.
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЬТЕРНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН
Мухамедсаидов Б.К., Даминова Р.Б., Якубова И.Ж.
Resume
In this articie brings of laboratory works of «Theory mechanisms and
meshins» with virtual variants of different mechanisms and shown effect of such
trainings.
Резюме
Мақолада “Механизмлар ва машиналар назарияси” фанидан
лаборатория ишларини олиб бориш учун турли механизмларнинг виртуал
харакатларини ўрганиш асосида олиб бориш самарадорлиги кўрсатилган.
187
Основные понятия: Скорость, ускорения, кривошип-ползун, кулачок,
кулиса, стержень, кинематическая пара, плоско-паралельное движение
шатуна, прямолинейное движение ползуна, аксиального и дезаксиального
кривошипно-ползунных механизмов.
Известно, что при изучении одной из сложных технических
дисциплин, как «Теория механизмов и машин», студенту необходимо иметь
соответствующую интеллектуальную подготовку, основывающуюся, не
только на знания в области машинастроительного черчения, начертательной
геометрии, физики, математики, сопротивления материалов, теоритеческой
механики, но и обладать способностью пространственного восприятия
движения частей механизмов и машин, характера их скорости, ускорения, а
также траектории точек звеньев.[1]
В целях облегчения процесса усвоения студентами основ
рассматриваемой
дисциплины
в
Ташкентстком
Государственном
педагогическом университете им. Низами, в учебный процесс внедрены
цикл виртуальных лабораторных работ с использованием программы
«flash» для изучения кривошипно-ползунных, кулачковных, кулисных,
стержневых и других механизмов.
Особенностями этих лабораторных работ являются то, что более чем
30
вариантов различных плоских механизмов можно изучить,
анализировать, определить виды и количества кинематических пар,
количество движущихся звеньев, определить степени подвижности
рассматриваемых механизмов.
Например, при изучении группы кривошипно-ползунных механизмов
студент имеет возможности визуально наблюдать вращательное движение
кривошипа, плоско-параллельное (сложное) движение шатуна и
прямолинейное движение ползуна. Кроме того, во время движения этих
звеньев, студент воочию убедится, что кинематические пары механизма не
только соединяют двух звеньев, но и позволяют их взаимному угловым,
прямолинейным и сложноплоско-параллельным перемещениям.[1]
Здесь
приведены
варианты
аксиального
и
дезаксиального
кривошипно-ползунных механизмов, что позволяют студентам сравнивать
их движение и запоминать особенности компоновки этих механизмов.
Здесь также рассмотрены механизм для забивании сваи и механизм с
двумя подвижными звеньями, где на место ползуна и шатуна применен
шатун с рабочим органом, в виде стального шара, предназначенного для
различных строений, конструкций и т.д.
Анализ этих схем механизмов показывает, что замена двух низших
кинематических пар в одну, высшую, превращает трехзвенного
кривошипно-шатунного механизма в двухзвенную, предназначенную для
выполнения другой операции, что позволяет студентам приобретать
навыков определения числа звеньев механизма, кинематических пар и
степеней подвижности.
При
изучении
кулачковых механизмов, студент подровно
ознакомится с различными схемами этих механизмов с вертикальным и
угловым перемещениями толкателя, с особенностями кинематических пар,
188
где контакт между элементами механизма осуществляется по точке или по
линии.
Известно, что одним из недостатков кулачковых механизмов является
интенсивный износ профиля кулачка, при взаимодействии с толкателем, в
процессе работы, что снижает ресурс их работы.[1]
Приведенные варианты виртуальных кулачковых механизмов, где
высшая кинематическая пара, между кулачком и толкателем, замена одной
высшей и одной низшуй кинематической парой, которые широко
применяются во многих кулачковых механизмах увеличивающие их
долговечность.
Кулисные механизмы, имея свою специфику, значительно
отличаются от других, что создают многие затруднения и сложности при их
изучении.
Студентам часто трудно представить сложного движения «камня»
кулисного механизма.
Ведь, во время работы механизма «камень» совершает сложное
движение - вместе в кривошипом – круговое, вокруг оси вращения, угловое
– вокруг кинематической пары, соединяющей камня с кривошипом и
сложное – вдоль кулисы и угловое вместе с ней, вокруг опоры кулисы.
Понять и представить эти движения кулисного механизма, для
студентов, порою, становится практически невозможным. Поэтому во
виртуальных вариантах этих механизмов эти сложные движения студенты
визуально могут наблюдать, анализировать и легко представить.
Когда говорят, что тот или другой механизм обладает одной, двумя и
т.д. степенями подвижностей, то понимают что для движения этого
механизма, для совершения движения исполнительных органов,
необходимо приводить в действие одним, двумя и т.д. ведущими звеньями.
Хорошо, что студент получил эту информацию, но как он должен
вообразить, осмысливать, усвоить эту информацию. Иногда этот процесс
становится довольно проблематичным.[2]
Для решения этой проблемы, дана виртуальная схема кулачкового
механизма с двумя степенями подвижности, позволяющая работу с одним и
с двумя степенями подвижности.
Сравнивая режимы работы кулачкового механизма в этих вариантах
студент имеет возможности сравнивать эти две режимы работы механияма.
Осмысливать и понять, что время работы этих виртуальных кулисных
механизмов можно рассматривать две различные модификации таких
механизмов.
Одной из основоных задач изучения дисциплины «Теории
механизмов и машин» является определение траектории точек движущихся
звеньев механизмов, что входит в основу исполнения студентами
графических работ по этой дисциплине.[3]
Для облегчения решения этой задачи звенья ряда виртуальных
механизмов в движущем состоянии описывают траектории точек центра их
тяжести. Эти графики строятся для 12 положений вращения кривошипа.
189
Последовательность построения этих точек, а также визуальное
наблюдение этого процесса позволяет легко представить предполагаемую
траекторию рассматриваемых точек звеньев механизма.
Резюмируя изложенное можно сказать, что внедрение в учебный
процессновых педагогических технологий, в особенности, виртуальных
лабораторных работ,
позволяют студентам приобретать навыки
анализировать, критически осмысливать движения тех или других звеньев
механизма и легко усваивать материалы, что и является целью изучения
данной дисциплины.[4]
Do'stlaringiz bilan baham: |