Место темы в курсе технологии столярных работ. Значение темы в деле подготовки будущих квалифицированных столяров в какой-то мере определяется тем, что все столярные и мебельные изделия по своей конструкции состоят из деталей и сборочных единиц, соединяемых между собой тем или иным способом.
Учащиеся на уроках технологии изучали операционные виды обработки древесины, а во время производственного обучения овладели способами и приемами их выполнения ручными и электрифицированными инструментами. Таким образом, они полностью подготовлены к изучению новой темы.
При изучении темы «Основные столярные соединения» расширяются, углубляются и конкретизируются ранее усвоенные знания и умения, обогащается память новыми понятиями и развивается техническое мышление. В то же время материал темы своим содержанием восполняет недостающее звено в подготовке учащихся к изучению конструкций и технологии изготовления простых столярных изделий и мебели.
Цель изучения темы. Дать учащимся четкие представления о том, что столярные и мебельные изделия от самых простых до самых сложных состоят из деталей и сборочных единиц, соединенных между собой тем или иным способом.
Вооружить учащихся знаниями о назначении, типах, условных обозначениях и формулах для определения размеров элементов соединений. Вместе с этим учащиеся должны овладеть практическими умениями определять необходимый в том или ином случае вид соединений и размеры его элементов в зависимости от размеров деталей.
В процессе овладения знаниями подвести учащихся к пониманию, что каждый тип соединения имеет свое назначение, а выбор того или иного соединения определяется конструктивным решением изделия в зависимости от назначения, функциональных размеров, применяемых материалов и распределения усилий на детали и сборочные единицы. А сам фактор осознания учащимися необходимости рационального выбора вида соединений с заданной точностью оказывает положительное влияние на формирование ответственного отношения к труду и профессиональной самостоятельности.

Система уроков по теме

1-2. Основные соединения деталей в столярном производстве. 3. Угловые срединные соединения. 4. Лабораторно-практическая работа «Расчет и вычерчивание угловых концевых и срединных соединений». 5. Угловые ящичные соединения. Соединение деталей и частей изделий шурупами, стяжками и т.д. 6. Лабораторно-практическая работа «Расчет и вычерчивание угловых ящичных соединений».

Уроки 1-2. Основные соединения деталей в столярном производстве

Основные вопросы. 1. Понятие о детали, узле, группе. 2. Основные способы соединения деталей в столярном производстве. 3. Виды соединений по ГОСТу. 4 Угловые концевые соединения: виды и их условные обозначения, назначение и применение, схема и размеры, определение размеров элементов соединения.

Методические рекомендации

Демонстрируя разборный табурет (собранный без клея), предложить учащимся определить, из каких элементов он состоит. На основе ответов подвести их к определению понятий «деталь» и «сборочная единица». Дать задание одному-двум учащимся разобрать табурет на сборочные единицы и детали. Используя сборочные единицы табурета, обратить внимание на различное число деталей в них и установить различие между простой и сложной сборочной единицей.
На примере письменного двухтумбового стола объяснить учащимся понятие «группа» и дать задание осмотреть мебель дома и в училище и установить, какие изделия состоят из групп.
Затем предложить вспомнить, на каких соединениях собраны сборочные единицы шкафа для платья и белья и стула. Как правило, учащиеся правильно отмечают, что шкаф собран на металлических стяжках, а стулья на шипах с клеем. Таким образом они знакомятся с разъемными и неразъемными способами соединения деталей и сборочных единиц.
Преподаватель показывает делянку щита сиденья табурета или другую деталь и вместе с учащимися называет элементы детали. Рассматривая образцы с профильными кромками, учащиеся повторяют названия профилей и их назначение. Преподаватель отмечает, что профили также являются элементами детали.
На примере табурета преподаватель показывает, что соединения деталей и сборочных единиц изделий могут быть выполнены с платиком, свесом и заподлицо. Затем просит учащихся осмотреть соединения школьных столов, за которыми они сидят, найти платик и свес и определить их назначение. Например, свес предназначен для увеличения рабочей площади стола, скамейки и т.д., для закрытия возможных неплотностей при соединении крышки стола или щита сиденья с остовами стола или скамейки.
Далее учащиеся должны внимательно осмотреть макеты различных столярных изделий и определить элементы, повторяющиеся во всех изделиях. Преподаватель обобщает ответы учащихся, определяет понятие «основные конструктивные элементы столярных изделий» и показывает эти элементы на нескольких макетах.
Демонстрируя цельную и клееную ножки школьного стола, просит определить на основе знаний о склеивании, в чем преимущества клееных деталей перед цельными.
Чтобы заинтересовать учащихся и добиться устойчивого внимания, целесообразно предложить им представить себе, что школьные столы и стулья в учебном кабинете изготовлены недобросовестно: соединения выполнены грубо с большими неплотностями. Можно ли пользоваться такой мебелью? Учащиеся высказывают разнообразные суждения, но все единодушны, что пользоваться такой мебелью невозможно. Преподаватель отмечает правильность выводов и сообщает, что на уроках производственного обучения им предстоит изготовлять различные изделия (например, табуреты, тумбочки), а для этого необходимо серьезно и основательно изучить основные столярные соединения.
Поочередно демонстрируя по одному образцу от каждого типа соединений (угловых концевых, угловых срединных, угловых ящичных, соединений по длине, по кромке и перекрестных), подводит учащихся к выводу, что существует несколько типов основных соединений (ГОСТ 9330-76) и каждое соединение имеет свое условное обозначение. На примере соединений (УК-1, УК-2, УС-1, УС-2 и т.д.) объясняет значение буквенных и цифровых индексов.
Демонстрируя образец углового концевого соединения УК-1 в разобранном, виде, предлагает учащимся на глаз определить размеры шипа и его элементов по отношению к толщине бруска. Чаще они определяют это соотношение размеров элементов соединения неправильно (делят толщину бруска на три равные части). Расчетами определены другие соотношения, которые преподаватель сообщает и подтверждает показом элементов соединения на образце.
Далее учащимся предлагают задание:

