MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ

723[02]/ZSZ,SP/MEN/2007.02.

PROGRAM NAUCZANIA MECHANIK – MONTER MASZYN I URZĄDZEŃ 723[02]

Zatwierdzam Minister Edukacji Narodowej

Warszawa 2007 r.

Autorzy: mgr inż. Andrzej Zych mgr inż. Bogdan Chmieliński mgr Leon Zujko

Recenzenci: mgr inż. Jadwiga Łoin mgr inż. Łucja Zielińska

Opracowanie redakcyjne: mgr inż. Janina Dretkiewicz- Więch

1

SPIS TREŚCI I.

Plany nauczania

3

II. Programy nauczania przedmiotów zawodowych 1. Podstawy konstrukcji maszyn

5 5

2. Technologia mechaniczna

14

3. Pracownia elektryczna

24

4. Budowa maszyn i urządzeń

31

5. Eksploatacja maszyn i urządzeń

39

6. Zajęcia praktyczne

49

7. Praktyka zawodowa

56

2

I.

PLANY NAUCZANIA

PLAN NAUCZANIA Zasadnicza szkoła zawodowa Zawód: mechanik – monter maszyn i urządzeń 723[02] Podbudowa programowa: Gimnazjum

Lp.

Przedmioty nauczania

Dla młodzieży Liczba godzin tygodniowo w trzyletnim okresie nauczania Klasy I-III

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Podstawy konstrukcji maszyn Technologia mechaniczna Pracownia elektryczna Budowa maszyn i urządzeń Eksploatacja maszyn i urządzeń Zajęcia praktyczne Specjalizacja Razem

4 4 2 4 5 22 10 51

3

Dla dorosłych Liczba godzin Liczba tygodniowo godzin w trzyletnim w trzyletnim okresie okresie nauczania nauczania Semestry I-VI Forma Forma stacjonarna zaoczna 3 55 3 55 2 28 3 55 4 70 17 300 7 139 39 702

PLAN NAUCZANIA Szkoła policealna Zawód: mechanik – monter maszyn i urządzeń 723[02] Podbudowa programowa: szkoła dająca wykształcenie średnie

Lp.

1. 2. 3. 4.

Przedmioty nauczania

Podstawy konstrukcji maszyn Technologia mechaniczna Pracownia elektryczna Budowa maszyn i urządzeń Eksploatacja maszyn 5. i urządzeń 6. Zajęcia praktyczne 7. Specjalizacja Razem Praktyka zawodowa: 4 tygodnie

Dla młodzieży Dla dorosłych Liczba godzin Liczba godzin Liczba godzin tygodniowo tygodniowo w w w jednorocznym jednorocznym jednorocznym okresie okresie okresie nauczania nauczania nauczania Semestry I-II Semestry I-II Forma Forma zaoczna stacjonarna 2 2 26 2 2 26 1 1 15 2 2 26

4

3

2

37

10 5 25

6 4 19

150 70 350

II.

PROGRAMY NAUCZANIA PRZEDMIOTÓW ZAWODOWYCH PODSTAWY KONSTRUKCJI MASZYN

Szczegółowe cele kształcenia W wyniku procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć: − przygotować przybory kreślarskie i materiały rysunkowe do wykonywania szkiców, − wykonać szkice figur płaskich w rzutach prostokątnych, − wykonać szkice brył geometrycznych w rzutach prostokątnych i aksonometrycznych, − wykonać szkice typowych części maszyn, − zwymiarować szkice części maszyn, − zastosować uproszczenia rysunkowe do wykonania szkicu części maszyny, − odczytać informacje z rysunku wykonawczego, złożeniowego, schematycznego, − wykorzystać technikę komputerową do sporządzania dokumentacji technicznej, − wykonać działania na wektorach, − wyznaczyć warunki równowagi płaskiego układu sił, − obliczyć: prędkość obrotową, przyspieszenie, pracę mechaniczną, moc, energię i sprawność, − wyznaczyć siłę tarcia tocznego i ślizgowego, − scharakteryzować wyważanie statyczne i dynamiczne, − rozróżnić rodzaje odkształceń i naprężeń oraz wyjaśnić pojęcie naprężenia dopuszczalnego, − obliczyć naprężenia w elementach ściskanych i rozciąganych, − obliczyć naprężenia gnące i skręcające dla prostych przypadków obciążenia, − rozpoznać podstawowe części i mechanizmy stosowane w maszynach i urządzeniach, − rozróżnić rodzaje połączeń rozłącznych i nierozłącznych, − wskazać zastosowanie podstawowych elementów, zespołów i mechanizmów, − wyjaśnić budowę i zasadę działania sprzęgieł i hamulców oraz mechanizmów ruchu postępowego i obrotowego, − posłużyć się dokumentacją techniczną, PN.

5

Materiał nauczania 1. Zasady szkicowania Rodzaje i nazwy rysunków. Linie rysunkowe. Formaty arkuszy rysunkowych. Tabliczki rysunkowe. Podziałki. Cechy i wymagania dobrego szkicu. Zasady szkicowania linii poziomych, pionowych, ukośnych, okręgów, elips i łuków. Szkice figur płaskich. Ćwiczenia: • Dobieranie, zgodnie z PN, linii rysunkowych do wykreślania konturów, osi przedmiotów, przekrojów, linii wymiarowych. • Szkicowanie płaskich figur geometrycznych z uwzględnieniem poprawności kształtów, proporcji i wymiarów. 2. Rzutowanie prostokątne i aksonometryczne Istota rzutowania prostokątnego. Punkt w rzutach prostokątnych. Obiekty płaskie w rzutach prostokątnych. Obiekty przestrzenne w rzutach prostokątnych. Rzutowanie brył. Rzutowanie części maszyn. Rzutowanie aksonometryczne. Ćwiczenia: • Szkicowanie bryły złożonej w układzie na trzy rzutnie na podstawie rzutu aksonometrycznego dimetrii ukośnej. • Szkicowanie bryły złożonej w rzucie aksonometrycznym dimetrii ukośnej na podstawie szkicu w układzie na trzy rzutnie. 3. Odwzorowywanie zewnętrznego i wewnętrznego zarysu przedmiotu Rodzaje przekrojów. Kłady. Oznaczanie widoków, przekrojów i kładów. Widoki i przekroje pomocnicze oraz cząstkowe. Zasady przedstawiania i rysowania widoków, przekrojów, kładów. Zasady czytania rysunków. Ćwiczenia: • Szkicowanie przekroju i kładu przedmiotu. • Szkicowanie części maszyny z przekrojem pomocniczym i cząstkowym. • Szkicowanie części maszyny w półwidoku i półprzekroju. • Szkicowanie części maszyny z żebrami. • Szkicowanie części maszyny o kształtach obrotowych z zastosowaniem przekrojów. • Szkicowanie części maszyny z zastosowaniem kładów. • Szkicowanie części maszyny z zastosowaniem przerwań i urywań.

6

4. Wymiarowanie Elementy wymiarowania: linie wymiarowe, pomocnicze linie wymiarów, liczby i znaki wymiarowe. Rozmieszczenie elementów wymiarowych. Wymiarowanie różnych elementów geometrycznych. Wymiarowanie średnic, promieni, łuków. Wymiarowanie kątów. Wymiarowanie pochyleń i zbieżności. Wymiarowanie ścięć i zaokrągleń. Wymiarowanie gwintów. Wymiarowanie połączeń spawanych, zgrzewanych, klejonych. Porządkowe zasady wymiarowania. Zasady wymiarowania wynikające z potrzeb konstrukcyjnych i technologicznych. Zapis: wymiarów tolerowanych, pasowania, tolerancji kształtu i położenia powierzchni. Oznaczanie: chropowatości i kierunkowości struktury powierzchni, obróbki cieplnej, cieplno-chemicznej. Ćwiczenia: • Wymiarowanie szkiców części maszyn z zastosowaniem wymiarowania równoległego, szeregowego i mieszanego. • Wymiarowanie szkiców części maszyn z oznaczeniem tolerancji, pasowań, chropowatości powierzchni i rodzaju obróbki. • Wymiarowanie od baz obróbkowych i konstrukcyjnych. • Wymiarowanie gwintów. • Wymiarowanie połączeń spawanych, zgrzewanych, klejonych. • Rozpoznawanie na rysunkach wymiarów tolerowanych. • Odczytywanie na rysunkach oznaczenia tolerancji kształtu i położenia. • Odczytywanie na rysunkach oznaczenia chropowatości i kierunkowości struktury powierzchni. 5. Rysunki i uproszczenia części maszynowych Stopnie uproszczeń rysunkowych. Rysunki i uproszczenia rysunkowe połączeń rozłącznych i nierozłącznych. Rysunki i uproszczenia rysunkowe wałów i sprzęgieł, łożysk tocznych, kół oraz przekładni pasowych i łańcuchowych, kół i przekładni zębatych, sprężyn. Rysunki i uproszczenia rysunkowe konstrukcji nośnych, instalacji rurowych. Ćwiczenia: • Wykonywanie szkiców połączeń nierozłącznych w różnym stopniu uproszczenia. • Wykonywanie szkiców połączeń rozłącznych w różnym stopniu uproszczenia. • Wykonywanie szkiców wałów i ich wymiarowanie. • Wykonywanie szkiców tulei i ich wymiarowanie. • Wykonywanie szkiców kół zębatych w różnym stopniu uproszczenia.

7



Wykonywanie szkiców konstrukcji stalowych w różnym stopniu uproszczenia.

6. Rysunki złożeniowe, wykonawcze i montażowe. Rodzaje rysunków złożeniowych. Funkcje i cechy rysunków złożeniowych. Numeracja części. Tabliczki rysunkowe. Zasady wykonywania rysunków wykonawczych. Czytanie rysunków złożeniowych, wykonawczych, montażowych. Ćwiczenia: • Czytanie rysunków złożeniowych prostych urządzeń. • Czytanie rysunków wykonawczych części maszyn. • Czytanie rysunków montażowych. • Wyjaśnianie zasady działania urządzenia przedstawionego na rysunku złożeniowym. • Opracowywanie wykazu części do rysunku podzespołu. 7. Rysunki schematyczne Charakterystyka rysunków schematycznych. Symbole graficzne. Schematy mechaniczne. Schematy hydrauliczne. Schematy pneumatyczne. Ćwiczenia: • Rozróżnianie na schematach symboli graficznych. • Rysowanie schematów mechanicznych. • Rysowanie schematów hydraulicznych i pneumatycznych. • Wyjaśnianie zasady działania układów hydraulicznych na podstawie schematu. • Czytanie schematów kinematycznych maszyn. 8. Komputerowe wspomaganie rysowania Menu programu typu CAD. Komputerowe wspomaganie rysowania figur geometrycznych. Komputerowe wspomaganie opracowywania rysunków wykonawczych. Ćwiczenia • Konfigurowanie obszaru rysunku. • Rysowanie figur płaskich z wykorzystaniem różnych współrzędnych. • Wykonywanie rysunków wykonawczych wałów i osi. • Wykonywanie rysunków wykonawczych połączeń.

8

układów

9. Wiadomości podstawowe z mechaniki i wytrzymałości materiałów Siła i jej rodzaje. Działania na wektorach. Rodzaje więzów i ich reakcje. Moment siły względem punktu. Para sił i jej właściwości. Płaski układ sił zbieżnych. Tarcie toczne. Tarcie ślizgowe. Ruch płaski i obrotowy. Praca. Energia. Moc i sprawność. Wyważanie. Naprężenia i odkształcenia. Wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie. Wytrzymałość na ścinanie. Wytrzymałość na naciski powierzchniowe. Wytrzymałość na zginanie i skręcanie. Wytrzymałość złożona. Ćwiczenia: • Wyznaczanie reakcji podpór. • Obliczanie mocy i sprawności. • Obliczanie prędkości i przyspieszeń w ruchu płaskim. • Obliczanie prędkości obwodowej i obrotowej. • Obliczanie siły tarcia. • Obliczanie elementów konstrukcyjnych narażonych na rozciąganie i ściskanie. • Obliczanie elementów konstrukcyjnych narażonych na ścinanie. • Obliczanie elementów konstrukcyjnych narażonych na naciski powierzchniowe. 10. Zarys części maszyn Klasyfikacja i cechy użytkowe części maszyn. Normalizacja części maszyn. Połączenia nitowe. Połączenia spajane. Połączenia wciskowe. Połączenia kształtowe. Połączenia gwintowe. Elementy podatne. Połączenia rurowe i zawory. Osie i wały. Łożyska ślizgowe. Łożyska toczne. Przekładnie mechaniczne: rodzaje, cechy użytkowe, przełożenie, moment obrotowy, moc i sprawność. Przekładnie zębate. Rodzaje kół i przekładni zębatych. Przekładnie cierne. Przekładnie cięgnowe. Sprzęgła. Hamulce. Mechanizmy dźwigniowe: przykłady rozwiązań konstrukcyjnych (mechanizm korbowy, mechanizm jarzmowy), zastosowanie. Mechanizmy ruchu przerywanego. Mechanizmy krzywkowe. Ćwiczenia: • Identyfikowanie połączeń rozłącznych i nierozłącznych. • Wykonywanie szkiców połączeń nitowych, spawanych, zgrzewanych, gwintowych i kształtowych. • Rozpoznawanie połączeń na podstawie dokumentacji konstrukcyjnej zespołu maszyny. • Identyfikowanie mechanizmów. • Analizowanie budowy i działania mechanizmu korbowego. • Identyfikowanie elementów i podzespołów maszyn i urządzeń. 9

• Rozpoznawanie części maszyn na rysunkach. • Wyznaczanie przełożenia przekładni zębatej.

