Сковородин А.А. Разработка плана урока по теме к №20 . «Устройство и принцип действия настольного горизонтально-фрезерного станка». Технология. 7 класс
Сковородин Александр Анатольевич, учитель технологии СОШ №5 г. Асино Томской области
Цели:
1.Образовательные цели:
- Ознакомить учащихся с устройством фрезерного станка.
- Способствовать запоминанию основных терминов и определений при изучении темы.
- Способствовать формированию первоначальных умений и навыков работы на фрезерном станке.
- Создать условия для ознакомления учеников с устройством и назначением фрезерных станков.
2. Развивающие цели:
- Способствовать развитию умений и навыков пользования контрольно-измерительным и разметочным инструментом.
- Способствовать расширению представлений о свойствах металлов и способах их обработки.
- Способствовать развитию технического мышления и скрупулёзности в работе.
- Способствовать развитию сенсорной и двигательной активности учащихся, развитию моторики рук.
3. Воспитательные цели:
- Способствовать формированию и развитию эстетических качеств личности.
- Способствовать воспитанию бережного отношения к инструментам, материалам и оборудованию мастерской.
- Воспитывать аккуратность и точность при выполнении работы.
4. Профориентационные цели:
- Продолжить ознакомление с рабочими профессиями.
- Воспитывать уважение к труду рабочего человека.
- Формировать успешного человека.
Задачи: Формирование наглядно-образного мышления, теоретических знаний, практических и трудовых умений. Получение учениками сведений о устройстве и принципе действия настольного горизонтально-фрезерного станка . Расширения представлений о свойствах металлов и способах их обработки.
Формы организации познавательной деятельности учащихся: объяснение учителя с опорой на личные знания учащихся, фронтальный опрос, демонстрация приёмов работы, практическая работа, беседа.
Средства обучения:
Компьютор, классная доска, токарные и сверлильные станки, слесарные инструменты, различные материалы.
Формы обучения:
Коллективная, групповая и индивидуальная знаний.
Методы: Словесный, наглядный, аудиовизуальный, объяснительно-иллюстративный, активизация познавательных интересов и углубление знаний.
Тип урока:
Комбинированный урок.
Краткое описание хода урока: Урок состоит из таких разделов как: проверка и актуализация знаний учащихся, изложение нового материала, практическая часть, закрепление полученных знаний, подведение итогов
Ход урока.
Повторение пройденного материала.
- Назовите основные виды механических передач.
- Назовите основные узлы токарно- винторезного станка.
- Нарисуйте основные обозначения механических передач на кинематических схемах станков.
Устройство настольного горизонтально- фрезерного станка (слайд №3,4 )
Фрезерование - это операция механической обработки резанием, при которой многорезцовый инструмент - фреза (рис. 71) совершает вращательное (главное) движение, а обрабатываемая заготовка — поступательное движение (движение подачи).
Рис. 71. Виды фрез: а — концевые; б — фасонная
Фрезерование применяют для получения плоских или фасонных гладких поверхностей, пазов, канавок, изготовления зубчатых колес и др.
Фрезерный станок — металлорежущий станок для оснастки резания при помощи фрезы, внутренних и наружных плоских, также фасонных поверхностей, уступов, пазов, поверхностей тело вращения, резьбы, зубьев зубчатых колёс и т. д. Во фрезерных станках основным движением является оборотистое вращение фрезы, а подачи движения — относительное перемещение фрезы и заготовки. Во фрезерном станке для подготовки процесса резания необходимы вспомогательные движения. К дополнительным движениям относятся, связанные с настройкой, а также наладкой фрезерного станка, закреплением и его управлением, освобождением детали и инструмента, подводом инструмента к обрабатываемым поверхностям и его отводом; все действия приборов для автоматического контроля размеров и т. д. Далее вспомогательные движения можно делать на фрезерных станках как, вручную и автоматически. На фрезерных станках-автоматах все основные вспомогательные движения в специальной последовательности делаются автоматически.
