Технология обработки древесины
5 класс
Понятие о механизме и машине
Изготовление различных изделии, выращивание культурных растений, добыча полезных ископаемых, перевозка грузов всегда требовали огромного труда. Постепенно человек научился в помощь себе создавать различные механизмы и машины.
Механизм представляет собой совокупность подвижно соединенных деталей (звеньев), совершающих под действием приложенных сил определенные целесообразные движения. Машина — это более сложное устройство, состоящее из нескольких (многих) механизмов.
Механизмы и машины состоят из множества деталей. Детали являются отдельными составными частями машин и простейшими соединениями. Детали имеют строго определенное назначение (например, велосипедная цепь, шарикоподшипник, ось, болт).
В машинах число деталей велико. Так, в автомобиле их можно насчитать более 15 тысяч, в шагающем экскаваторе — несколько десятков тысяч, а в самолете — более миллиона! Но среди них много типовых деталей, т. е. таких, которые в разных технических устройствах имеют одно и то же назначение.
Различают следующие виды типовых деталей (табл. 4).
Таблица 4
Типовые детали и их соединения
| № п/п | Наименование | Рисунок |
| 1 | Детали передач (шкив, зубчатое колесо) |  |
| 2 | Вал, ось |  |
| 3 | Опоры |  |
| 4 | Крепежные детали (болт с гайкой, шуруп) |  |
| 5 | Корпусная деталь (корпус зажима верстака) |  |
| 6 | Подвижное (свободное) соединение детали с валом (осью) |  |
| 7 | Неподвижное (глухое) соединение детали с валом (осью) |  |
| 8 | Винт, передающий движение (ходовой винт) |  |
| 9 | Гайка на винте, передающем движение |  |
| 10 | Шарнирное соединение стержней |  |
Детали передач (шкивы, шестерни, цепь велосипеда, зубчатые колеса и др.) предназначены для передачи движения от одной детали к другой.
На валах и осях крепятся вращающиеся детали. Валы передают движение закрепленным на них деталям. Оси же только поддерживают вращающиеся детали, но движение им не передают.
Опоры предназначены для поддерживания валов, осей и прямолинейно движущихся частей технических устройств (например, подшипники поддерживают валы в корпусе редуктора).
Крепежные детали применяют для соединения деталей между собой, для прикрепления одних частей устройства к другим (например, гайки, болты, винты, шурупы и др.).
Корпусные детали объединяют все остальные части технических устройств. Примером могут служить рама велосипеда, корпус (кронштейн) зажима столярного верстака и др.
Детали любого технического устройства соединены между собой по-разному. Если детали не могут перемещаться относительно друг друга, то их соединение неподвижно.
Для получения неподвижных соединений часто применяют крепежные детали с резьбой. Такие соединения называют резьбовыми.
Если детали могут перемещаться друг относительно друга, то их соединение подвижно. Разновидностью подвижного соединения - является шарнирное.
Кинематическая схема представляет собой графический документ, на котором с помощью условных обозначений (табл. 4) показаны передача движения и детали, участвующие в нем. Кинематические схемы составляют конструкторы, когда ищут новый вариант новой машины или изучают прежний.
Лабораторно-практическая работа
Ознакомление с устройством винтового механизма (на примере зажимов столярного верстака)
Оборудование: столярный верстак, таблица "Типовые детали и их соединения", рисунок и кинематическая схема зажима столярного верстака, образцы заготовок из древесины (отрезки досок, брусков).
Порядок выполнения работы
1. Рассмотрите таблицу. Уясните название, назначение типовых деталей и изображение их на кинематических схемах.
2. Рассмотрите устройство и кинематическую схему зажима столярного верстака (рис. 39).
1 — ходовой винт; 2 — рукоятка; 3 — прижимной брусок; 4 — корпус; 5 — крышка верстака; 6 — опора
Детали зажима по рисунку сравните с деталями на верстаке. Уясните их название, назначение, определите вид.
Корпусной деталью винтового зажима столярного верстака является кронштейн. Вращение ходовому винту сообщается рукояткой. Винт, передвигаясь прямолинейно, перемещает прижимной брусок.
3. Сравните кинематическую схему с устройством зажима столярного верстака. Убедитесь, что на кинематической схеме показаны условно только те детали, которые участвуют в передаче движения. Контуры других деталей даны лишь для наглядности.
4. Заполните таблицу в рабочей тетради:
| № п/п | Название типовой детали | Вид детали | Вид соединения деталей | Обозначение на кинематической схеме |
5. Закрепите поочередно в переднем и заднем зажимах верстака заготовку, проследите за работой деталей передачи движения.
Основные термины:
Механизм; машина; типовые детали: детали передач, валы и оси, опоры, крепежные детали, корпусные детали; соединения деталей: подвижное и неподвижное, резьбовое, шарнирное; кинематическая схема.
Вопросы и задания
1. Что такое механизм и машина, чем они отличаются?
2. Какие детали называются типовыми? Назовите виды типовых деталей.
3. Чем отличается вал от оси?
4. Какое соединение деталей называется неподвижным? подвижным? шарнирным? резьбовым?
5. Какие крепежные детали применяются для получения резьбового соединения?
6. Что напивается кинематической схемой?
7. Можно ли собрать машину по кинематической схеме? Почему?
8. Осмотрите имеющиеся у вас дома технические устройства. Найдите в них подвижные и неподвижные соединения, типовые детали.
Это интересно
1. Любую машину трудно представить без вращающихся деталей. А ведь все они ведут свое начало от колеса. Самое древнее колесо, найдено при раскопках в Болгарии — ему около 6 тыс. лет.
2. Петли, на которых крепятся двери, представляют собой не что иное, как шарнирное соединение двух деталей. Кстати, слово «шарнир» означает в переводе с латинского языка «дверная петля».
3. Уже в Древнем Египте, Греции, Риме люди умели строить различные механизмы. Термин «механизм» греческого происхождения, означает «орудие». Термин «машина» заимствован из латинского языка, означает «сооружение».
4. Схема, показывающая передачу движения, называется кинематической потому, что греческое слово «кинема» означает «движение».
Полезные советы
1. Ввинтите в отрезок доски по кругу несколько шурупов с потайной головкой на различную высоту, величину ее запишите возле каждого шурупа. Получится простое приспособление для разметки. Установив заготовку около шурупа с нужной высотой, быстро проведите ею так, чтобы ребро головки оставило отметку- царапину (след). Это и будет линия разметки.
2. Если при пилении полотно ножовки зажимается в пропиле, вытащите пилу и по зубьям проведите кусочком мыла — пилить станет легче. Наносите также мыло на винтовую нарезку шурупов перед ввинчиванием их в древесину твердых пород.
3. Мелкие детали из досок, фанеры при сверлении прокручиваются, смещаются. Чтобы избежать этого, подкладывайте под них кусочек крупнозернистой шлифовальной шкурки.
Советуем прочитать
Гусарчук Д. М. 300 ответов любителю художественных работ по дереву.— M., 1986,—208 с.
Маркуша А. М. Мастерская дома.— Минск, 1987.— 63 с.
Шемуратов Ф. А. Выпиливание лобзиком.— M., 1991.— 207 с.
Пословицы и загадки
Голова в избе, нога в стене. (Гвоздь.)
Древесину ест едок, сто зубов в один рядок. (Пила.)
Двумя зубами гвозди вынимает. (Клещи.)
Где упрется хвостом, станет дырка потом. (Сверло.)