перечертить с плаката в тетрадь схемы соединений и записать формулы для определения размеров элементов соединения;
определить расчетным путем размеры элементов соединения УК-1 при толщине бруска 20 мм;
придумать свои размеры брусков по толщине и определить по формулам размеры соединений УК-2 и УК-3.

Примерно в таком порядке изучают и другие соединения (угловые, срединные и ящичные).

Вопросы и задания

1. В чем сходство и отличие по назначению и форме угловых концевых и угловых срединных соединений? 2. То же, угловых срединных и перекрестных (по назначению и форме)? 3. Чем отличаются соединения по длине и по кромке? 4. В чем отличие и сходство углового концевого соединения на одинарный шип открытый сквозной и несквозной (по размерам и форме). 5. В учебной мастерской осмотрите изделия, изготовленные учащимися II курса, и определите типы применяемых в них соединений. 6. Придумайте по два примера на каждый вид изученных угловых концевых соединений и определите размеры их элементов.

Урок 6. Лабораторно-практическая работа «Расчет и вычерчивание угловых ящичных соединений»

Цель работы. Научить учащихся пользоваться таблицами и формулами ГОСТа для определения размеров шипов и их элементов в зависимости от размеров соединяемых деталей.

Инструменты и пособия. Образцы основных соединений (раздаточный дидактический материал). Инструмент для выполнения чертежей, ГОСТ 9330-76.

Методические рекомендации

Каждому учащемуся выдают карточку-задание, в которой указаны размеры соединяемых деталей, вид соединения, эскиз соединения по ГОСТу с буквенными обозначениями элементов.
Рекомендуются следующие примерные по форме и содержанию карточки-задания:
1. Рассчитайте угловое ящичное соединение типа УЯ-1 передней и боковой стенок ящика, если высота стенок А=140 мм (рис. 5,а), толщина S0=16 мм. Определить размеры S1, S2, S3 и число шипов и проушин.
2. Схематично вычертите угловое ящичное соединение УЯ-1. Проставьте на схеме размеры элементов углового ящичного соединения, которые вы определили, под схемой запишите условные обозначения соединений по ГОСТ 9330-76.
3. Рассчитайте угловое ящичное соединение УЯ-2 передней и боковой стенок ящика, если высота стенок h=100 мм (рис. 5,б), толщина S0=20 мм. Определить размеры S1, S2, S3 и число шипов и проушин.
4. Схематично вычертите угловое ящичное соединение УЯ-2. Проставьте на схеме размеры элементов углового ящичного соединения, которые вы определили. Под схемой запишите условное обозначение соединений по ГОСТ 9330-76.
5. Рассчитайте угловое ящичное соединение УЯ-3 передней и боковой стенок ящика, если высота стенок 90 мм (рис. 5,в), толщина боковой стенки S=I8 мм, толщина передней стенки S0=24 мм. Определить l, l1, d и число шипов.
6. Схематично вычертите угловое ящичное соединение ЯУ-3 передней и боковой стенок ящика. Проставьте на схеме размеры элементов соединения, которые вы определили; под схемой запишите условное обозначение соединения по ГОСТ 9330-76. Чтобы каждый учащийся самостоятельно выполнял работу, задания необходимо разнообразить по видам соединений и размерам соединяемых деталей. Согласно полученному заданию учащиеся должны определить размеры всех элементов соединения и проставить их на чертеже, выполненном в тетради.
В задании могут быть включены работы по разметке отдельных соединений на специально подготовленных брусках, чтобы на уроке производственного обучения практически выполнить эти соединения.

Порядок выполнения работы. 1. На основе заданных размеров деталей определить размеры элементов соединения согласно ГОСТ 9330-76. 2. Выполнить чертеж соединения в масштабе для сечения деталей 1:1:3. Проставить полученные размеры элементов соединения на чертеже.

Указания по составлению отчета

1. При изготовлении каких столярных изделий применяют данный вид соединения деталей? 2. В какой последовательности изготовляют это соединение деталей? 3. Какие технические требования предъявляются к изготовлению данного соединения? 4. К отчету приложить чертеж соединения.