Виды фрезерных станков (слайд №5)
горизонтально-фрезерные консольные станки (с горизонтальным шпинделем и консолью) ·универсальные — с поворотным столом ·широкоуниверсальные — с дополнительными фрезерными головками ·вертикально-фрезерные станки (с вертикальным шпинделем) в том числе консольные·бесконсольные называемые также с крестовым столом ·с передвижным порталом ·широкоуниверсальные инструментальные станки — с вертикальной рабочей плоскостью основного стола и поперечным движением шпиндельных узлов ·копировально-фрезерные станки фрезерные станки непрерывного действия, в том числе карусельно-фрезерные ·барабанно-фрезерные
Устройство горизонтально-фрезерного станка НГФ-110Ш (слайд №6)
На рисунке ниже приведено общее устройство горизонтально-фрезерного станка НГФ-110Ш4. Коробка скоростей 6 размещена внутри станины, по вертикальным направляющим которой перемещается консоль 14. Заготовка, установленная на столе 12 в тисках 11, перемещается в трех направлениях: продольном (перемещение стола по направляющим салазок ), поперечном (перемещение салазок по направляющим консоли 14) и вертикальном (перемещение консоли по направляющим станины). Коробка подач 8 размещена внутри консоли. В верхней части станины расположен хобот 7 (слайд№7). По его направляющим перемещается серьга 9 с подшипником для поддержания второго конца длинной оправки с фрезой.
Рис. 75. Устройство горизонтально-фрезерного станка НГФ-110Ш: 7 — основание; 2— маховик продольной подачи; 3— корпус станка; 4, 5— рукоятки переключения частоты вращения шпинделя; 6 — коробка скоростей; 7 — хобот; 8 — светильник; 9 — серьга; 10 — оправка с фрезой; //—тиски; 12—стол; 13—маховик поперечной подачи; 14— консоль; 15— маховик вертикальной подачи; 16— шпиндель
Корпус стойки 3 является базовым узлом, на котором монтируются все основные узлы и механизмы станка. Жесткость конструкции его достигается за счет развитого основания и трапециидального сечения по высоте. В верхнем отсеке корпуса монтируется коробка скоростей, в нижнем — электродвигатель. Корпус в верхней части имеет направляющие типа «ласточкин хвост», в которых установлен хобот 7. Он перемещается по направляющим вручную. Зажим хобота осуществляется клином с помощью винта. В переднем конце хобота подлещается серьга 9. Перестановка ее с одного станка на другой в связи с индивидуальной подгонкой не допускается. Бронзовый подшипник-втулка серьги имеет коническую наружную поверхность и два продольных разреза, за счет которых гайкой регулируется зазор подшипника. Нормальная работа серьги зависит от чистоты поверхности шейки оправки и втулки серьги, а также от регулировки зазора, который определяется по нагреву серьги (при обкатке в течение одного часа на максимальном числе оборотов шпинделя, нагрев оправки не должен превышать 50—60 °С). Подбор необходимого числа оборотов коробки скоростей осуществляется с помощью рычагов переключения 4,5, расположенных на боковой поверхности корпуса. Шпиндель станка представляет собой двухопорный полый вал. Небольшой по длине и значительный по диаметру сечения, он обеспечивает необходимую виброустойчивость и жесткость конструкции. Смазка зубчатых колес и подшипников коробки скоростей осуществляется разбрызгиванием. Масло заливается в масляный резервуар до уровня, контролируемого маслоуказателем. Консоль (слайд№8) представляет собой литой чугунный корпус с развитыми направляющими типа «ласточкин хвост» под стойку и перпендикулярными к ним направляющими под салазки. Стол ( слайд№9) имеет возможность перемещаться в трех направлениях: по направляющим салазок — в продольном, вместе с салазками по направляющим консоли — в поперечном и вместе с консолью по направляющим стойки — в вертикальном.