Środki dydaktyczne Komplet materiałów rysunkowych. Komplet przyborów kreślarskich. Przykładowe rysunki: wykonawcze, złożeniowe, montażowe i schematyczne. Model rzutni. Bryły geometryczne. Eksponaty i modele połączeń rozłącznych i nierozłącznych. Eksponaty łożysk tocznych. Eksponaty kół zębatych. Modele i eksponaty wałów oraz osi z łożyskami tocznymi i ślizgowymi. Modele i eksponaty sprężyn oraz innych elementów podatnych. Modele sprzęgieł. Modele hamulców. Modele kół zębatych. Modele przekładni mechanicznych. Modele mechanizmów. Modele maszyn i urządzeń. Foliogramy i fazogramy z zakresu rysunku technicznego, mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów, części maszyn. Program do wspomagania projektowania typu CAD. Polskie Normy z zakresu rysunku technicznego. Tablice wytrzymałościowe. Katalogi elementów maszyn. Dokumentacja konstrukcyjna.

Uwagi o realizacji programu Program nauczania przedmiotu Podstawy konstrukcji maszyn obejmuje zintegrowane treści z zakresu: rysunku technicznego, mechaniki technicznej i wytrzymałości materiałów oraz części maszyn. Podczas jego realizacji szczególną uwagę należy poświęcić kształtowaniu umiejętności wykonywania szkiców części maszyn, odczytywania rysunków wykonawczych, złożeniowych, montażowych i schematycznych oraz rozróżniania elementów maszyn. Umiejętności te niezbędne są w pracy zawodowej mechanika-montera maszyn i urządzeń. W procesie nauczania – uczenia się należy łączyć teorię z praktyką poprzez odpowiedni dobór ćwiczeń, wykorzystywanie wiadomości i umiejętności uczniów z innych obszarów tematycznych oraz rozwijać umiejętność samokształcenia i korzystania z innych niż podręcznikowe źródeł informacji. 10

Skuteczność nauczania w przedmiocie Podstawy konstrukcji maszyn zależy od doboru treści i metod nauczania. W procesie dydaktycznym proponuje się stosować następujące metody: dyskusję dydaktyczną, przewodniego tekstu, pokaz z wyjaśnieniem oraz ćwiczenia praktyczne. Nauczyciel powinien przygotować materiały potrzebne do wykonania pokazów i ćwiczeń: przewodnie teksty, katalogi, normy, poradniki, dokumentację techniczną oraz zgromadzić w pracowni niezbędne środki dydaktyczne. Do pokazów należy wykorzystać modele oraz eksponaty części maszyn. Realizację treści nauczania z zakresu rysunku technicznego należy rozpocząć od zapoznania uczniów z organizacją miejsca pracy oraz zwrócić uwagę na właściwe oświetlenie i rozmieszczenie materiałów, przyborów rysunkowych oraz na postawę ucznia podczas pracy. Uczniowie powinni samodzielnie wykonywać szkice części maszyn, zgodnie z zasadami rysunku technicznego, wymiarować wykonane szkice, oznaczać tolerancję wymiaru, kształtu i chropowatość powierzchni. Proponuje się, aby ćwiczenia z zakresu szkicowania i wymiarowania części maszyn uczniowie wykonywali indywidualnie, zaś ćwiczenia z zakresu czytania rysunków i schematów w zespołach 2–3 osobowych. Dla ułatwienia uczniom opanowania umiejętności odwzorowywania zewnętrznych i wewnętrznych kształtów przedmiotu należy dokonywać konfrontacji eksponatów części maszyn z ich rzutami prostokątnymi lub aksonometrycznymi oraz porównywać rzuty prostokątne z aksonometrycznymi i odwrotnie. Podczas realizacji treści z zakresu mechaniki i wytrzymałości należy odwoływać się do wiadomości i umiejętności uczniów nabytych na lekcjach fizyki. Polecane są ćwiczenia obliczeniowe o odpowiednio dobranej treści i zróżnicowanym stopniu trudności, które powinny być wykonywane indywidualnie. W trakcie omawiania elementów i podzespołów mechanicznych stosowanych w maszynach i urządzeniach należy skupić się na ich budowie, podstawowych parametrach i zastosowaniu. Zajęcia powinny odbywać się w grupie do 16 uczniów w pracowni rysunku technicznego wyposażonej w stanowiska kreślarskie. Treści z zakresu komputerowego wspomagania kreślenia technicznego należy realizować w pracowni komputerowej, wyposażonej w 10 do 15 stanowisk z oprogramowaniem typu CAD. Zajęcia w pracowni należy planować jako 2 lub 3 godzinne. Dla prawidłowej realizacji programu nauczania konieczne jest posiadanie wyposażonej w środki dydaktyczne pracowni oraz podręcznej biblioteki zaopatrzonej w literaturę techniczną, zestawy norm, dokumentację techniczną, katalogi i czasopisma techniczne.

11

Na realizację poszczególnych działów tematycznych proponuje się następujący podział godzin: Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10

Działy tematyczne Zasady szkicowania Rzutowanie prostokątne i aksonometryczne Odwzorowywanie zewnętrznego i wewnętrznego zarysu przedmiotu Wymiarowanie Rysunki i uproszczenia części maszynowych Rysunki złożeniowe, wykonawcze i montażowe Rysunki schematyczne Komputerowe wspomaganie rysowania Wiadomości podstawowe z mechaniki i wytrzymałości materiałów Zarys części maszyn Razem

Orientacyjna liczba godzin 6 12 10 12 8 10 8 38 20 20 144

Podane w tabeli liczby godzin na realizację poszczególnych działów tematycznych mają charakter orientacyjny. Nauczyciel może wprowadzić pewne zmiany mając na celu lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły. Przykładowe ćwiczenia zamieszczone w działach tematycznych stanowią propozycję do wykorzystania przez nauczyciela. Zakres ćwiczeń może być rozszerzany w miarę potrzeb edukacyjnych.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Sprawdzanie i ocenianie osiągnięć uczniów należy przeprowadzać systematycznie przez cały czas realizacji programu nauczania przedmiotu, na podstawie wymagań przedstawionych na początku zajęć. Podstawą określenia wymagań powinny być szczegółowe cele kształcenia zamieszczone w programie nauczania. Podczas realizacji programu osiągnięcia uczniów można oceniać na podstawie: sprawdzianów ustnych, testów osiągnięć szkolnych, wykonanych ćwiczeń oraz ukierunkowanej obserwacji czynności ucznia podczas wykonywania ćwiczeń. Podczas oceny dokonywanej w formie ustnej należy zwracać uwagę na: poprawne posługiwanie się terminologią techniczną, merytoryczną jakość wypowiedzi, właściwe stosowanie pojęć technicznych, poprawność wnioskowania. 12

Do oceny wykonywanych ćwiczeń zaleca się opracować kartę obserwacji, która powinna uwzględniać: − aktywność ucznia podczas wykonywania ćwiczenia, − wykorzystywanie różnych źródeł informacji, − poprawność merytoryczną wykonywanego ćwiczenia. Podczas sprawdzania i oceny wykonanych szkiców należy uwzględnić poprawność rozmieszczenia widoków i przekrojów oraz zgodność zastosowanych oznaczeń i symboli z Polskimi Normami. Po zakończeniu realizacji programu poszczególnych działów tematycznych proponuje się zastosowanie testu pisemnego z zadaniami wielokrotnego wyboru lub testu praktycznego z zadaniami typu próba pracy. Test praktyczny należy zaopatrzyć w kryteria oceny i schemat punktowania. W ocenie osiągnięć ucznia, po zakończeniu realizacji programu przedmiotu należy uwzględnić wyniki wszystkich stosowanych przez nauczyciela metod oceniania.

Literatura Bożenko L.: Maszynoznawstwo dla szkoły zasadniczej. WSiP, Warszawa 1998 Dobrzański T.: Rysunek techniczny maszynowy. WNT, Warszawa 2006 Jaskulski A.: AutoCAD 2004 / LT 2004. Wydawnictwo Informatyczne MIKOM, Warszawa 2003 Lewandowski T.: Rysunek techniczny dla mechaników. WSiP, Warszawa 2006 Maksymowicz A.: Rysunek zawodowy dla szkól zasadniczych. WSiP, Warszawa 1999 Mały poradnik mechanika. Praca zbiorowa: WNT, Warszawa 1999 Paprocki K. Rysunek techniczny. WSiP, Warszawa 1999 Waszkiewicz E., Waszkiewicz S.: Rysunek zawodowy. WSiP, Warszawa 1999 Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.

13

TECHNOLOGIA MECHANICZNA Szczegółowe cele kształcenia W wyniku procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć: – zinterpretować podstawowe akty prawne, prawa i obowiązki pracownika i pracodawcy w zakresie bezpieczeństwa i higieny pracy, – określić wymagania bhp dotyczące pomieszczeń pracy i pomieszczeń higieniczno-sanitarnych, – rozpoznać i przewidzieć zagrożenia bezpieczeństwa człowieka w środowisku pracy oraz wskazać sposoby ich usunięcia, – dobrać środki ochrony indywidualnej w zależności od wykonywanych prac, – zareagować w przypadku zagrożenia pożarowego, zgodnie z instrukcją przeciwpożarową, – zastosować zasady ochrony środowiska obowiązujące na stanowisku pracy, – udzielić pierwszej pomocy w stanach zagrożenia życia lub zdrowia, – wyjaśnić istotę tolerancji, pasowania i chropowatości powierzchni, – zastosować układ tolerancji i pasowań, – sklasyfikować przyrządy pomiarowe oraz określić ich właściwości metrologiczne, – dobrać przyrządy do pomiaru i sprawdzania części maszyn, – wykonać podstawowe pomiary wielkości geometrycznych, – wykorzystać technikę komputerową podczas pomiarów warsztatowych, – zinterpretować wyniki pomiarów, – rozróżnić podstawowe pojęcia z zakresu materiałoznawstwa oraz podstawowych technologii wytwarzania półwyrobów i wyrobów gotowych, – określić właściwości i zastosowanie materiałów niemetalowych, – określić właściwości i zastosowanie metali i ich stopów, – rozróżnić gatunki stopów żelaza z węglem i metali nieżelaznych, – rozpoznać zjawiska korozyjne i ich skutki oraz wskazać sposoby zapobiegania korozji, – wyjaśnić istotę obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej, – wykazać zmiany właściwości metali i ich stopów w zależności od zastosowanego rodzaju obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej, – rozróżnić cechy charakterystyczne oraz wskazać zakres stosowania w przemyśle podstawowych technik wytwarzania, jak: odlewnictwo, obróbka plastyczna, spajanie metali, maszynowa obróbka wiórowa, – posłużyć się dokumentacją technologiczną, normami technicznymi i katalogami,

14

– zanalizować przepisy bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska dotyczące wytwarzania części maszyn i urządzeń.

Materiał nauczania 1. Wiadomości wstępne Pojęcia podstawowe. Przemysłowy proces wytwarzania. Proces produkcyjny. Proces technologiczny. Przykłady procesów produkcyjnych i technologicznych. Przegląd technologii mechanicznych. Ćwiczenia: • Identyfikowanie procesów wytwarzania na podstawie opisu i schematu. 2. Bezpieczeństwo i higiena pracy, ochrona przeciwpożarowa i ochrona środowiska Prawna ochrona pracy. Czynniki szkodliwe dla zdrowia, uciążliwe i niebezpieczne, występujące w procesach pracy. Zasady kształtowania bezpiecznych i higienicznych warunków pracy. Środki ochrony indywidualnej i zbiorowej. Zagrożenia pożarowe, zasady ochrony przeciwpożarowej. Zasady postępowania w razie wypadku, awarii i w sytuacji zagrożenia pożarem. Organizacja pierwszej pomocy w wypadkach przy pracy. Ćwiczenia: • Dobieranie środków ochrony indywidualnej do rodzaju wykonywanej pracy. • Powiadamianie straży pożarnej o pożarze, zgodnie z instrukcją. • Dobieranie sprzętu i środków gaśniczych w zależności od rodzaju pożaru. • Wykonywanie (na fantomie) sztucznego oddychania, zgodnie z zasadami. • Rozpoznawanie różnych znaków bhp. 3. Metrologia warsztatowa Jednostki miar. Układ SI. Pomiar, sprawdzanie. Metody pomiaru. Błędy pomiaru. Zamienność części w budowie maszyn. Rodzaje wymiarów. Wymiary graniczne, wymiar nominalny, odchyłki graniczne. Tolerancja wymiaru. Pasowanie. Układ tolerancji i pasowań. Tolerancja wymiarów kątowych. Łańcuchy wymiarowe. Chropowatość powierzchni. Klasyfikacja przyrządów pomiarowych. Właściwości metrologiczne przyrządów pomiarowych. Wzorce miar. Sprawdziany. Przyrządy suwmiarkowe i mikrometryczne, Czujniki. Przyrządy do pomiaru kątów.

