Еңбек технология пәні шеберханасындағы құрал-жабдықтарды пайдалануда физикалық заңдылықтардың алатын орыны

Пән: Педагогика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 45 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе.

Елбасы Нұрсұлтан Әбішұлы Назарбаев өткен жылғы Жолдауында «Білім беру реформасы - Қазақстанның бәсекеге нақтылы қабілеттілігін қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін аса маңызды құралдың бірі Бізге экономикалық және қоғамдық жаңару қажеттілігіне сай келетін осы замаңғы білім беру жүйесі қажет» деген болатын. Сонымен бірге 2006 жылғы 8 желтоқсандағы Шетел инвесторлары кеңесінің 16 отырысында техникалық және кәсіптік білім жүйесін дамыту жөнінде берген тапсырмаларын орындау, сондай-ақ техникалық және қызмет көрсету мамандарын даярлау жұмыстарын ұйымдастыру мақсатында Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрі Жансейіт Түймебаев, техникалық ынтымақтастық жөніндегі Германия қоғамының аймақтық бюросының басшысы А. Клаузинт мырзамен бірге техникалық және кәсіптік білім саласындағы ынтымақтастықты дамыту туралы Меморандумға қол қойды.

Екі жақты Меморандумға Қазақстан Республикасындағы кәсіптік білімді дамытуға ықпал ету мәселелері бойынша қазақ-герман жобаларын іске асыру нәтижелері туралы бірлескен жұмыстың қорытындысы талқыланды.

Екі тарап Меморандумға сәйкесті «Қазақстан Республикасында кәсіптік білім жүйесін реформалау процесін қолдау» жобасын жүзеге асыруға Техникалық ынтымақтастық жөніндегі 2005-2010 жылдарға арналған мемлекеттік білім беруді дамыту бағдарламасында және Қазақстан Республикасы мен Германия Федеративтік Республикасы арасындағы келіссөздермен анықталған техникалық және кәсіптік білім жүйесін дамыту бағыттарын ескере отырып, техникалық және кәсіптік білім саласында бірлескен жұмыстарды жалғастыру, министрлік жанынан жобаны тиімді жүзеге асыру үшін үйлестіру кеңесін құру, республика көлемінде тәжірибелік оқу алаңдары ретінде кәсіптік білім ұйымдарын анықтау.

Қазір елімізде, он екі жылдық білім беруге көшу жұмыстарын аяқталуға жақын. Он екі жылдық білім беру - бұл біздің мемлекетіміз үшін маңызды. 2008 жылдың қыркүйегінде ел тарихындағы елеулі оқиға болып есептелетін он екі жылдық білім беруге көшудің алғашқы қадамы басталады. Бұл әлемдік өркениет көшіне қосылуымыздың нышаны деп білеміз.

Оқушыларда мектепте орта білім алу барысында шығармашылық қабілеті ашылып өмірге ерекше көзқараспен қарау қалыптасады. Сондықтан оқушылардың өмірге бейімделуі ерекше орын алып мектеп оқыту барысында оқушылардың теориялық білімдерін дұрыс пайдалана білуіне дайындау қажет. Орта мектепте физика пәнін оқыту барысында оқушылар көптеген лабораториялық жұмыс жасайтыны белгілі. Физиканың бастапқы бөлімі механиканы оқуда қозғалыс түрлерімен, түрлі техниканың жұмыс істеу принциптерімен, ал молекулалық, электр, оптика, атом және атом ядросы бөлімдерінде, заттардағы құбылыстарды түсіндіретін әртүрлі заңдарды оқып зерттесе, келесі бөлімде халықшаруашылығында ерекше орын алатын электр тарауы мазмұнымен танысып, жарық туралы бөлімде оқушы қажетіне қарай, өздігінен әртүрлі схемалар мен макеттер жасай алатын дәрежеге жетеді. Сондықтан орта мектеп көлемінде физика пәнінің еңбекке баулуда орыны ерекше.

Өндірістің үнемі және біркелкі дамуының негізгі бұл күндері техникалық білім мен жалпы білім беретін мектеп стандартымен тығыз байланысты.