Электрооборудование станка размещено в нижней части станины и включает: трехфазный короткозамкнутый асинхронный электродвигатель, установленный в нижнем отсеке стойки, магнитный пускатель ПМ, трансформатор 380/36В.
Кинематическая схема станка показана на рис.74 (слайд№10) . На ней цифрами обозначены: 1 — шкив электродвигателя 090 мм; 2 — клиноременная передача; 3 — шкив коробки скоростей 0196 мм; 4, 7 и 8 — радиальные подшипники; 5, 6 — блок зубчатых колес с числом зубьев 34 и 25; 13 — зубчатое колесо с 43 зубьями; 9, 10 и 11 —подвижный блок зубчатых колес с числом зубьев 50, 59 и 41; 14 и 16 — подвижный блок с числом зубьев 57 и 25; 12 и 15 — неподвижный блок с числом зубьев 43 и 75; 17 — радиально-упорный двухрядный подшипник; 18, 21 и 25 — гайки винтовых механизмов; 19 — винт продольной подачи; 20 — винт поперечной подачи; 24 — винт вертикального перемещения стола; 22 и 23 — конические шестерни; 26 — упорный подшипник. Шпиндель получает вращение от электродвигателя через клиноременную передачу и систему зубчатых колес коробки скоростей. Шесть различных скоростей вращения шпинделя получаются комбинацией зацеплений согласно таблице.
Общие сведения о профессии (слайд№11) Фрезерование — один из наиболее производительных процессов механической обработки резанием. Трудно назвать деталь машины, которой бы ни коснулись руки фрезеровщика. Профессия фрезеровщика на заводе — вторая по значимости после токаря. Фрезерованием обрабатывают плоскости, пазы, фасонные поверхности тел вращения, зубья зубчатых колес, изготавливают прорези (шлицы) и разрезают материал и др. В целях сокращения вспомогательного времени при работе на фрезерных станках все шире применяют автоматизацию и механизацию рабочего цикла, станки оснащают быстродействующими зажимными приспособлениями и дополнительными устройствами, механизирующими наиболее трудоемкие вспомогательные процессы. Характер процесса труда. Фрезеровщик работает на горизонтально-, вертикально-, продольно-, универсально-, карусельно- и резьбофрезерных станках. Режущим инструментом в этом процессе служит фреза— инструмент с несколькими зубьями, каждый из которых представляет собой простейший резец. Различают два основных вида фрезерования: тангенциальное—цилиндрической фрезой, при котором ось фрезы параллельна обрабатываемой поверхности, и радиальное— торцовой фрезой, при котором ось фрезы располагается перпендикулярно обрабатываемой поверхности. Фрезеровщик прорезает канавки на валах, обрабатывает плоскости и боковые поверхности деталей, отверстия сложной конфигурации, корпуса различных машин и механизмов, нарезает зубья на кулачковые муфты, фасонные винтовые канавки; обслуживает станки с программным управлением, настраивая их на заданный режим и наблюдая за ходом автоматического процесса обработки деталей. Перед началом обработки деталей он проводит базирование поверхности детали. После нарезания зубьев шестерен производит их контроль с помощью штангензубомера. Используя один из методов резьбофрезерования (фрезерования дисковыми и групповыми фрезами), проводит нарезание резьбы и с помощью измерительного инструмента контролирует, качество нарезания. Санитарно-гигиенические . условия труда. Обычно фрезеровщик работает в две смены В закрытом помещении, где .созданы все условия для высокопроизводительного труда. Фрезеровщик имеет свое личное рабочее место. На рабочем месте находятся один или несколько обслуживаемых станков, инструментальный шкаф для хранения режущего и измерительного инструмента, приспособления и принадлежности к станку и технической документации, стеллажи для заготовок и деталей и т. д. Правильная организация рабочего места дает возможность фрезеровщику экономить время и создает дополнительные удобства в работе. Темп труда зависит от индивидуальных особенностей рабочего. Фрезеровщиком могут быть как мужчины, так и женщины. Абсолютными противопоказаниями при овладении профессией являются все