15

Mikroskop pomiarowy. Dobór przyrządów pomiarowych. Pomiar wielkości geometrycznych. Użytkowanie i konserwacja przyrządów pomiarowych. Przyrządy pomiarowe z odczytem cyfrowym. Ćwiczenia: • Przeliczanie jednostek miar podstawowych i pochodnych. • Obliczanie wymiarów granicznych, odchyłek, tolerancji. • Obliczanie luzów i wcisków. • Wybieranie z PN odchyłek dla zadanych pasowań i obliczanie luzów oraz tolerancji pasowania. • Odczytywanie z PN odchyłek dla zadanych pasowań. • Obliczanie łańcuchów wymiarowych. • Sprawdzanie chropowatości powierzchni. • Wykonywanie pomiarów części maszyn o różnych kształtach za pomocą przyrządów suwmiarkowych i mikrometrycznych. • Sprawdzanie otworów i wałków sprawdzianami jednogranicznymi i dwugranicznymi. • Wykonywanie pomiarów odchyłek za pomocą czujnika zegarowego. • Wykonywanie pomiarów kątów. • Sprawdzanie odchyłek kształtu i położenia. 4. Materiałoznawstwo Właściwości metali i ich stopów. Stopy techniczne. Podział stopów żelaza, określenie i zastosowanie (surówka, stal, żeliwo, staliwo). Stale niestopowe (węglowe) – podział, znakowanie, wpływ domieszek na właściwości stali, stale niestopowe podstawowe, stale niestopowe jakościowe, stale niestopowe specjalne. Stale stopowe. Staliwo węglowe i stopowe. Żeliwo – składniki strukturalne, podział i znakowanie, zastosowanie. Metale nieżelazne i ich stopy. Klasyfikacja stopów metali nieżelaznych. Aluminium i jego stopy. Miedź i jej stopy. Cynk, cyna ołów – właściwości, zastosowanie. Materiały z proszków spiekanych. Materiały kompozytowe. Rodzaje korozji i zniszczeń korozyjnych. Ochrona przed korozją. Rodzaje powłok ochronnych i technika ich nanoszenia. Materiały niemetalowe. Tworzywa sztuczne – właściwości, skład i klasyfikacja. Przeróbka tworzyw sztucznych i zastosowanie. Drewno. Farby, lakiery i emalie. Guma – właściwości, skład i podział według PN, połączenia gumowo-metalowe, zastosowanie gumy w budowie maszyn. Materiały ceramiczne. Szkło. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie stopów żelaza oraz metali nieżelaznych i ich stopów. • Rozpoznawanie próbek materiałów oraz określanie ich zastosowania. 16

• Określanie gatunku stali oraz stopów metali nieżelaznych na podstawie oznaczenia. • Określanie składu chemicznego stali oraz stopów metali nieżelaznych na podstawie norm. • Dobieranie z norm stali na określone elementy maszyn. • Dobieranie materiałów do wykonania określonych podzespołów maszyn z wykorzystaniem różnych źródeł informacji. • Określanie właściwości tworzyw sztucznych i materiałów ceramicznych na podstawie ich opisu. • Dobieranie rodzaju powłoki antykorozyjnej dla określonych części maszyn. 5. Obróbka cieplna i cieplno-chemiczna Kasyfikacja procesów obróbki cieplnej. Przemiany zachodzące w stali podczas nagrzewania, wygrzewania i chłodzenia. Wyżarzanie. Hartowanie na wskroś i powierzchniowe. Odpuszczanie. Ulepszanie cieplne. Obróbka cieplno-chemiczna: nawęglanie, azotowanie, węgloazotowanie, metalizowanie dyfuzyjne: chromem, aluminium. Urządzenia do obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej. Ćwiczenia: • Określanie składników strukturalnych stali o różnej zawartości węgla na podstawie wykresu żelazo-cementyt. • Dobieranie rodzaju obróbki cieplnej do żądanych właściwości po obróbce. • Dobieranie w zależności od rodzaju obróbki temperatury zabiegów cieplnych na podstawie wykresu żelazo-cementyt i sposobu chłodzenia. • Wyznaczanie temperatury wyżarzania i hartowania dla stali niestopowej na podstawie wykresu żelazo-cementyt. • Dobieranie rodzaju obróbki cieplno-chemicznej do żądanych właściwości po obróbce. 6. Odlewnictwo Klasyfikacja metod wytwarzania odlewów. Omodelowanie odlewnicze. Wytwarzanie form i rdzeni. Odlewanie w formach piaskowych. Topienie metali i zalewanie form. Wybijanie i wykańczanie odlewów. Wady odlewów, Specjalne metody odlewania. Bhp. ochrona ppoż. i ochrona środowiska podczas odlewania. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie elementów kompletu modelowego. • Dobieranie metody odlewania do wykonania elementu maszyny. 17

• Ustalanie kolejności czynności w procesie wytwarzania formy piaskowej. 7. Obróbka plastyczna Odkształcenie plastyczne, stan odkształcenia i stan naprężenia, zjawiska fizyczne towarzyszące odkształceniu plastycznemu, zgniot i umocnienie, obróbka plastyczna na zimno i gorąco. Walcowanie i ciągnienie. Kucie: nagrzewanie materiału do kucia, kucie swobodne i matrycowe, wykańczanie odkuwek, młoty i prasy kuźnicze. Tłoczenie: charakterystyka i podział procesów tłoczenia, operacje cięcia i kształtowania, maszyny i urządzenia do tłoczenia. Zasady bhp, ochrony ppoż. ochrony środowiska podczas obróbki plastycznej. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie wyrobów kutych, walcowanych i tłoczonych. • Określanie temperatury nagrzewania stali o zawartości węgla 0,4% i 1,4% na podstawie wykresu żelazo-cementyt do obróbki plastycznej. • Dobieranie narzędzi do operacji kucia swobodnego ręcznego i maszynowego. 8. Spajanie Klasyfikacja metod spajania. Spawanie: istota spawania, rodzaje spoin, zasady przygotowania elementów do spawania, spawanie gazowe, spawanie łukowe, specjalne metody spawania, urządzenia do spawania, naprężenia spawalnicze, wady i kontrola spoin. Cięcie gazowe i łukowe. Zgrzewanie: doczołowe, punktowe, garbowe, liniowe, specjalne metody zgrzewania. Lutowanie: lutowanie miękkie, lutowanie twarde. Klejenie, Spawanie i klejenie tworzyw sztucznych. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas spajania. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie rodzajów złączy spawanych i spoin. • Dobieranie rodzaju złącza i spoiny do spawania określonych elementów. • Dobieranie sposobu zgrzewania do łączenia określonych elementów. • Dobieranie metody lutowania, lutu i topnika do łączenia określonych elementów. • Ustalanie kolejności czynności w procesie spawania elementów wykonanych z tworzyw sztucznych. 9. Maszynowa obróbka wiórowa Podstawy obróbki skrawaniem: sposoby maszynowej obróbki wiórowej, geometria ostrza skrawającego, procesy towarzyszące powstawaniu wióra, parametry skrawania, siła i moc skrawania, materiały narzędziowe.

18

Toczenie i tokarki. Frezowanie i frezarki. Wiercenie i wiertarki. Obróbka na obrabiarkach sterowanych numerycznie. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas obróbki wiórowej. Ćwiczenia: • Identyfikowanie narzędzi do obróbki toczeniem, frezowaniem i wierceniem. • Dobieranie parametrów skrawania. • Ustalanie kolejności czynności w procesie toczenia określonych elementów maszyn. 10. Obróbka wykańczająca Istota obróbki wykańczającej. Szlifowanie: cechy charakterystyczne procesu, budowa i zastosowanie ściernic, prace szlifierskie. Docieranie. Gładzenie. Dogładzanie. Nagniatanie. Obróbka erozyjna. Ćwiczenia: • Dobieranie obróbki wykańczającej w zależności i dokładności wykonania elementu maszyny.

od

kształtu

11. Proces technologiczny Proces produkcyjny. Proces technologiczny. Dokumentacja konstrukcyjna. Dokumentacja technologiczna. Czynniki wpływające na proces technologiczny. Elementy procesu technologicznego. Ramowy proces technologiczny. Etapy projektowania procesu technologicznego. Projektowanie prostego procesu technologicznego części typu „wałek”. Ćwiczenia: • Analizowanie rysunku wykonawczego elementu maszyny. • Interpretowanie informacji zawartych w dokumentacji technologicznej części maszynowej. • Opracowywanie procesu technologicznego prostego elementu.

Środki dydaktyczne Kodeks Pracy. Przepisy dotyczące bezpieczeństwa i higieny pracy. Polskie Normy i akty prawne dotyczące ergonomii. Ilustracje i fotografie – zagrożenia na stanowiskach pracy. Wyposażenie do nauki udzielania pierwszej pomocy (fantom, środki medyczne). Sprzęt gaśniczy, gaśnice. Odzież ochronna i sprzęt ochrony indywidualnej. 19

Kolekcja: stopów Fe-C, metali nieżelaznych i ich stopów. Kolekcja materiałów niemetalowych. Kolekcja złącz spawanych, zgrzewanych, lutowanych i klejonych. Wyroby walcowane, kute i tłoczone. Modele maszyn i urządzeń. Komplet modelowy. Przyrządy pomiarowe. Wzorce chropowatości. Narzędzia do obróbki skrawaniem. Foliogramy i fazogramy z zakresu bhp, pomiarów warsztatowych, materiałoznawstwa i technik wytwarzania. Filmy dydaktyczne przedstawiające różne techniki wytwarzania. Programy komputerowe do symulacji procesów technologicznych. Poradniki, katalogi. Dokumentacja technologiczna, Polskie Normy.

Uwagi o realizacji Celem nauczania przedmiotu Technologia mechaniczna jest wyposażenie ucznia w wiedzę z zakresu bhp, ochrony ppoż., ochrony środowiska, pomiarów warsztatowych, materiałoznawstwa oraz mechanicznych technik wytwarzania. Nabyte umiejętności niezbędne są do realizacji procesów montażu oraz naprawy maszyn i urządzeń. W procesie nauczania- uczenia się szczególną uwagę należy zwrócić na kształtowanie umiejętności stosowania przepisów bhp, ochrony ppoż., ochrony środowiska oraz udzielania pierwszej pomocy. Uczniowie powinni rozpoznawać nieprawidłowości i zagrożenia, które mogą wystąpić w procesie pracy. Pomiary wielkości geometrycznych powinny być poprzedzone realizacją treści z zakresu tolerancji i pasowań. Ze względu na to, że ich zrozumienie może sprawić uczniom trudności, podczas wprowadzania i utrwalania pojęć z tego zakresu należy przeprowadzić znaczną ilość ćwiczeń obliczeniowych. Podczas realizacji treści dotyczących technik wytwarzania zaleca się łączenie zagadnień teoretycznych z praktyką, wykorzystywanie filmów dydaktycznych, symulacyjnych programów komputerowych oraz organizowanie wycieczek dydaktycznych. Kształtowanie umiejętności wynikających ze szczegółowych celów kształcenia, wymaga stosowania różnych metod i form nauczania oraz właściwego doboru rodzaju i liczby środków dydaktycznych. Przede wszystkim zaleca się stosować metodę przewodniego tekstu, metodę projektów, dyskusję dydaktyczną, pokaz z objaśnieniem oraz ćwiczenia.

20

Treści programowe wspomagane są ćwiczeniami, które poza ilustracją omawianych zagadnień pozwalają na kształtowanie umiejętności łączenia ze sobą wiedzy zdobywanej na innych przedmiotach i dostrzegania zależności między nimi. Ćwiczenia stanowią propozycję, która może być wykorzystana podczas zajęć. Nauczyciel powinien przygotować inne ćwiczenia, które może zrealizować w warunkach swojej szkoły. Wskazane jest, aby podczas ćwiczeń uczniowie posługiwali się katalogami, dokumentacją techniczną, dokumentacją warsztatową, poradnikami oraz korzystali z zasobów Internetu. W procesie dydaktycznym obok celów poznawczych należy kształtować pożądane postawy uczniów, jak: rzetelność, odpowiedzialność za pracę, dbałość o jej jakość, poszanowanie dla pracy innych, racjonalne stosowanie materiałów. Zajęcia powinny odbywać się w pracowni technologii wytwarzania i napraw wyposażonej w techniczne środki kształcenia, jak: zestaw do prezentacji (komputer, rzutnik multimedialny), rzutnik pisma, zestaw do pokazu filmów dydaktycznych. W zależności od treści programu należy stosować pracę zbiorową, grupową oraz indywidualną. Ćwiczenia wskazane jest realizować w grupie do 15 uczniów z podziałem na zespoły 2 – 3 osobowe lub indywidualnie. Na realizację poszczególnych działów tematycznych proponuje się następujący podział godzin: Lp. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Działy tematyczne Wiadomości wstępne Bezpieczeństwo i higiena pracy, ochrona przeciwpożarowa i ochrona środowiska Metrologia warsztatowa Materiałoznawstwo Obróbka cieplna i cieplno-chemiczna Odlewnictwo Obróbka plastyczna Spajanie Maszynowa obróbka wiórowa Obróbka wykańczająca Proces technologiczny Razem

Orientacyjna liczba godzin 2 12 20 32 12 8 10 10 24 6 8 144

Podana w tabeli liczba godzin na realizację poszczególnych działów tematycznych ma charakter orientacyjny. Nauczyciel może wprowadzić 21

zmiany mając na względzie lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Sprawdzanie i ocenianie osiągnięć uczniów powinno stanowić integralny element procesu nauczania-uczenia się i odbywać się przez cały czas realizacji treści programowych przedmiotu na podstawie kryteriów przedstawionych na początku zajęć. Kryteria oceniania powinny dotyczyć poziomu oraz zakresu opanowania przez uczniów wiadomości i umiejętności określonych w szczegółowych celach kształcenia. Zaleca się, aby nauczyciel dokonał analizy szczegółowych celów kształcenia oraz materiału nauczania formułując wymagania edukacyjne na poziomie co najmniej podstawowym i ponadpodstawowym. Osiągnięcia uczniów należy oceniać w zakresie zaplanowanych celów kształcenia na podstawie: ustnych sprawdzianów, pisemnych sprawdzianów, testów osiągnięć szkolnych, ukierunkowanej obserwacji pracy ucznia. Dokonując kontroli w formie ustnej należy zwracać uwagę na operowanie zdobytą wiedzą, jakość wypowiedzi, poprawne stosowanie pojęć technicznych oraz wnioskowanie. Umiejętności praktyczne proponuje się sprawdzać na podstawie obserwacji czynności ucznia podczas wykonywania ćwiczeń. Podczas obserwacji należy zwrócić uwagę na: − poprawność merytoryczną wykonywanych ćwiczeń i projektów, − korzystanie z różnych źródeł informacji, − rzetelność i systematyczność , − pracę w zespole, − prezentowanie wyników własnej pracy. Po zakończeniu realizacji programu przedmiotu proponuje się zastosowanie testu pisemnego z zadaniami wielokrotnego wyboru. Ocena po zakończeniu realizacji programu nauczania przedmiotu powinna uwzględniać wyniki wszystkich stosowanych przez nauczyciela sposobów sprawdzania osiągnięć ucznia.