Қазіргі дамыған дәуірде жалпы білім беретін мектеп оқушыларға тек қана жеке ғылым саласы бойынша білім берумен, іскерлік пен білімділікті қалыптастырумен өндірістің негізгі түрлерімен таныстырумен шектелмей, белгілі бір ережеге сәйкес талап қою арқылы қабілетін біркелкі дамыту мен білімін өндірісте пайдалануға негізделеді.

Оқушылардың жеке жұмыс жүргізуіне баса назар аударылды, міндетті лабораториялық жұмыстың саны артып физикалық практикум күрделініп жоспарға енгізілуде.

Алдыңғы қатарлы оқытушылармен тәжірибе алмасып, ізденістер жинақталып қорытындылар жасалуда. Көптеген мұғалімдер оқушыларға жаттығу жұмыстарын өткізуде саяхат және өндірістік практика материалдарын пайдаланады. Оқушылардың техникалық қабілетін дамыту, кластан тыс жұмыс барысында оқушының еріктелігінің, жеке қабілетінің ұйымдастыруының әсері бар. Қазіргі мектепте оқушылардың қабілетін техникалық өндіріске қалыптастыру мен жалпы міндетті методикалық шеберлікпен шыңдау мақсатында қойылған міндеттердің мәні зор әрі айрықша.

Оқушылардың техника көлеміндегі шығармашылық қабілетін ұйымдастыруда физика-техникалық үйірме ең негізгі формасы болып табылады. Политехникалық білім берудің негізгі әрбір оқуды бітірушіге мамандықты таңдауына, алдағы практикалық шеберлікке дайындық жасауына, жалпы еңбек тәртібінің элементтеріне қалыптасуына мүмкіндік береді. Политехникалық білім мектеп қабырғасында алған білімді шындайды. Әсіресе, оқушылардың политехника саласында ойлау қабілетін, өрісін кеңейте отырып, кластан және мектептен тыс практикалық ізденіске жол ашуына негізделеді. Техника шығармашылығы балаларды және оқушыларды ғылым негіздерін жақсы меңгеруге көмектеседі, және білімдерін практика жүзінде қолдануға итермелейді.

Жас техниктер үйірмесінде қатысушы оқушылар физика, химия, математика формуласы мен заңдарын жан-жақты жетік түсінуге мүмкіндік алады. Модельдерді жасау процесінде осы формалалар практика жүзінде пайдаланып үлкен ізденіс жасауға мүмкіндік береді, және алға қойған мақсатына басшылық жасайды. Осыған байланысты жұмыс үстіндегі қиындықтар кезінде сенімділігін және ойлап табушылық қабілетін оқушылар, есеп шығару және лабораториялық жұмыстар орындау үстінде шындайды. Оқушыларды еңбек сүйгіштікке, ой өрісінің жақсы дамуына жас техниктер үйірмесінің орыны ерекше. Жас техниктер, ең үлкен модельдерді сабаққа бірінеші жыл қатысу арқылы құрастыра алады. Оларда техникалық есептеу дәлдігін қолдану мүмкіндігі қалыптасады. Бұл жоғарыда айтылғандарды барлығы мектеп оқушыларының еңбекке баулудағы ролін көрсетеді.

I-тарау. Еңбек технология пәні шеберханасындағы құрал-жабдықтарды пайдалануда физикалық заңдылықтардың алатын орыны.

1. Технология пәні шеберханасындағы түрлі жұмыс бағытта пайдаланатын станоктардың тетіктері арасындағы беріліс түрлері, үйкеліс және электрлік тізбектерді жалғау туралы.

Еңбек пәні мен мектептегі физика пәні бір-бірімен тығыз байланысты екендігі түсінікті. Сол байланыстарды ашып көрсету үшін еңбек сабағының практикалық жағына айрықша көңіл бөлейік.

