технических деталях применяются для того, чтобы повысить стойкость и увеличить прочность, удобного и безопасного обращения).

Далее преподаватель предлагает студентам попробовать свои силы у доски 2 человека. Студентам на слайде показывают устройства СЦБ и их кинематическое изображение. По заданию надо определить где и какой вид сопряжения применили для из выполнения).

1 студент

Стрелочный электропривод Конструкция Семафор

микропереключателя ПП-1

2 студент

Замыкатель остряков ВЗ-4

Стрелочный электропривод Кабельная муфта

5 Выполнение графических заданий.

Форма работы – индивидуальная.

5. Подведение итога урока.