22

Literatura Dretkiewicz-Więch J.: Materiałoznawstwo. Materiały do ćwiczeń. Technologia ogólna. Zeszyt 1. OBR Pomocy Naukowych i Sprzętu Szkolnego, Warszawa 1993 Dretkiewicz-Więch J.: Technologia mechaniczna. Techniki wytwarzania. WSiP, Warszawa 2000 Górecki A.: Technologia ogólna. Podstawy technologii mechanicznych. WSiP, Warszawa 2000 Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. ISBN, Warszawa 1999 Malinowski J.: Pasowania i pomiary. WSiP, Warszawa 1991 Okoniewski S.: Technologia maszyn. WSiP, Warszawa 1995 Wojtkun F., Bukała W.: Materiałoznawstwo. Część 1 i 2. WSiP, Warszawa 1999 Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.

23

PRACOWNIA ELEKTRYCZNA Szczegółowe cele kształcenia W wyniku procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć: − rozróżnić wielkości elektryczne i ich jednostki miar, − zastosować prawo Ohma i prawa Kirchhoffa do obliczania prostych obwodów prądu stałego, − rozróżnić materiały przewodzące, półprzewodzące (półprzewodniki), izolacyjne, magnetyczne, konstrukcyjne oraz wskazać ich zastosowanie, − rozróżnić źródła i rodzaje prądu elektrycznego, − rozróżnić typowe rodzaje maszyn elektrycznych, − zmontować układ zasilania maszyny, urządzenia elektrycznego według schematu, − określić w obwodzie elektrycznym funkcję podstawowych elementów elektronicznych, − wyjaśnić rolę stycznika i przekaźnika w układach regulacji, − zmontować układ sterowania elektrycznego według schematu, − włączyć przyrządy pomiarowe w obwód elektryczny, − zmierzyć: napięcie, natężenie prądu i rezystancję, − rozróżnić podstawowe elementy elektroniczne i automatyki, − odczytać schematy prostych układów elektrycznych, elektronicznych i automatyki, − wskazać rodzaje zabezpieczeń instalacji i urządzeń od porażeń prądem elektrycznym, − przewidzieć zagrożenia podczas pracy urządzeń elektrycznych, i wskazać sposoby ich uniknięcia, − udzielić pierwszej pomocy osobie porażonej prądem elektrycznym, − wykorzystać literaturę techniczną, − skorzystać z PN.

Materiał nauczania 1. Wiadomości wstępne Regulamin pracowni i organizacja zajęć. Bezpieczeństwo i higiena pracy. Zasady postępowania w przypadku porażenia prądem elektrycznym. Zapoznanie uczniów z przedmiotem i organizacją ćwiczeń. Ćwiczenia: • Udzielanie pierwszej pomocy przy porażeniach prądem elektrycznym (w warunkach symulowanych).

24

2. Obwody elektryczne i magnetyczne Zjawisko powstawania prądu elektrycznego. Klasyfikacja prądów. Prąd stały. Prąd przemienny. Prawo Ohma i prawa Kirchhoffa. Obwody prądu stałego. Praca i moc prądu elektrycznego. Pole magnetyczne. Indukcja magnetyczna i elektromagnetyczna. Obwody magnetyczne. Prąd przemienny jednofazowy i trójfazowy. Obwody prądu przemiennego. Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych. Ćwiczenia: • Identyfikowanie materiałów przewodzących i izolacyjnych. • Obliczanie wielkości prądu i napięcia w obwodach prądu stałego. • Wykonywanie połączeń źródeł prądu stałego. • Dobieranie przyrządów pomiarowych i włączanie w obwód elektryczny. • Wykonywanie pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych w obwodach prądu stałego. • Wykonywanie pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych w obwodach prądu jednofazowego. • Wykonywanie pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych w obwodach prądu trójfazowego. • Rozróżnianie na schematach elementów obwodów elektrycznych. • Obliczanie mocy i energii w obwodzie prądu. • Wykonywanie pomiarów prądu i napięcia w obwodach prądu stałego. • Łączenie na podstawie schematu prostych obwodów elektrycznych. 3. Odbiorniki i instalacje elektryczne Podział odbiorników energii elektrycznej. Źródła światła. Urządzenia grzewcze. Transformatory i ich zastosowanie. Silniki prądu stałego. Silniki indukcyjne jednofazowe i trójfazowe. Zabezpieczenie silników elektrycznych przed przeciążeniem i zwarciem. Bhp podczas eksploatacji odbiorników elektrycznych. Rodzaje instalacji elektrycznych. Elementy instalacji. Przewody i kable. Osprzęt elektryczny. Elementy zabezpieczające. Instalacje sygnalizacyjne, alarmowe, sterujące. Ćwiczenia: • Porównywanie źródeł światła pod względem poboru mocy i natężenia oświetlenia • Odczytywanie parametrów odbiornika z tabliczki znamionowej. • Wykonywanie pomiaru rezystancji izolacji uzwojeń stojana silnika i transformatora. • Rozpoznawanie rodzaju silnika indukcyjnego na podstawie danych z tabliczki znamionowej. • Rozpoznawanie rodzaju przewodów i kabli. 25

• Rozróżnianie na schemacie elektrycznym elementów instalacji elektrycznej i określanie ich przeznaczenia. • Sprawdzanie stanu izolacji na podstawie oględzin i pomiaru oraz usuwanie ewentualnych usterek. 4. Elementy i podstawowe układy elektroniczne Zjawisko półprzewodnictwa, półprzewodniki. Prąd elektryczny w półprzewodnikach. Podstawowe elementy elektroniczne, właściwości, budowa, zastosowanie, symbole graficzne. Układy prostownicze. Układy wzmacniające. Układy scalone. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie elementów elektronicznych na podstawie wyglądu i oznaczeń. • Identyfikowanie elementów elektronicznych na schemacie układu. • Odczytywanie parametrów elementów elektronicznych z katalogu. • Budowanie i badanie układu prostownika z diodami półprzewodnikowymi na podstawie schematu. • Budowanie i badanie układu wzmacniającego na podstawie schematu. 5. Automatyka i sterowanie Układy regulacji. Elementy układów regulacji i ich przeznaczenie. Styczniki i przekaźniki, budowa i zastosowanie w układach sterowania. Budowa układów mikroprocesorowych. Sterowniki i ich rodzaje. Sterowanie numeryczne. Mikrosilniki w układach regulacji. Ćwiczenia: • Analizowanie działania układów automatyki przemysłowej. • Budowanie i badanie układu sterowania na podstawie schematu. • Dobieranie stycznika elektromagnetycznego do określonych warunków. 6. Ochrona przeciwporażeniowa Działanie prądu elektrycznego na organizm człowieka. Podstawowa ochrona przeciwporażeniowa. Dodatkowa ochrona przeciwporażeniowa. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie środków ochrony od porażeń prądem elektrycznym na schemacie instalacji. • Identyfikowanie sposobu zabezpieczenia od porażeń prądem elektrycznym instalacji elektrycznej pracowni. • Identyfikowanie sposobu zabezpieczenia od porażeń prądem elektrycznym maszyny elektrycznej. 26

• Sprawdzanie terminu ważności sprzętu elektroizolacyjnego. • Analizowanie przepisów dotyczących pracy przy urządzeniach i instalacjach elektrycznych.

Środki dydaktyczne Elementy elektryczne i elektroniczne. Elementy automatyki. Maszyny i urządzenia elektryczne. Elementy osprzętu instalacyjnego i instalacji. Przyrządy pomiarowe. Układy elektryczne i elektroniczne. Schematy instalacji. Schematy układów elektrycznych, elektronicznych i automatyki. Schematy instalacji i układów sterowania maszyn i urządzeń,. Programy komputerowe do symulacji zjawisk zachodzących w obwodach prądu stałego i przemiennego oraz działania źródeł energii elektrycznej i układów elektronicznych. Normy i akty prawne z zakresu bezpieczeństwa i higieny pracy przy instalacjach i urządzeniach elektrycznych. Instrukcje bezpieczeństwa przy obsłudze maszyn, urządzeń i instalacji elektrycznych. Instrukcje udzielania pierwszej pomocy przy porażeniach prądem elektrycznym. Przewodnie teksty i instrukcje do ćwiczeń.

Uwagi o realizacji programu Realizacja programu nauczania przedmiotu ma na celu przygotowanie ucznia do posługiwania się podstawową terminologią z zakresu elektrotechniki, elektroniki i automatyki, wykonywania obliczeń i pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych oraz czytania schematów elektrycznych. Program przedmiotu stanowi podbudowę dla realizacji treści z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń oraz zajęć praktycznych. W procesie kształcenia szczególną uwagę należy zwrócić na wyrobienie nawyku prawidłowego zachowania się podczas pracy z urządzeniami elektrycznymi, przestrzegania przepisów bhp, ochrony od porażeń prądem elektrycznym, ochrony ppoż. i ochrony środowiska. W procesie dydaktycznym należy odwoływać się do wiadomości i umiejętności uczniów uzyskanych na zajęciach z fizyki oraz podstaw konstrukcji maszyn. Planując proces nauczania, nauczyciel powinien zwrócić szczególną uwagę na kształtowanie umiejętności: − odczytywania schematów elektrycznych i porównywania ich z rzeczywistymi instalacjami,

27

− rozróżniania elementów elektrycznych, elektronicznych stosowanych w instalacjach siłowych i sterowania elektrycznego maszyn i urządzeń, − montażu układów sterowania elektrycznego i wykonywania pomiarów parametrów ich pracy, − instalowania i sprawdzania poprawności pracy maszyn elektrycznych, − rozpoznawania zagrożeń porażenia prądem elektrycznym oraz udzielania pierwszej pomocy. Skuteczność nauczania w przedmiocie pracownia elektryczna zależy od właściwego doboru metod nauczania i środków dydaktycznych. Zaleca się prowadzenie zajęć dydaktycznych następującymi metodami: − ćwiczeń praktycznych – treści z zakresu montażu instalacji oraz instalowania maszyn elektrycznych, − przewodniego tekstu – treści z zakresu odczytywania schematów elektrycznych, montażu układów sterowania elektrycznego i elektronicznego, − pokazu i pokazu z objaśnieniem w przypadku wykonywania ćwiczeń, które mogą stwarzać zagrożenia jak również w przypadku napotkania trudności w ich realizacji, − dyskusji dydaktycznej do podsumowania wykonanych ćwiczeń oraz realizacji treści dotyczących zagrożeń od porażeń prądem elektrycznym i sposobów udzielania pierwszej pomocy. Zajęcia dydaktyczne powinny odbywać się w pracowni elektrotechniki i elektroniki w grupie do 15 uczniów z podziałem na 2-3 osobowe zespoły. Stanowiska ćwiczeniowe należy wyposażyć w niezbędne przyrządy pomiarowe oraz zestawy ćwiczeniowe, a w przypadku ich braku realizację programu należy powierzyć Centrom Kształcenia Praktycznego. Na realizację poszczególnych działów tematycznych proponuje się następujący podział godzin: Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Działy tematyczne Wiadomości wstępne Obwody elektryczne i magnetyczne Odbiorniki i instalacje elektryczne Elementy i podstawowe układy elektroniczne Automatyka i sterowanie Ochrona przeciwporażeniowa Razem

Orientacyjna liczba godzin 3 16 26 10 12 5 72

Podane w tabeli liczby godzin na realizację poszczególnych działów tematycznych mają charakter orientacyjny. Nauczyciel może wprowadzić

28

pewne zmiany mając na celu lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły. Na pierwszych zajęciach nauczyciel powinien przedstawić organizację zajęć w pracowni oraz omówić regulamin i instrukcje bhp obowiązującą w pracowni. Należy również uświadomić uczniom zagrożenia związane z prądem elektrycznym, wskazać zastosowane środki ochrony przeciwporażeniowej i sprzęt ochrony przeciwpożarowej, zademonstrować awaryjne wyłączenie zasilania oraz omówić sposób postępowania w przypadku porażenia prądem. Uczeń powinien wiedzieć, że włączenie zasilania może nastąpić na wyraźne polecenie nauczyciela po uprzednim sprawdzeniu przez niego układu. W czasie zajęć należy zwracać szczególną uwagę na przestrzeganie przez uczniów przepisów bhp podczas wykonywania ćwiczeń praktycznych, korzystanie z dokumentacji technicznej, podręczników oraz umiejętność pracy w zespole. Ćwiczenia podane w poszczególnych działach tematycznych stanowią propozycję, która może być wykorzystana w czasie zajęć. Nauczyciel powinien przygotować ćwiczenia o różnym stopniu trudności możliwe do zrealizowania w warunkach swojej szkoły.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Sprawdzanie i ocenianie osiągnięć uczniów powinno odbywać się systematycznie w trakcie realizacji programu nauczania przedmiotu na podstawie kryteriów przedstawionych na początku zajęć. Kryteria oceniania powinny dotyczyć poziomu oraz zakresu opanowania przez uczniów wiadomości i umiejętności określonych w szczegółowych celach kształcenia. Podczas realizacji programu nauczania proponuje się, aby osiągnięcia uczniów oceniać na podstawie : − obserwacji pracy uczniów podczas wykonywania ćwiczeń, − sprawozdań z ćwiczeń wykonywanych metodą przewodniego tekstu, − testów osiągnięć szkolnych. W ocenie końcowej należy uwzględnić wyniki wszystkich, zastosowanych przez nauczyciela, metod sprawdzania osiągnięć uczniów.