Айталық мектеп оқу шеберханасында ағашты өңдеу, түр беру, ою-өрнек салу процесін қарастыруда, сынып оқушылары ең қарапайым құралдарымен істес болады. Ал бұл құралдардың жұмысы әртүрлі берлістердің, ременді берлістердің бір-бірімен үйлестірілген қызметіне байланысты. Осы мақсатта механизмдердегі берілістер түріне тоқталайық. Бұл физикалық заңдылықтар бойынша орындалатынын, оқушыларға ескеру қажет.

Ременді беріліс. Ременді берілісте жеке валдарға орнатылған екі дөңгелек, шкивке тұйық жетекші ремень кигізіледі. Двигательмен жалғасқан валдағы шкив жетектеуші шкив деп аталады. Егер шкивтің диаметрлері бірдей болмаса, онда ременьдер сырғанамайды, екі шкивтің де шеңберлеріндегі жылдамдықтар бірдей болғандықтан, олардың бірлік уақытта айналу саны әртүрлі болады.

- жетектеуші шкивтің диаметрі және - оның бірлік уақыттағы айналым саны. - жетектелуші шкивтің диаметрі, оның айналым саны, - екі шкивтің шенберіндегі жылдамдық.

Сонда: және (1)

Бұдан: (2)

және: (3)

(3) теңдікті (2) теңдікке бөлсек

(4)

Шкивтердің уақыт бірлігіндегі айналым саны олардың диаметріне кері пропорционал. қатынасы беріліс саны деп аталады. Осы мысалды қарастырғанда сынып оқушыларының назарын келесі көріністерге аудару қажет.

Біріншіден , жетектеуші шкивпен жетектелуші шкивтің өлшемдері бірдей болса, онда бірлік уақытта екі шкивтің айналым саны бірдей болады. Сондықтан қажетті айнымды қамтамасыз ету үшін (4) формуланы пайдалану қажеттігіне назар аударылады.

Екіншіден , шкивпен ремень арасында үйкеліс болатын түсіндіру керек. Бұл үйкелес құбылысына тоқталып, өмірде машиналар қозғалысы кезінде олардың дөңгелегінің жермен тиіскен жерінде үйкеліс болып, машиналар қозғалысқа түсе алатын, физикадағы үйкеліс занының еңбек сабағының құрал жабдықтары жұмысында кең түрде орын алатынына тоқталу керек.

Жетектеуші шкивпен ремень арасындағы үйкеліс күшінің арқасында жетектелуші шкив қозғалысқа енеді. Егер шкивтің қимасынан ремень сырғанамайтын болса, онда ременьді беріліс жақсы жұмыс істейді. Сырғанау көбінесе ременьнің тартылуына және қамту бұрышына байланысты болады. Қамту бұрышы деп шкивтегі ремень жатқан доғаны керетін центрлік бұрышты айтамыз.

Үшіншіден, сынып оқушыларына мектеп шеберханасында жұмыс істеу кезінде өздеріне бұрыннан таныс, қамту бұрышын көрсетіп, центрлік бұрыштың техникада пайдалануына назарларын аударып, еңбек пәні мен физика, математика пәндерінің тығыз байланыста екендігін түсінеді.

Беріліс саны неғұрлым көп болса, соғұрлым жетектеуші шкивтің қамту бұрышы кіші болады да ремень шкивтен көбірек сырғанайтын болады. Практикада беріліс саны 5-тен артық не 1/5-ден кем берілісті пайдасыз беріліс деп есептейді.

Фрикциялы беріліс . Фрикциялы берілісте екі дөңгелек біріне-бірі бір күшпен қысыла тиісіп тұрады. Бір дөңгелек мысалы сағат тілі бойынша айналғанда, үйкелістің нәтижесінен екінші дөңгелекте айналады, бірақ ол сағат тіліне қарсы қозғалады. Осындай берілістің тігін машиналарында дөңгелегі мен жіп орағышының арасында, айналыс санын өлшегенде тахометр моторы балы арасында болады. Жалпы алғанда фракциялы беріліс аз қуат жұмысалатын жерлерде қолданылыс табады. Осы берілісті мысалы, қыз балалар тігін машиналарында әртүрлі жіптермен жұмыс істегенде жіптерді орау кезінде кездестіретін практика жүзінде көрсетіп «үйкелістің» тағы да бір қолданыс табатын жерін көрсетеді. Оқушыларға жылдамдық бірдей болғанда, қуат әсер ететін күштің шамасына пропорционал екендігін ескертіп, жетектелуші фрикциялы дөңгелекке әсер ететін күш дөңгелектердің арасындағы үйкеліс күшіне тәуелді болады. Ал үйкеліс күші қысым күшіне тәуелді. Олай болса үлкен қуатта дөңгелектер өте үлкен күшпен біріне-бірі тіресіп тұрулары керек, осының салдарынан дөңгелектер орнатылған валдар майысып кетуі мүмкін.