заболевания, сопровождающиеся припадками с потерей сознания, болезни кожи, ограничивающие диапазон возможных движений, сердечно-сосудистые заболевания. Фрезеровщик изготовляет точные изделия, осуществляет контроль детали по точным приборам. Эти операции невозможно осуществлять без наличия отличного зрения. Хороший слух помогает фрезеровщику на слух определять неисправности станка и неправильность выбранного режима резания. Выполнение точных операций требует от фрезеровщика концентрированного внимания, отличной координации движений рук. Аккуратность и осторожность во время работы позволяют фрезеровщику избежать травмы. Работы фрезеровщик выполняет стоя. Это предъявляет повышенные требования к функциональному состоянию опорно-двигательного аппарата; он должен обладать также быстрой реакцией, сосредоточенным и устойчивым вниманием. 'В процессе работы возникает множество различных ситуаций, решение которых требует от рабочего оперативного технического мышления. Так как фрезеровщик работает в составе бригады, то ему необходимо иметь такие качества личности, как чувство коллективизма и уважения к товарищам по работе.
Требования к профессиональной подготовке фрезеровщика. (слайд № 12)
Успешному овладению профессией помогут прочные знания физики, химии, математики, черчения в объеме школьной программы. Ведь квалифицированный фрезеровщик должен знать правила управления и ухода за обслуживаемым станком; наименование и назначение важнейших частей станка; наименование, маркировку и основные свойства обрабатываемых материалов; назначение и условия применения наиболее распространенных приспособлений и простого контрольно-измерительного инструмента; назначение, устройство, правила применения и хранения режущего инструмента; назначение и применение вспомогательных материалов, охлаждающих жидкостей и масел; правила пользования технологической документацией, рабочими чертежами и эскизами; правила выполнения основных фрезерных операций; выполнять расчеты, необходимые для налаживания станка на эти операции и технические условия на обрабатываемые детали; обозначение классов точности и шероховатости обработки на чертежах; передовые способы организации труда и рабочего места; пути использования материалов. Кроме общих знаний, он должен овладеть определенными навыками и умениями. Фрезеровщик не только изготовляет сложные детали, но и участвует, в разработке различных приспособлений. Без умения читать и делать чертежи он не сможет справиться со стоящими перед ним задачами. Изготовление сложных и точных деталей требует от фрезеровщика умения разумного пользования разного рода приспособлениями, правильно выбирать оптимальные режимы резания и устанавливать скорости вращения фрезы. Необходимо уметь фрезеровать на различных универсальных, станках, производить фрезерование шестерен, резьбы .и т. д., осуществлять точные измерения обрабатываемых поверхностей.
Изучая устройство и приемы работы на горизонтально-фрезерном станке, особое внимание надо обратить на правила безопасности труда. Несчастные случаи при работе на этом станке могут произойти по ряду причин: неисправность электропроводки и электрооборудования, отсутствие ограждения вращающихся частей и механизмов, незнание школьниками правил безопасности труда.
Правила безопасности
1. Не включать станок без разрешения учителя.
2. Работать на станке только в спецодежде и в защитных очках.
3. Нельзя трогать руками вращающийся шпиндель.
4. Рукоятки управления, маховики подач вращайте плавно, без рывков.
5. Стол станка не следует перемещать до упора.
6. Не отходить от включенного станка.
7. Надежно и прочно закреплять заготовку.
Разделить обучающихся на две группы. Первая группа выполняет работу №1, а затем №2. Вторая группа выполняет сначала №2, а затем №1.
Практическая работа №1
Ознакомление с режущим инструментом для фрезерования и с устройством станка НГФ-110Ш
1. Рассмотрите несколько различных фрез.
2. Определите их виды и назначение.