29

Literatura Bolkowski S.: Elektrotechnika. WSiP, Warszawa 2000 Chochowski A.: Elektrotechnika z automatyką. WSiP, Warszawa1998 Gerhard B., Kałuża E.: Aparaty i urządzenia elektryczne WSiP Goźlińska E.: Maszyny elektryczne. WSiP, Warszawa 2001 Kurdziel R.: Elektrotechnika dla szkoły zasadniczej. Część 1 i 2. WSiP, Warszawa 1999 Marek Pilawski Pracownia elektryczna dla ZSE WSiP, Warszawa Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.

30

BUDOWA MASZYN I URZĄDZEŃ Szczegółowe cele kształcenia W wyniku procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć: − sklasyfikować maszyny i urządzenia, − wskazać znaczenie mechanizacji i automatyzacji w przemyśle, − wyjaśnić znaczenie normalizacji, typizacji i unifikacji w budowie maszyn i urządzeń, − scharakteryzować elementy funkcjonalne maszyny i urządzenia, − określić parametry techniczne maszyn i urządzeń, − zanalizować schematy strukturalne, funkcjonalne i zasadnicze maszyn i urządzeń, − wyjaśnić budowę i zasadę działania oraz określić zastosowanie maszyn energetycznych stosowanych w przemyśle, − rozróżnić elementy napędu hydraulicznego i pneumatycznego, − wyjaśnić budowę i zasadę działania oraz określić zastosowanie napędów hydraulicznych i pneumatycznych, − scharakteryzować maszyny i urządzenia transportowe, − wyjaśnić działanie i określić zastosowanie maszyn technologicznych stosowanych w przemyśle maszynowym, − określić funkcje Urzędu Dozoru Technicznego w zakresie użytkowania maszyn i urządzeń, − porównać parametry maszyn i urządzeń na podstawie ich charakterystyki technicznej, − dobrać maszyny i urządzenia do określonych zadań, − wykorzystać informacje techniczne i handlowe pochodzące z różnych źródeł, − przewidzieć zagrożenia wynikające z użytkowania maszyn i urządzeń mechanicznych, − określić wpływ użytkowania maszyn na środowisko naturalne, − wyjaśnić podstawowe pojęcia, prawa i zasady automatyki, − rozróżnić układy automatycznej regulacji, − posłużyć się Dokumentacją techniczno-Ruchową, Polskimi Normami, − zanalizować przepisy bhp, ochrony ppoż., ochrony środowiska oraz dozoru technicznego dotyczące maszyn i urządzeń.

Materiał nauczania 1. Wiadomości wstępne Definicja maszyny. Definicja urządzenia technicznego. Klasyfikacja maszyn i urządzeń. Pojęcie i cele normalizacji. Typizacja i unifikacja w budowie 31

maszyn. Charakterystyka techniczna maszyny. Schematy strukturalne, funkcjonalne i zasadnicze maszyn i urządzeń. Dokumentacja TechnicznoRuchowa maszyn i urządzeń. Ćwiczenia: • Określanie parametrów maszyny na podstawie charakterystyki technicznej. • Analizowanie schematów strukturalnych określonych maszyn i urządzeń. • Analizowanie schematów funkcjonalnych określonych maszyn i urządzeń. • Analizowanie schematów zasadniczych określonych maszyn i urządzeń. 2. Maszyny i urządzenia energetyczne Wybrane zagadnienia mechaniki płynów i termodynamiki technicznej. Klasyfikacja maszyn. Zasada działania maszyny energetycznej wyporowej i przepływowej. Maszyny energetyczne wykorzystujące ciecz jako czynnik roboczy: zasada działania turbiny wodnej, pompy – budowa i działanie pomp wyporowych i wirowych, instalacja pompowa, charakterystyka pompy, istota regulacji i współpracy pomp wirowych, porównanie pomp wyporowych i wirowych, zasady doboru i użytkowania pomp. Maszyny energetyczne wykorzystujące gaz jako czynnik roboczy: zasada działania turbiny parowej, silniki spalinowe – klasyfikacja, budowa i działanie układów silnika spalinowego, parametry techniczne i charakterystyka silnika, przykłady rozwiązań konstrukcyjnych silnika spalinowego stacjonarnego i trakcyjnego, użytkowanie silników spalinowych, sprężarki i wentylatory – klasyfikacja, budowa i działanie sprężarki tłokowej i wirowej, budowa wentylatora, pompy próżniowe, użytkowanie sprężarek i wentylatorów, urządzenia chłodnicze – klasyfikacja, budowa i działanie chłodziarek, parametry techniczne, zastosowanie. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas użytkowania maszyn energetycznych. Ćwiczenia: • Identyfikowanie maszyn i urządzeń energetycznych. • Dobieranie pomp na podstawie danych technicznych zawartych w instrukcji eksploatacji. • Dobieranie instalacji pompowej. • Określanie parametrów technicznych i eksploatacyjnych silnika spalinowego. • Wyróżnianie funkcji i przeznaczenia układów silnika spalinowego na podstawie dokumentacji konstrukcyjnej. • Dobieranie sprężarek w zależności od zapotrzebowania na powietrze. 32

• Dobieranie wentylatora, dmuchawy na podstawie opisu użytkowego. • Wyszukiwanie informacji technicznych o nietypowych pompach, sprężarkach, pompach próżniowych, urządzeniach chłodniczych. • Projektowanie instrukcji użytkowania maszyny energetycznej. 3. Napędy hydrauliczne i pneumatyczne Struktura napędu hydraulicznego. Źródła ciśnienia hydraulicznego: czynnik roboczy, pompy, akumulatory. Budowa i działanie siłowników hydraulicznych. Osprzęt hydrauliczny. Schematy napędów hydraulicznych. Przykłady napędów hydraulicznych. Struktura napędu pneumatycznego. Wytwarzanie i przygotowanie sprężonego powietrza. Siłowniki i zawory pneumatyczne. Czujniki i przetworniki pneumatyczne. Schematy napędów pneumatycznych. Przykłady napędów pneumatycznych. Parametry techniczne napędu hydraulicznego i pneumatycznego. Zastosowanie napędu hydraulicznego i pneumatycznego. Napęd i sterowanie elektropneumatyczne i elektrohydrauliczne. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas użytkowania układów hydraulicznych i pneumatycznych. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie elementów napędu hydraulicznego (pneumatycznego) na podstawie oznaczenia. • Analizowanie działania napędu hydraulicznego na podstawie schematu. • Analizowanie działania napędu pneumatycznego na podstawie schematu. • Charakteryzowanie prostych napędów hydraulicznych i pneumatycznych na podstawie ich parametrów. • Odczytywanie schematów układów hydraulicznych i pneumatycznych. • Dobieranie napędu pneumatycznego na podstawie katalogu. 4. Maszyny i urządzenia transportowe Charakterystyka transportu. Transport wewnętrzny. Klasyfikacja maszyn transportowych. Normalizacja i typizacja maszyn transportowych. Rola i znaczenie dozoru technicznego. Pojazdy samochodowe – ogólna budowa. Dźwignice: klasyfikacja, elementy dźwignic, mechanizmy dźwignic, osprzęt dźwignic, przykłady budowy i działania dźwignic. Wózki transportowe: klasyfikacja, budowa wózków jezdniowych i torowych, paletyzacja ładunków. Przenośniki: klasyfikacja, budowa przenośników cięgnowych i bezcięgnowych, przenośniki pneumatyczne i hydrauliczne. Zastosowanie maszyn i urządzeń transportowych. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas użytkowania maszyn transportowych.

33

Ćwiczenia: • Rozróżnianie mechanizmów stosowanych w urządzeniach dźwigowotransportowych. • Czytanie schematów kinematycznych maszyn transportowych. • Wyodrębnianie układów i zespołów pojazdu samochodowego. • Dobieranie maszyny transportu bliskiego na podstawie opisu zadania użytkowego. • Analizowanie budowy maszyny transportu bliskiego na podstawie dokumentacji konstrukcyjnej. • Odczytywanie Dokumentacji Techniczno-Ruchowej urządzeń dźwigowotransportowych. 5. Wybrane maszyny i urządzenia technologiczne Klasyfikacja maszyn i urządzeń. Urządzenia do wykonywania połączeń nierozłącznych: urządzenia do spawania gazowego, maszyny i urządzenia do spawania łukowego, zgrzewarki, urządzenia do lutowania i klejenia. Obrabiarki ogólnego przeznaczenia - budowa, zasada działania, zastosowanie. Obrabiarki sterowane numerycznie - cechy konstrukcyjne. Prasy mechaniczne. Prasy hydrauliczne. Urządzenia do cięcia i kształtowania blach. Ćwiczenia: • Identyfikowanie urządzeń technologicznych. • Ustalanie parametrów urządzenia do wykonywania połączeń nierozłącznych na podstawie katalogu. • Analizowanie schematu kinematycznego tokarki uniwersalnej. • Rozróżnianie układów konstrukcyjnych i kinematycznych obrabiarek. • Porównywanie układów konstrukcyjnych obrabiarki konwencjonalnej i sterowanej numerycznie. • Identyfikowanie zespołów prasy mechanicznej i hydraulicznej. • Odczytywanie Dokumentacji Techniczno-Ruchowej urządzeń do cięcia blach. 6. Automatyka w budowie maszyn Mechanizacja i automatyzacja - terminologia. Zasady regulacji ręcznej i automatycznej. Klasyfikacja układów automatycznej regulacji. Elementy układu automatycznej regulacji. Automatyzacja procesów produkcyjnych. Ćwiczenia: • Czytanie schematów automatycznej regulacji. • Rozróżnianie elementów układów automatycznej regulacji.

34

Środki dydaktyczne Modele maszyn i urządzeń transportowych. Modele maszyn i urządzeń technologicznych. Modele maszyn i urządzeń energetycznych. Modele silników cieplnych. Modele układów hydraulicznych i pneumatycznych. Model robota. Filmy dydaktyczne dotyczące budowy, działania i zastosowania maszyn i urządzeń. Materiały dydaktyczne dotyczące: − układów konstrukcyjnych i kinematycznych obrabiarek do metalu, − schematów kinematycznych maszyn i urządzeń: strukturalnych, funkcjonalnych i zasadniczych, − umownych oznaczeń maszyn, elementów maszyn, napędów hydraulicznych i pneumatycznych. Dokumentacje Techniczno-Ruchowe pomp, sprężarek, wentylatorów, urządzeń chłodniczych, urządzeń transportu wewnątrzzakładowego. Polskie Normy. Katalogi handlowe maszyn i urządzeń. Zestaw komputerowy z oprogramowaniem biurowym i dostępem do Internetu.

Uwagi o realizacji Program nauczania przedmiotu obejmuje podstawową wiedzę z zakresu budowy, działania oraz zastosowania maszyn i urządzeń energetycznych, transportowych i technologicznych. Podczas jego realizacji należy przede wszystkim kształtować umiejętności doboru maszyn i urządzeń do określonych zadań oraz posługiwania się Dokumentacją Techniczno-Ruchową. Do osiągnięcia zamierzonych celów kształcenia proponuje się stosować metody podające i eksponujące w połączeniu z metodami problemowymi i praktycznymi. Nabywaniu wiedzy będą sprzyjać następujące metody nauczania: − opis z wyjaśnieniem – dla treści nowych i trudnych, − pogadanka dydaktyczna – dla treści rozwijających zagadnienia poznane na innych przedmiotach, − dyskusja dydaktyczna – w ramach podsumowania działu tematycznego, − pokaz – gdy nauczyciel dysponuje obiektem naturalnym, modelem maszyny lub urządzenia. Podczas kształtowania umiejętności szczególnie przydatne będzie zastosowanie ćwiczeń praktycznych oraz metody przewodniego tekstu, proponuje się również organizowanie wycieczek dydaktycznych. 35

W procesie nauczania-uczenia się nauczyciel powinien również: − stwarzać sytuacje dydaktyczne, które pozwolą na wyszukiwanie, gromadzenie i przetwarzanie informacji, − kształtować postawy zawodowe, − eksponować związki treści programowych z zagadnieniami ekologii oraz bezpieczeństwem, − kształtować umiejętności komunikowania się, pracy zespołowej. W procesie nauczania-uczenia się należy przede wszystkim skoncentrować się na zagadnieniach najważniejszych, praktycznie użytecznych i niezbędnych do dalszego kształcenia. W trakcie realizacji programu należy łączyć teorię z praktyką poprzez odpowiedni dobór ćwiczeń, odwoływać się do wiadomości i umiejętności uczniów nabytych na zajęciach z fizyki i podstaw konstrukcji maszyn oraz kształtować umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji. Dużo czasu należy przeznaczyć na pokazy i ćwiczenia, co ułatwi uczniom zrozumienie i utrwalenie poznanej wiedzy oraz opanowanie założonych umiejętności. Przykładowe ćwiczenia zamieszczone w programie stanowią propozycję, którą nauczyciel może wykorzystać w czasie zajęć. Nauczyciel powinien opracować również zestaw innych ćwiczeń wspomagających realizację programu nauczania. Realizacja zajęć edukacyjnych wymaga stosowania środków i materiałów dydaktycznych, jak również zróżnicowanych form organizacyjnych kształcenia. Zajęcia edukacyjne powinny odbywać się w pracowni budowy maszyn i urządzeń wyposażonej w sprzęt umożliwiający pracę z całym oddziałem oraz w grupach 4 – 6 osobowych. Ponadto pracownia powinna być wyposażona w zestaw komputerowy z dostępem do sieci Internet oraz podręczną bibliotekę zaopatrzoną w literaturę naukową i popularnonaukową, PN, dokumentacje techniczne i czasopisma techniczne. Na realizację poszczególnych działów tematycznych proponuje się następujący podział godzin: Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Orientacyjna liczba godzin 6 44 20 30