Тісті беріліс . Тісті дөңгелектер, немесе шестерналар арқылы орындалатын беріліс техникада өте көп қолданылады. Тісті берілістер көптеген станоктарда, қозғалысты двигательден станоктарға беру үшін қолданылады. Шестерналардың жәрдемімен, айналмалы қозғалысты ілгерілемелі қозғалысқа түрлендіруге болады. Қозғалыс шкивтен (бұл ременьмен айналдырылады) валдардан және осы валдарға отырғызылған шестерналар системасының жәрдемімен тісті рейкаға беріледі. Тісті рейка қанатты стрелканың көрсетіліп тұрған жағына қарай ілгері қозғалады. Рейкамен бірге станоктың рейкаға бекітілген үстелі қозғалады. Рейка шетіне жеткенде айқасқан ремень айрықша тетікпен шкивке ауыстырылады. Мұнда рейка жай стрелканың көрсеткен жағына қарай кейін қозғалады. Жетектеуші дөңгелектің оборот санына және екі дөңгелектегі тістердің санына тәуелді болады. Бір шестернанын тістері бар және ол секундына оборот жасайтын болсын, ал онымен ілініскен шестернанын тісі бар және оборот жасайтын болсын. Бір секунд ішінде ілінісу нүктесі арқылы бірінші шестернанын тісі, ал екінші шестернанын тісі өтеді. Екі шестернанын өтетін тістерінің сандары бірдей болатындықтан:

бұдан

яғни ілініскен шестерналардың әрқайсысын оборот саны тістерінің санына кері пропорционал болады. Жетектеуші дөңгелек қалай айналса, станоктар да солай айналатын болу үшін, аралық шестерна қолданылады. Керекті жылдамдық алу үшін әртүрлі станоктарда жылдамдық коробкасы, ал автомобильдер мен тракторларды беріліс коробкасы қолданылады. Оларда беріліс тісті дөңгелектер арқылы орындалады.

1 беріліс .

5 шестерна 4 шестернамен ілініседі. вал валмен тікелей ілініспейді. Двигательдің берілген оборот санын да жетектелуші вал ен аз жылдамдықпен айналады. Бірінші беріліс үлкен күш алу үшін пайдаланады. Бұл беріліс автомобильді орнынан қозғалғанда қолданылады.

2 беріліс .

6 шестерна 3 шестернамен ілініскен, 5 шестерна өзінің бұрынғы орнына қайтады. вал вал тікелей ілініспейді. валдың айналу жылдамдығы артады. Екінші беріліс автомобиль екпіндету үшін және қиындығы орташа кедергілерді жену үшін қолданылады.

3 беріліс .

вал мен вал тікелей жалғасқан. 5 пен 6 шестерналар аралық валдың шестерналарымен ілініспейді. Жетектеуші вал неше оборот жасаса, жетектеуші вал сонша оборот жасайды. аралық вал бос айналады. Бұл берілісте автомобиль ен үлкен жылдамдықпен қозғалуы мүмкін. Үшінші беріліс автомобильдің үлкен кедергініденуді керек етпейтін жүрістерінің барлығында да пайдаланады. Автомобильді шегіндіріп артымен жүргізу қысқа оське орнатылған, 8 айрықша шестернанын жәрдесімен орындалады. Бұл шестерна аралық валға орнатылған 7 валмен әр уақыт ілінісіп тұрады. Автомобильдің шегініп артымен жүруі оның маневр жасауына керек (тар жерден, тұйық жерден бұрылу үшін, кейін жүру үшін т. с. с. ) . Бұл берілістің екінші бір беріліске көшу айрықша механизмнің жәрдемімен орындалады. Ілініс автомобильдің күш берілісін двигательдің валынан уақытша ағыту үшін керек, уақытша ағыту беріліс коробкасында шестерналарды ауыстырып тістестіру үшін және автомобильді тормоздау үшін қажет. Мұнымен қатар ілініс автомобильдің тұрған орнынан бірқалыпты қозғалуына мүмкіншілік береді.