3. Осмотрите настольный горизонтально-фрезерный станок НГФ-110Ш и назовите его основные части.
4. Рассмотрите кинематическую схему станка НГФ- 110Ш и разберитесь, каким образом передается главное движение шпинделю.
5. Изобразите в тетради кинематическую схему одной из частей станка (по указанию учителя).
Практическая работа №2
Наладка и настройка станка НГФ-110Ш
1. Пользуясь схемой, расположенной на коробке скоростей станка, установите рукоятки 4 и 5 (рис. 73) переключения частоты вращения на разные положения. Установите минимальную частоту вращения шпинделя, включите и выключите станок. Проверьте работу станка при максимальной частоте вращения шпинделя.
2. Переместите консоль вверх и вниз и стол по направляющим в продольном и поперечном направлениях.
3. Отсоедините серьгу 9 от хобота 7 и положите на стол станка. Закрепите на оправке 10 цилиндрическую фрезу, поставьте зажимные втулки, установите и закрепите серьгу.
4. Закрепите тиски 11 в середине стола 12 станка и установите в них размеченную заготовку . Разметочная риска должна находиться на расстоянии 2...3 мм от поверхности губок тисков. Переместите консоль 14 станка вверх до легкого касания фрезы. Отведите заготовку от фрезы маховиком продольной подачи 2.
5. Установите нужное число оборотов и включите вращение шпинделя. Выключите станок.
О Фрезерование, фреза (концевая, дисковая, торцевая, цилиндрическая, фасонная).
1. Что такое фрезерование?
2. Какие инструменты применяются при фрезеровании?
3. Какие виды работ можно выполнять на фрезерном станке НГФ-110Ш?
4. Из каких основных частей состоит станок НГФ-110Ш?
5. Каким образом производится крепление заготовки и инструмента на фрезерном станке?
6. Какие меры безопасности ПРИ работе на станке?
7. Как установить необходимую частоту вращения шпинделя?
Дополнительное задание.
КРОССВОРД
По горизонтали: 2. Снятие стружки с помощью резца наружной и внутренней поверхности тел вращения. 6. Узел механизма, перемещающийся по направляющим или вращающийся на подшипниках. 7. Приспособление для обработки поверхности тел вращения. 10. Прорези, канавки, выфрезерованные в детали. 11. Устройство для отмеривания чего-либо. 12. Часть металлорежущего станка для опоры шпинделя или для поддержки обрабатываемой заготовки. 14. Продольный клин. 15. Обработка изделия до зеркального блеска. 16. Острая часть режущего инструмента.
По вертикали: 1. Брусок для доводки лезвия режущего инструмента. 3. Инструмент для выдалбливания в заготовках гнезд и отверстий. 4. Неподвижное звено механизма. 5. Деталь металлорежущего станка для закрепления режущего инструмента. 8. Энергосиловая машина, преображающая электрическую энергию в механическую работу. 9. Восстановление режущей способности инструмента. 13. Механизм для закрепления заготовок или инструмента на металлорежущих станках. 14. Вал металлорежущего станка. 15. Приспособление для зажима обрабатываемого на станке изделия, состоящее из диска с отверстиями, к которому болтами и зажимами прикрепляется изделие.
Оценка практической работы учащихся.
Контрольные вопросы.
О Фрезерование, фреза (концевая, дисковая, торцевая, цилиндрическая, фасонная).
1. Что такое фрезерование?
2. Какие инструменты применяются при фрезеровании?
3. Какие виды работ можно выполнять на фрезерном станке НГФ-110Ш?
4. Из каких основных частей состоит станок НГФ-110Ш?
5. Каким образом производится крепление заготовки и инструмента на фрезерном станке?
6. Какие меры безопасности ПРИ работе на станке?
7. Как установить необходимую частоту вращения шпинделя?
д/з.
Просмотр видеофильма «профессия фрезеровщик» (2 мин.)
|