Działy tematyczne Wiadomości wstępne Maszyny i urządzenia energetyczne Napędy hydrauliczne i pneumatyczne Maszyny i urządzenia transportowe Wybrane maszyny i urządzenia technologiczne Automatyka w budowie maszyn

34 Razem

36

10 144

Podane w tabeli liczby godzin na realizację poszczególnych działów mają charakter orientacyjny. Nauczyciel może wprowadzić zmiany, mające na celu lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Sprawdzanie i ocenianie osiągnięć uczniów powinno odbywać się systematycznie przez cały czas realizacji programu nauczania przedmiotu na podstawie kryteriów przedstawionych na początku zajęć. Kryteria oceniania powinny uwzględniać poziom wiadomości oraz zakres umiejętności opanowanych przez ucznia. Zaleca się, by nauczyciel dokonał analizy szczegółowych celów kształcenia oraz materiału nauczania wraz z ćwiczeniami, formułując wymagania edukacyjne na poziomie, co najmniej podstawowym i ponadpodstawowymi. Osiągnięcia uczniów należy oceniać w zakresie zaplanowanych celów kształcenia na podstawie: ustnych sprawdzianów, pisemnych sprawdzianów, testów osiągnięć szkolnych, ukierunkowanej obserwacji pracy ucznia podczas wykonywania ćwiczeń. Dokonując kontroli w formie ustnej należy zwracać uwagę na umiejętność operowania zdobytą wiedzą, jakość wypowiedzi, poprawne stosowanie pojęć technicznych oraz wnioskowanie. Umiejętności praktyczne proponuje się sprawdzać przez obserwację czynności uczniów wykonywanych w trakcie ćwiczeń. Podczas obserwacji należy zwrócić uwagę na: − korzystanie z poradników, katalogów, dokumentacji technicznej, − analizowanie i ocenianie informacji zebranych z różnych źródeł, − identyfikowanie maszyn i urządzeń energetycznych, − dobieranie maszyn do procesu technologicznego, − prezentowanie wyników własnej pracy, − pracę w zespole. Po zakończeniu realizacji treści działu tematycznego proponuje się przeprowadzić test pisemny z zadaniami otwartymi oraz z zadaniami zamkniętymi wielokrotnego wyboru. W ocenie końcowej należy uwzględnić wyniki wszystkich metod sprawdzania zastosowanych przez nauczyciela.

37

Literatura Bożenko L.: Maszynoznawstwo dla Zasadniczych Szkół Zawodowych. WSiP, Warszawa 1998 Hillar J, Jarmoszuk S.: Ślusarstwo i spawalnictwo. Technologia. WSiP, Warszawa 1995 Kijewski J, Miller A, Pawlicki K, Szolc T.: Maszynoznawstwo. WSiP, Warszawa 1993 Mac S.: Obróbka metali z materiałoznawstwem. WSiP, Warszawa 1999 Malinowski J.: Pasowania i pomiary. WSiP, Warszawa 1995 Rutkowski A.: Części maszyn. WSiP, Warszawa 1996 Schmidt D.: Mechatronika. Wyd. REA, Warszawa 2002 Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.

38

EKSPLOATACJA MASZYN I URZĄDZEŃ Szczegółowe cele kształcenia W wyniku zorganizowanego procesu nauczania uczeń (słuchacz) powinien umieć: − wyjaśnić podstawowe pojęcia związane z eksploatacją obiektów technicznych, − scharakteryzować podstawowe procesy eksploatacji obiektów technicznych, − określić warunki techniczne użytkowania, miary użytkowania i ich zastosowanie, − scharakteryzować procesy zużyciowo - starzeniowe maszyn i urządzeń, − rozróżnić metody przeciwdziałania zużyciu maszyn i ich elementów, − wyjaśnić istotę smarowania oraz określić systemy smarowania, − rozróżnić materiały eksploatacyjne (oleje, smary, ciecze chłodzącosmarujące, paliwa), − dobrać materiały smarowe do łożysk, przekładni mechanicznych, silników spalinowych, − rozróżnić metody diagnostyczne, − dobrać urządzenia diagnostyczne do oceny stany technicznego maszyn i urządzeń, − dobrać narzędzia, przyrządy i urządzenia do montażu i demontażu maszyn i urządzeń, − wyjaśnić zasady i organizację montażu w produkcji maszyn i urządzeń, − wykorzystać dokumentację technologiczną montażu, − scharakteryzować montaż i demontaż typowych połączeń spoczynkowych, − scharakteryzować montaż łożysk, osi i wałów, − scharakteryzować montaż i demontaż mechanizmów napędowych, części przesuwnych, mechanizmów ruchu postępowego, − wyjaśnić przebieg montażu i demontażu napędów hydraulicznych i pneumatycznych, − sprawdzić jakość maszyny i urządzenia po montażu, − określić zasady montażu głównego maszyn i urządzeń, − odczytać i sporządzić plan montażu, − wyjaśnić zasady naprawy typowych elementów maszyn i zespołów maszynowych, − scharakteryzować czynności związane z konserwacją maszyny (czyszczenie, smarowanie, sprawdzanie stanu technicznego), − określić zakres przeglądu i naprawy, − określić sposoby naprawy części maszyn i urządzeń, 39

− − − − − − − − −

określić zasady weryfikacji części maszyn, ocenić jakość prac obsługowo-naprawczych, zabezpieczyć maszyny i urządzenia po naprawie, skalkulować koszty wykonywanych usług w zakresie obsługi i naprawy, dobrać przyrządy i urządzenia obsługowo-naprawcze, posłużyć się dokumentacją techniczną, skorzystać z różnych źródeł informacji technicznej, skorzystać z programów komputerowych do wspomagania, diagnozowania usterek oraz kontroli naprawy maszyn i urządzeń, zanalizować zasady bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska obowiązujące podczas eksploatacji maszyn i urządzeń.

Materiał nauczania 1. Podstawy eksploatacji maszyn i urządzeń Podstawowe pojęcia dotyczące eksploatacji obiektów technicznych: obiekt eksploatacji, użytkowanie, niezawodność eksploatacyjna, trwałość eksploatacyjna, obsługiwanie, system eksploatacji, proces eksploatacji. Eksploatacyjna klasyfikacja maszyn i urządzeń. Materiały eksploatacyjne. Tarcie i smarowanie. Technika smarowania. Zużycie maszyn i urządzeń. Objawy wadliwej pracy maszyn i ich zespołów. Przyczyny i przebieg zużycia części maszynowej. Metody zapobiegające nadmiernemu zużyciu. Zadania diagnostyki technicznej. Zasady diagnozowania. Znaczenie i zastosowanie diagnostyki w ocenie stanu technicznego. Parametry i symptomy diagnostyczne. Rodzaje badań diagnostycznych; Zasady diagnozowania maszyn i urządzeń. Aparatura i urządzenia diagnostyczne. Użytkowanie maszyn i urządzeń. Rodzaje obsług. Przeglądy techniczne. Naprawy. Dokumentacja napraw. Bhp, ochrona ppoż. i ochrona środowiska w procesie użytkowania i obsługiwania maszyn i urządzeń. Ćwiczenia: • Rozpoznawanie procesów eksploatacyjnych maszyn i urządzeń. • Rozróżnianie rodzajów zużycia elementów maszyn w wyniku tarcia. • Rozróżniane na podstawie oznaczenia podstawowych rodzajów olejów, smarów i paliw. • Identyfikowanie różnych rodzajów zużycia na przykładzie: śruby, łożyska, koła zębatego. • Diagnozowanie stanu technicznego maszyn i urządzeń na podstawie pomiarów.

40

• Diagnozowanie stanu technicznego maszyn i urządzeń na podstawie oględzin. • Rozpoznawanie urządzeń diagnostycznych. 2. Organizacja procesu montażu i demontażu Podział maszyn i urządzeń na części, zespoły, układy, mechanizmy, jednostki montażowe. Proces technologiczny montażu - określenia podstawowe. Podział procesu technologicznego montażu (montaż podzespołów, zespołów oraz wyrobu finalnego). Zasady i organizacja procesu montażu i demontażu maszyn i urządzeń. Przygotowanie dokumentacji technologicznej montażu. Plan montażu. Organizacja stanowisk do prac montażowych. Przebieg procesu montażu zespołów. Zasady montażu. Zasady demontażu. Mechanizacja i automatyzacja montażu. Organizacja oddziału montażowego. Bezpieczeństwo i higiena pracy, ochrona ppoż. i ochrona środowiska podczas montażu i demontażu. Ćwiczenia: • Analizowanie planu montażu maszyny lub urządzenia. • Opracowywanie przebiegu procesu technologicznego montażu prostego zespołu. • Sporządzanie planu montażu typowych połączeń rozłącznych. • Ustalanie kolejności czynności podczas montażu określonego zespołu. • Organizowanie stanowiska do prac montażowych na podstawie dokumentacji technologicznej. 3. Montaż połączeń spoczynkowych Połączenia gwintowe. Elementy połączeń gwintowych. Znormalizowane łączniki gwintowe. Warunki techniczne połączenia gwintowego. Montaż połączeń gwintowych. Narzędzia i przyrządy stosowane przy montażu połączeń gwintowych. Zabezpieczanie połączeń gwintowych przed samoodkręcaniem się. Sprawdzanie jakości wykonanego montażu. Połączenia wciskowe. Charakterystyka i klasyfikacja połączeń wciskowych. Montaż połączeń wtłaczanych. Montaż połączeń skurczowych. Narzędzia i przyrządy do montażu. Połączenia kształtowe. Charakterystyka i klasyfikacja połączeń kształtowych. Montaż połączeń: wpustowych, wielowypustowych, kołkowych, sworzniowych i klinowych. Połączenia podatne. Charakterystyka i klasyfikacja połączeń podatnych. Montaż: sprężyn, połączeń gumowych i gumowo-metalowych oraz sprężystych. Połączenia rurowe. Warunki techniczne montażu rurociągów. Obcinanie, gięcie i gwintowanie rur. Montaż przewodów rurowych, zakładanie uszczelek, sprawdzanie jakości montażu, narzędzia do montażu rurociągów. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas montażu połączeń spoczynkowych. 41

Ćwiczenia: • Ustalanie kolejności dokręcania śrub i nakrętek. • Identyfikowanie elementów przewodów rurowych. • Dobieranie kluczy do montażu połączeń gwintowych. • Obliczanie naddatków do wykonania połączenia z wciskiem. • Obliczanie zbieżności kołków i pochylenia klinów. • Rozróżnianie narzędzi, przyrządów i urządzeń do montażu. • Ustalanie kolejności czynności podczas montażu spoczynkowych.

połączeń

4. Montaż mechanizmów i napędów Ogólne zasady montażu łożysk ślizgowych. Montaż łożysk ślizgowych niedzielonych. Montaż łożysk ślizgowych dzielonych. Montaż łożysk ślizgowych z tworzyw sztucznych. Montaż łożysk ślizgowych o różnych konstrukcjach. Warunki techniczne montażu łożysk tocznych. Pasowanie łożysk tocznych. Montaż łożysk tocznych. Uszczelnianie łożysk tocznych. Sprawdzanie montażu. Narzędzia, przyrządy i urządzenia stosowane do montażu łożysk. Montaż wałów i osi. Montaż i demontaż mechanizmów napędowych: pasowych, łańcuchowych, ciernych, przekładni zębatych walcowych i stożkowych, nawrotnic, przekładni ślimakowych, sprzęgieł. Wyrównoważanie części i zespołów wykonujących ruch obrotowy. Montaż części przesuwnych. Montaż mechanizmów ruchu postępowego. Montaż napędów hydraulicznych i pneumatycznych. Montaż główny maszyn i urządzeń. Narzędzia, przyrządy i urządzenia stosowane w procesie montażu maszyn. Regulacja i próby maszyn zmontowanych. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas wykonywania montażu. Ćwiczenia: • Analizowanie schematów montażu maszyn i urządzeń. • Ustalanie kolejności czynności podczas montażu mechanizmów napędowych. • Rozróżnianie narzędzi, przyrządów i urządzeń do montażu mechanizmów. • Opracowywanie procesu technologicznego montażu łożyska ślizgowego występującego w mechanizmach napędowych. • Sporządzanie planu montażu wałka w łożyskach ślizgowych. • Dobieranie sposobu sprawdzania równoległości dwóch wałów.