Мектеп шеберханасы құрал-жабдықтары тетіктері арасында валдарға орнатылған подшипниктерде, домалау және сырғанау үйкелісі болады. Себебі подшипник валдар ұшына орнатылып, оның еркін және бірқалыпты айналысқа енуін қамтамасыз етеді. Яғни айтқанда, үйкеліс шамасы барынша азаяды. Сонымен табиғаттағы негізгі құбылыс үйкеліс құбылысымен оқушылар танысып, үйкелістің бірнеше түрге бөлінетін біліп, бұл табиғат құбылысы «физика» заңдары арқылы орындалатына көздері жетеді.

2. Материалдарды өңдеу барысында заттардың физикалық қасиеттерімен танысу .

Материалдың беріктілігі басқа материалдарға қарағанда едәуір жоғары болады, сондықтан машиналардың, механизмдердің және көптеген құрылыстардың детальдары әдетте металдан жасалады. Кесетін саймандарды және басқа саймандарды жасау үшін, арнаулы саймандық болаттар қолданылады. Масалы, өлшеуіш саймандар құрамына хромның, никельдің, молибденнің, марганецтің қоспалары кіретін болатын айрықша сортынан жасалады. Құрамы осындай болатты қыздырып суарғаннан кейін оның беріктігі өте жоғары болады. Материалдардың серпімдік қасиеттері машина жасау ісінде кен түрде қолданылады. Машина жұмыс істеген кезде, оның детальдарына әртүрлі күш түседі, осы күштердің әсерінен олар деформацияланады. Бұл деформациялар, әрине, қалдық деформация болмауы керек, олай болғанда машина жұмысты істей алмас еді. Машинаның детальдарының кейбіреулері қысқарар еді, екіншілері керісінше, ұзарар еді, үшінші біреулері майысар еді. Ақырында барып машина жұмыс істей алмай, тоқтап қалар еді. Металдардың пластикалық қасиеті оларды қысыммен өндеуде - прокаттауда, созуда, штамптауда, соғуда пайдаланады. Металды қысымнан өңдеуді соғу деп атайды, соғуда металдың сыртқы формасы да, ішкі құрылысы да өзгереді. Соғудың екі түрі болады: еркін соғу және штамптап соғу. Детальдарды штамптау престердегі және механикалық немесе гидравликалық балғалардағы болат штамптардың жәрдемімен орындалады. Мысалы, металл табақ екі жарты форманын-штамп пен материяның арасына салынады. Гидравликалық немесе басқа бір арнаулы пресс штампты басады. Металл табақ майысады және қалдық деформацияның нәтижесінде керекті формаға түседі. Түрлі металдарды: болатты, жезді, аллюминийді, пластмассаны, картонды т. б. штамптауға болады. Ыдыс-аяқтар, автомобильдің, самолеттердің корпустары, сағат механизмдерінің тетіктері т. б. штамптау тәсілімен дайындалады.

Созу деп қысыммен өңдеудің, өңделетін металды металл пластинкалардағы (созу тақталарындағы) біртіндеп тарыла беретін тесіктерден өткізіп алып тартып созатын түрін айтады. Тесіктер (көздер) қуатты болаттан істелген конус тәрізді болады. Сымның әртүрлі сорттары жіңішке трубалар, өлшуелері дәл түрліше профильді шыбық тәрізді материалдар т. б. созу тәсілімен дайындалады. Сымды плитадағы конус тәрізді тесіктен өткізіп алып созып тартады.