42

5. Naprawa części maszyn, mechanizmów i zespołów Weryfikacja części, kwalifikowanie do naprawy. Klasyfikacja metod naprawy. Naprawa części za pomocą powłok nakładanych elektrolitycznie. Naprawa części za pomocą metalizacji natryskowej. Naprawa części za pomocą spawania i napawania. Naprawa części za pomocą nakładania warstw tworzywa sztucznego. Naprawa typowych części maszyn. Naprawa połączeń rozłącznych. Naprawa napędów i sprzęgieł. Naprawa typowych mechanizmów. Naprawa zespołów maszynowych. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas wykonywania naprawy. Ćwiczenia: • Weryfikowanie części maszyn oraz kwalifikowanie ich do naprawy. • Rozpoznawanie metod naprawy części maszyn na podstawie oględzin. • Dobieranie metody do naprawy elementu maszyny. 6. Zasady dokonywania przeglądów oraz napraw bieżących i średnich Planowanie napraw i przeglądów. Przyjmowanie maszyn i urządzeń do naprawy. Demontaż. Mycie i czyszczenie. Zasady dokonywania okresowych przeglądów technicznych. Naprawy bieżące i średnie maszyn i urządzeń. Usuwanie usterek w pracy maszyn i urządzeń. Wyposażenie stanowisk obsługowo-naprawczych. Kontrola jakości w procesie naprawy maszyn i urządzeń. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas wykonywania naprawy i obsługi maszyn i urządzeń. Ćwiczenia: • Przygotowywanie planu naprawy i przeglądu technicznego określonych urządzeń. • Przeprowadzenie weryfikacji części po demontażu. • Sporządzanie planu naprawy określonego urządzenia. 7. Zasady naprawy głównej Naprawa główna maszyny: demontaż, weryfikacja, wymiana lub naprawa części maszyn lub zespołów, montaż. Próby uruchomienia maszyn i urządzeń po naprawie, przeprowadzanie niezbędnych regulacji. Zaplecze obsługowo-naprawcze maszyn i urządzeń mechanicznych. Wycofywanie z eksploatacji maszyn i urządzeń. Zasady bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas wykonywania naprawy głównej. Ćwiczenia: • Analizowanie dokumentacji technicznej maszyny lub urządzenia. • Planowanie procesu naprawy głównej określonej maszyny urządzenia. 43

lub

8. Logistyka i recykling w eksploatacji Planowanie i organizowanie zaopatrzenia. Zarządzanie materiałami, energią i informacją. Organizacja magazynowania. Komputeryzacja w logistyce. Rodzaje likwidacji. Recykling jako metoda likwidowania maszyny. Recykling a ochrona środowiska. Ćwiczenia: • Sporządzanie zamówienia części zamiennych na podstawie DTR. • Opracowywanie procedury likwidacji maszyny lub urządzenia.

Środki dydaktyczne Modele maszyn i urządzeń technologicznych i transportowych. Przyrządy diagnostyczne. Przyrządy do montażu i demontażu. Narzędzia do obsługi i naprawy. Zużyte części maszyn. Próbki materiałów eksploatacyjnych. Schematy blokowe i funkcjonalne procesów diagnozowania, weryfikacji, demontażu i montażu. Filmy dydaktyczne przedstawiające czynności diagnostyczne, obsługowe i naprawcze, Foliogramy dotyczące form i metod montażu, procesu technologicznego montażu maszyn i urządzeń. Foliogramy dotyczące recyklingu wybranej maszyny. Karty technologiczne montażu jednostek montażowych, zespołów, całego wyrobu. Instrukcje użytkowania maszyn i urządzeń. Instrukcje bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej. Karty instrukcyjne. Programy komputerowe do symulacji procesów montażu i naprawy. Polskie Normy. Dokumentacja Techniczno-Ruchowa. Katalogi części zamiennych. Przepisy UDT.

Uwagi o realizacji programu Celem nauczania przedmiotu Eksploatacja maszyn i urządzeń jest wyposażenie ucznia w wiedzę z zakresu technologii napraw i montażu oraz regulacji i konserwacji maszyn i urządzeń. Program przedmiotu stanowi podbudowę teoretyczną do realizacji zadań zawodowych w ramach zajęć praktycznych. W procesie nauczania – uczenia się należy wykorzystać wiadomości i umiejętności uczniów uzyskane na zajęciach z technologii

44

mechanicznej, podstaw konstrukcji maszyn oraz budowy maszyn i urządzeń. Proces kształcenia powinien być tak zorganizowany, aby wywołał zainteresowanie uczniów problemami zawodowymi oraz uświadomił potrzebę ustawicznego samokształcenia poprzez korzystanie z poradników, norm, katalogów, instrukcji obsługi oraz Dokumentacji Techniczno-Ruchowej maszyn i urządzeń. Kształtowanie umiejętności wynikających ze szczegółowych celów kształcenia wymaga stosowania różnych metod i form nauczania oraz właściwego doboru środków dydaktycznych. Program nauczania wskazane jest realizować metodą opisu i wyjaśnienia w połączeniu z pokazem, ćwiczeń praktycznych oraz metodami aktywizującymi jak: przypadków, sytuacyjną oraz samokształcenia kierowanego. Zaleca się stosować odpowiednie filmy dydaktyczne oraz symulacyjne programy komputerowe, których właściwe wykorzystanie w trakcie lekcji wpływa w dużym stopniu na rozwój samodzielnego myślenia i szybsze przyswajanie nowych informacji. Program nauczania rozpoczynają treści, których celem jest rozbudzenie u uczniów zainteresowania eksploatacją poprzez uświadomienie im oszczędności, jakie wynikają z ograniczenia zużycia paliw i energii oraz poprawą użytkowania, obsługiwania i zasilania obiektów technicznych. W następnych działach omawiane są zagadnienia technologiczne dotyczące montażu i naprawy. Podczas ich realizacji należy eksponować treści związane z jakością wykonywanej pracy, wymaganiami bhp i ochrony ppoż. oraz ochrony środowiska. Treści programowe wspomagane są ćwiczeniami, które poza ilustracją omawianych zagadnień, kształtują u uczniów umiejętności ponadzawodowe, jak: łączenie ze sobą różnych elementów wiedzy i dostrzeganie zależności między nimi, rozwiązywanie problemów, wnioskowanie, uzasadnianie przyjętych rozwiązań oraz doskonalenie umiejętności samokształcenia. Ćwiczenia stanowią propozycję, która może być wykorzystana w czasie zajęć. Wskazane jest, aby nauczyciel przygotował inne ćwiczenia, które może zrealizować w warunkach swojej szkoły. Zajęcia powinny odbywać się w odpowiednio wyposażonej pracowni technologii wytwarzania i napraw. Zaleca się, aby ćwiczenia były wykonywane indywidualnie lub w zespołach 2-3 osobowych. Dla potrzeb własnych i uczniów nauczyciel powinien dysponować podręczną biblioteką zaopatrzoną w literaturę naukową i popularnonaukową, PN, DTR, dokumentację techniczną, katalogi i czasopisma techniczne.

45

Na realizację poszczególnych działów tematycznych proponuje się następujący podział godzin: Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Działy tematyczne Podstawy eksploatacji maszyn i urządzeń Organizacja procesu montażu i demontażu Montaż połączeń spoczynkowych Montaż mechanizmów i napędów Naprawa części maszyn, mechanizmów i zespołów Zasady dokonywania przeglądów oraz napraw bieżących i średnich Zasady naprawy głównej Logistyka i recykling w eksploatacji Razem

Orientacyjna liczba godzin 20 5 20 55 35 20 20 5 180

Podane w tabeli godziny mają charakter orientacyjny. Nauczyciel może wprowadzić zmiany, mające na celu lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Sprawdzanie postępów ucznia powinno odbywać się w trakcie realizacji programu na podstawie kryteriów określonych na początku zajęć. Kryteria oceniania powinny dotyczyć poziomu oraz zakresu opanowania przez ucznia wiadomości i umiejętności określonych w szczegółowych celach kształcenia. Na podstawie analizy celów kształcenia należy przeprowadzić ich hierarchizację i opracować wymagania edukacyjne na poszczególne stopnie szkolne. Proces oceniania powinien obejmować: − diagnozę poziomu wiadomości i umiejętności uczniów pod kątem założonych celów kształcenia, − identyfikowanie postępów ucznia w toku realizacji treści kształcenia oraz wykrywanie trudności w osiąganiu założonych celów kształcenia, − sprawdzanie wiadomości i umiejętności ucznia po zrealizowaniu treści programowych. Podczas realizacji programu należy oceniać uczniów w zakresie wyodrębnionych celów kształcenia na podstawie: ustnych i pisemnych sprawdzianów, testów osiągnięć szkolnych oraz obserwacji pracy ucznia podczas wykonywania zadań. Dokonując kontroli i oceny w formie ustnej należy zwracać uwagę na operowanie zdobytą wiedzą, merytoryczną jakość wypowiedzi, właściwe 46

stosowanie pojęć technicznych, poprawność wnioskowania. Umiejętności praktyczne proponuje się sprawdzać przez obserwację czynności uczniów wykonywanych podczas realizacji ćwiczeń. Obserwując czynności ucznia i dokonując oceny jego pracy szczególną uwagę należy zwrócić na: − identyfikowanie zespołów oraz części maszyn i urządzeń, − ustalanie kolejności czynności podczas montażu i demontażu określonego zespołu, − określanie przydatności podzespołów i części do montażu na podstawie wyglądu i danych katalogowych, − identyfikowanie wad oraz uszkodzeń maszyn i urządzeń, − odczytywanie planu montażu, − opracowanie planu montażu mechanizmów, − planowanie sposobu kontroli poprawności wykonania montażu, − ocenianie poprawności wykonanego montażu i naprawy, − dobieranie urządzeń, narzędzi i przyrządów do operacji wykonywanych podczas montażu i naprawy, − identyfikowanie przyczyn nieprawidłowego działania mechanizmu, − sporządzanie planu naprawy, − analizowanie procesu technologicznego naprawy, − ustalanie przebiegu i zakresu prac przy naprawie zespołów maszyn, − analizowanie przepisów bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska podczas obsługiwania maszyn i urządzeń. Ocena po zakończeniu realizacji programu nauczania przedmiotu powinna uwzględniać wyniki wszystkich stosowanych przez nauczyciela sposobów sprawdzania osiągnięć ucznia.

Literatura Górecki A., Grzegórski Z.: Montaż, naprawa i eksploatacja maszyn i urządzeń przemysłowych. WSiP 1998. Górecki A., Grzegórski Z.: Ślusarstwo przemysłowe i usługowe. WSiP, 1997. Grzegórski Z.: Technologia – montaż maszyn i urządzeń. WSiP, Warszawa 1987 Figurski J. (red.): Podstawy eksploatacji obiektów technicznych. MCNEMT, Radom, 1990. Mac S., Leowski J.: Bezpieczeństwo i higiena pracy dla szkół zasadniczych. WSiP, Warszawa 1998 Legutko S.: Podstawy eksploatacji maszyn i urządzeń. WSiP, Warszawa 2004 Jakubiec W., Malinowski J.: Metrologia wielkości geometrycznych. ISBN, Warszawa 1999 47

Pawlicki K.: Transport w przedsiębiorstwie. Maszyny i urządzenia. WSiP, Warszawa1996 Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.

48

ZAJĘCIA PRAKTYCZNE Szczegółowe cele kształcenia W wyniku procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć: − zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej, ochrony środowiska i ergonomii, − posłużyć się dokumentacją techniczną, DTR, PN i instrukcjami podczas wykonywania operacji technologicznych, − dobrać narzędzia, sprawdziany i przyrządy pomiarowe do pomiaru i sprawdzenia części maszyn w zależności od kształtu oraz dokładności wykonania, − wykonać pomiary i sprawdzenie wykonanego wyrobu, − dokonać konserwacji przyrządów pomiarowych, − wykonać wyrób z wykorzystaniem trasowania, ścinania, wycinania, przecinania, cięcia, gięcia i prostowania, piłowania, wiercenia, rozwiercania, pogłębiania, gwintowania, docierania, polerowania, nitowania, − wykonać wyrób z wykorzystaniem operacji toczenia, frezowania, wiercenia i szlifowania, − przeprowadzić wybrane procesy obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej, − wykonać podstawowe operacje kucia i tłoczenia, − wykonać połączenia metodą spawania elektrycznego, gazowego i zgrzewania, − wykonać połączenia w procesie lutowania miękkiego, twardego i klejenia, − dobrać narzędzia, sprawdziany i przyrządy do demontażu i montażu, − wykonać montaż i demontaż połączeń z wciskiem, gwintowych, kształtowych, podatnych, rurowych, − wykonać montaż i demontaż łożysk ślizgowych, łożysk tocznych, wałów i osi, mechanizmów napędowych, mechanizmów ruchu postępowego, − wykonać montaż i demontaż napędów i układów sterowania hydraulicznego i pneumatycznego, − wykonać montaż i demontaż wybranego zespołu maszyny, urządzenia, − dobrać narzędzia, i przyrządy do badań diagnostycznych, naprawy oraz konserwacji maszyn i urządzeń, − zaplanować czynności konserwacyjno-naprawcze na podstawie przeprowadzonej oceny technicznej maszyny, urządzenia, − zdemontować zespół maszyny, urządzenia i zweryfikować części, − naprawić wybrany zespół maszyny, urządzenia, − zmontować zespół maszyny, urządzenia po naprawie, 49

− przeprowadzić smarowanie i konserwacje maszyny, urządzenia lub ich zespołu, − dokonać regulacji i próbnego uruchomienia maszyn i urządzeń, − zabezpieczyć przed korozją element lub zespół maszyny, urządzenia, − ocenić jakość wykonanej pracy, − dobrać i zastosować środki ochrony osobistej podczas wykonywania pracy, − zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony środowiska oraz ochrony przeciwpożarowej podczas wykonywania pracy.