Прокаттау - металды керекті профильге келтіру үшін жүргізеді. Прокаттау тісілімен құйма болаттан, сондай-ақ түсті металдардан және қорытпалардан табақтар, сортты және фасонды профильдер, трубалар жасалады. Прокаттау арқылы жасалатын продукция не дайын бұйымдар (рельстер, балкалар, трубалар) не соғып, штамптап созып немесе кесіп өңдеуге жататын заготовкалар болады. Прокаттау процесінде қыздырылған құйма немесе заготовка-болванка прокат станының айналып тұратын валдарының арасынан өткізіледі. Мұнда заготовканың формасы өзгереді, сондай-ақ оның көлденен қимасы кішірейіп ұзындығы керекті шамаға дейін артады. Жоғары температурада, икемге көнгіш келіп, пластикалылығы артады. Температурасы төмендегенде металдың пластикалылығы кемиді және деформацияға жөнді көнбейді. Осыған байланысты металдарды және қорытпаларды қызған күйінде прокаттауға тырысады. Сұйық күйінде прокаттау тек жұқа бұйымдарды (металл ленталарды, пружиналарға арналған табақтарды) жасау үшін қолданылады. Меншікті салмағы аз және беріктілігі жоғары болатындықтан, ағаш өте құнды құрылыс материалы болып табылады. Ағаш құрылыстарының бір кемшілігі - ұзақ уақыт шыдамайтындығы және көп жағдайларда қомақты болатындығы.

Кейінгі жылдары әртүрлі мақсаттарға жасанды материалды-пластикалық массалар қолданылатын болды. Оларды жасау үшін әртүрлі шайыр (смола) қолданылады. Мысалы, сынбайтын мына пиексигиас-ацетон, метил спирті және синиль қышқылынан жасалатын смоладан істелінеді. Пластмассалардан бұйымдар көбінесе престеу тәсілімен жасалады, құю тәсілді де қолданылады. Пластмассаның үзілу беріктілігі 300-600 кг/мм ² , шамасында, ал соғылу беріктілігі бұдан екі-үш есе көп болады. Пластмассалар жөнінде толығырақ мәсіметтер әдебиеттерде берілген.

Тәжірибе дене балқығанда оның көлемі өзгеретіндігін көрсетеді. Балқығанда заттардың көпшілігінің көлемі артады, қатайғанда кішірейді. Бірақ балқығанда көлемі кішірейіп, қатайғанда көлемі үлкейетін заттар да бар. Мысалы, осындай заттардың бірі мұз, балқығанда (ерігенде) оның көлемі 10% шамасында кішірейеді. Мұзбен судың бұл қасиетінің табиғат пен техникада үлкен маңызы бар екендігі мәлім. Суға қарағанда тығыздығы аз болатындықтан мұз судың бетінде қалқып жүреді. Мұздың қабаты, жылу өткізгіштігі нашар болғандықтан, өзінің астындағы судың массасын қату температурасына дейін судан қорғап тұрады. Водопровод трубалары суықтан қорғалған болу керек, өйткені ішіндегі су қатып қалса мұздық көлемі судікінен артық болатындықтан, трубалар жарылып кетуі мүмкін. Балқығанда көлемдері үлкейетін заттың қысым артқан кезде балқу температурасы жоғарылайды, ал балқығанда көлемдер кішірейетін мұз бен май сияқты заттардың қысым артқан кезде балқу температурасы төмендейді.

Арнап жасалған престердің жәрдемімен бірсыпыра заттарға ондаған мың, тіпті жүздеген мың атмосфера қысым түсірілген. Осындай өте зор қысымдарда кейбір заттарда бұрын жоқ бірқатар қасиеттер пайда болған. Мысалы, қалыпты қысымдағы көлемінің ¾ бөлігіне дейін сығылған су ыстық күйінде қатып қалады, зор қысым түсірілген мыс сұйық сары майдай ағады, ал сутегі қалындығы 5 см. шамасындағы болат пластинкадан өтіп кетеді.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.