Materiał nauczania 1. Zajęcia wprowadzające Organizacja zajęć w warsztacie szkoleniowym. Organizacja stanowisk pracy zgodnie w wymaganiami ergonomii. Regulaminu warsztatów. Zasady bezpiecznej pracy w warsztacie szkoleniowym. Postępowanie w przypadku pożaru. Zasady postępowania z urządzeniami elektrycznymi. Ogólne zasady postępowania z maszynami i urządzeniami. 2. Pomiary warsztatowe Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas wykonywania pomiarów warsztatowych. Pomiary liniałami i przyrządami suwmiarkowymi. Pomiary przyrządami mikrometrycznymi. Pomiary kątomierzami. Sprawdzanie wielkości szczelin, promieni zaokrągleń, kąta prostego, płaskości powierzchni. Pomiary za pomocą czujnika zegarowego. Konserwacja i przechowywanie przyrządów pomiarowych. 3. Obróbka ręczna i trasowanie Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas wykonywania prac ślusarskich. Trasowanie na płaszczyźnie. Trasowanie przestrzenne. Ścinanie, wycinanie i przecinanie. Prostowanie. Gięcie. Zwijanie sprężyn. Podstawowe prace blacharskie. Piłowanie zgrubne i wykańczające powierzchni płaskich i kształtowych. Wypiłowywanie otworów. Wiercenie, pogłębianie, rozwiercanie. Gwintowanie. Nitowanie. Docieranie. Polerowanie. Ostrzenie narzędzi. Sprawdzanie jakości wykonanych prac. 4. Maszynowa obróbka skrawaniem Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas maszynowej obróbki skrawaniem. Obsługa tokarek, frezarek i szlifierek. Mocowanie przedmiotów obrabianych i narzędzi. Toczenie powierzchni zewnętrznych czołowych i wewnętrznych. Frezowanie powierzchni płaskich, kształtowych.

50

Szlifowanie powierzchni płaskich, wałków i otworów. Sprawdzanie jakości wykonanych prac. 5. Obróbka cieplna i plastyczna Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas obróbki cieplnej i plastycznej. Nagrzewanie materiału do obróbki cieplnej. Hartowanie, wyżarzanie i odpuszczanie. Nagrzewanie materiału do kucia. Wykonywanie podstawowych operacji kucia swobodnego ręcznego i mechanicznego. Wykonywanie podstawowych operacji tłoczenia. Sprawdzanie jakości wykonanych prac. 6. Montaż i demontaż maszyn i urządzeń Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas montażu części maszyn i mechanizmów. Montaż i demontaż połączeń z wciskiem. Montaż i demontaż połączeń gwintowych. Montaż i demontaż połączeń kształtowych. Montaż i demontaż połączeń rurowych. Montaż i demontaż połączeń podatnych. Montaż i demontaż łożysk ślizgowych. Montaż i demontaż łożysk tocznych. Montaż i demontaż wałów i osi. Montaż i demontaż mechanizmów napędowych. Montaż i demontaż mechanizmów ruchu postępowego. Montaż i demontaż napędów i układów sterowania hydraulicznego i pneumatycznego. Montaż i demontaż zespołów. Sprawdzanie jakości wykonanych prac. 7. Spawanie, zgrzewanie, lutowanie, klejenie Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas spawania, zgrzewania, lutowania i klejenia. Spawanie gazowe. Spawanie elektryczne. Zgrzewanie. Lutowanie miękkie. Pobielanie. Lutowanie twarde. Klejenie metali i tworzyw sztucznych. Sprawdzanie jakości wykonanych prac. 8. Konserwacja i naprawa maszyn i urządzeń Przestrzeganie zasad bezpiecznej pracy podczas konserwacji i naprawy. Badania diagnostyczne. Planowanie naprawy i konserwacji. Weryfikacja części. Naprawa części w procesach spawania, lutowania, klejenia, obróbki ręcznej i mechanicznej skrawaniem, obróbki cieplnej i plastycznej. Smarowanie i konserwacja maszyn i urządzeń. Ochrona przed korozją. Ustawianie, podłączanie i uruchamianie maszyn i urządzeń. Sprawdzanie jakości wykonanych prac.

Środki dydaktyczne Instrukcje oraz przewodnie teksty do ćwiczeń. Przyrządy pomiarowe. Narzędzia do trasowania. Narzędzia do obróbki ręcznej, elektronarzędzia. 51

Obrabiarki, przyrządy, narzędzia do maszynowej obróbki skrawaniem. Przyrządy, narzędzia, urządzenia do obróbki plastycznej i cieplnej. Przyrządy, narzędzia, urządzenia do spawania, zgrzewania. Przyrządy, narzędzia do lutowania i klejenia. Przyrządy, narzędzia do montażu i demontażu maszyn i urządzeń. Przyrządy, narzędzia do konserwacji i naprawy części oraz maszyn i urządzeń. Filmy dydaktyczne z zakresu obróbki ręcznej, maszynowej obróbki wiórowej, obróbki cieplnej, spajania, obróbki plastycznej. Dokumentacja Techniczno-Ruchowa maszyn i urządzeń. Dokumentacja warsztatowa. Poradniki: mechanika, ślusarza, spawacza, tokarza, frezera, szlifierza. Instrukcje w zakresie bhp i ochrony ppoż. Instrukcje stanowiskowe.

Uwagi o realizacji Zajęcia praktyczne pełnią podstawową rolę w procesie nauczania – uczenia się zawodu. Łączą teorię z praktyką, pozwalają na lepsze zrozumienie zagadnień teoretycznych oraz utrwalają zdobyte na innych zajęciach edukacyjnych umiejętności i wiadomości. W trakcie realizacji programu zajęć praktycznych należy wykorzystać wiadomości i umiejętności uzyskane na zajęciach edukacyjnych z Podstaw konstrukcji maszyn, Technologii ogólnej, Eksploatacji maszyn i urządzeń, Budowy maszyn i urządzeń, jak również z Pracowni elektrycznej. Korelacja pomiędzy zajęciami praktycznymi i przedmiotami zawodowymi to warunek konieczny do osiągnięcia celów kształcenia. Istotne znaczenie w procesie kształcenia praktycznego ma szkolenie w zakresie bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska. Przed przystąpieniem do realizacji każdego tematu, niezależnie od wstępnego przeszkolenia dotyczącego bezpieczeństwa i higieny pracy, należy szczegółowo zapoznać uczniów z zasadami bezpieczeństwa na stanowisku pracy, postępowania w przypadku pożaru oraz przestrzeganiem wymagań dotyczących ochrony środowiska. Podczas procesu nauczania-uczenia się należy tak dobierać prace i ćwiczenia wykonywane przez uczniów, aby umożliwiły one realizację celów kształcenia. Zajęcia praktyczne mogą być realizowane w warsztatach szkolnych, Centrach Kształcenia Praktycznego, Centrach Kształcenia Ustawicznego, na wydzielonych i odpowiednio wyposażonych stanowiskach szkoleniowych. Stanowiska ćwiczeniowe powinny być wyposażone w sprzęt, narzędzia, materiały i pomoce dydaktyczne. Uczniowie powinni mieć możliwość

52

korzystania z różnych źródeł informacji, takich jak: normy, instrukcje, poradniki, dokumentacje techniczne. Zajęcia powinny być prowadzone w grupach 12 do 15 osób. W zależności od miejsca realizacji zajęć, możliwości organizacyjnotechnicznych oraz bazy dydaktycznej zajęcia praktyczne powinny być prowadzone metodą ćwiczeń praktycznych lub metodą tekstu przewodniego. Dla osiągnięcia założonych celów kształcenia istotnym czynnikiem jest prowadzenie prawidłowego instruktażu wstępnego, bieżącego i końcowego. Instruktaż wstępny dotyczy wszystkich czynności, które będzie wykonywał uczeń w czasie samodzielnej pracy. Komentarz słowny powinien być ograniczony, natomiast należy demonstrować sposób wykonania czynności, zwracając uwagę na kolejność ich wykonywania. W czasie instruktażu wstępnego nauczyciel zapoznaje uczniów z tematem zajęć, stosowanymi narzędziami i materiałami, określa sposób przygotowania stanowiska pracy, wyjaśnia zasady bhp, określa wymagania techniczne, demonstruje i objaśnia poszczególne operacje, wyjaśnia sposób dokonywania pomiarów i sprawdzania wykonanej pracy. Instruktaż bieżący jest związany z obserwacją pracy ucznia, wskazywaniem popełnianych błędów oraz naprowadzaniem na właściwy tok pracy. Nauczyciel powinien sprawdzać, czy wykonywane czynności są zgodne z instruktażem. Bardzo ważne jest zwracanie uwagi na staranność wykonania zadań, jakość pracy i korygowanie błędów. Po zakończeniu pracy należy przeprowadzić instruktaż końcowy. Celem tego instruktażu jest analiza i ocena wykonanej pracy. Nauczyciel omawia popełnione błędy, wskazuje na przyczyny ich powstawania, określa sposoby zapobiegania błędom. Uzyskanie przez uczniów odpowiedniego poziomu kompetencji zawodowych wymaga kształtowania właściwych postaw zawodowych, umiejętności pracy w zespole, korzystania z różnych źródeł informacji, oraz wdrażania do doskonalenia zawodowego. Należy kształtować takie cechy osobowości, jak rzetelność i odpowiedzialność za powierzoną pracę, dbałość o jej jakość, o porządek na stanowisku pracy, poszanowanie dla pracy innych osób, dbałość o racjonalne wykorzystanie materiałów.

53

Na realizację poszczególnych działów tematycznych proponuje się następujący podział godzin: Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Działy tematyczne

Orientacyjna liczba godzin Zajęcia wprowadzające 5 Pomiary warsztatowe 25 Obróbka ręczna 154 Maszynowa obróbka skrawaniem 148 Obróbka cieplna i plastyczna 48 Montaż i demontaż maszyn i urządzeń 184 Spawanie, zgrzewanie, lutowanie, klejenie 40 Konserwacja i naprawa maszyn i urządzeń 188 Razem 792

Podane w tabeli liczby godzin na realizację poszczególnych działów mają charakter orientacyjny. Nauczyciel może wprowadzić pewne zmiany mając na celu lepsze dostosowanie programu do specyfiki szkoły.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Sprawdzanie i ocenianie osiągnięć uczniów należy przeprowadzać systematycznie przez cały czas realizacji programu nauczania, na podstawie kryteriów przedstawionych na początku zajęć. W kryteriach oceniania należy uwzględnić zakres i stopień realizacji celów kształcenia zajęć praktycznych. Nauczyciel powinien dokonać hierarchizacji celów oraz opracować wymagania edukacyjne na poszczególne stopnie szkolne. Osiągnięcia uczniów należy oceniać w zakresie zaplanowanych celów kształcenia na podstawie: − sprawdzianów ustnych, − ukierunkowanej obserwacji czynności ucznia w trakcie wykonywania ćwiczeń produkcyjnych, − testów praktycznych z zadaniami typu próba pracy. W celu dokonania oceny, w zależności od formy oceniania należy przygotować arkusz obserwacji lub test z zadaniami typu próba pracy. Kryteria służące do oceny poziomu opanowania umiejętności praktycznych powinny uwzględniać: − planowanie wykonania zadania, − organizowanie stanowiska pracy, − dobór odpowiednich narzędzi, przyrządów, urządzeń i materiałów do wykonania pracy, − zachowanie ładu i porządku na stanowisku pracy, 54

− zachowanie kolejności wykonywania czynności według obowiązującej technologii, − posługiwanie się dokumentacją techniczną, − estetykę i jakość wykonania, − przestrzeganie zasad bhp, ochrony ppoż. i ochrony środowiska. Po zakończeniu realizacji programu działu tematycznego zaleca się zastosować test praktyczny z zadaniem typu próba pracy. Zadanie powinno być zaopatrzone w kryteria oceny i schemat punktowania. W ocenie końcowej należy uwzględnić wyniki wszystkich metod sprawdzania zastosowanych przez nauczyciela.

Literatura Bartosiewicz J.: Obróbka i montaż części. Poradnik. WSiP, Warszawa 1986 Czerwiński W., Czerwiński J.: Poradnik ślusarza. WNT, Warszawa 1989 Dudik K.: Poradnik tokarza. WNT, Warszawa 2000 Godlewski M., Tym Z.: Poradnik dla mechaników. WSiP, Warszawa 1989 Górecki A., Grzegórski Z.: Ślusarstwo przemysłowe i usługowe. Technologia. WSiP, Warszawa 2003 Górski E.: Poradnik frezera. WNT, Warszawa 1999 Hillar J., Jarmoszuk S.: Ślusarstwo i spawalnictwo WSiP, Warszawa 1995 Kowerski A.: Bezpieczeństwo i higiena pracy w zakładach ślusarskich i budowy maszyn. CIOP, Warszawa 1998 Mały poradnik mechanika. Praca zbiorowa. WNT, Warszawa 1999 Wykaz literatury należy aktualizować w miarę ukazywania się nowych pozycji wydawniczych.

55

PRAKTYKA ZAWODOWA Szczegółowe cele kształcenia W wyniku zorganizowanego procesu kształcenia uczeń (słuchacz) powinien umieć: − scharakteryzować strukturę organizacyjną przedsiębiorstwa ze szczególnym uwzględnieniem wydziałów montażowych i naprawczych, − zorganizować własne stanowisko pracy (stanowisko mechanika montera maszyn i urządzeń), − obsłużyć stanowisko robocze do prac montażowo – naprawczych z wykorzystaniem typowych przyrządów i narzędzi montażowych oraz przyrządów pomiarowych z zachowaniem wymagań bhp, − zastosować odpowiednie urządzenia, narzędzia i przyrządy podczas wykonywania naprawy, demontażu, montażu i konserwacji: • połączeń wciskowych, gwintowych, kształtowych, podatnych i sprężystych, • łożysk ślizgowych i tocznych, • wałów i osi, • mechanizmów napędowych oraz napędów, • maszyn i urządzeń przemysłowych, • innych urządzeń, maszyn i mechanizmów (w zależności od warunków lokalnych), − wykonać prace kontrolno – pomiarowe, − sprawdzić zgodność przebiegu procesu konserwacyjno-naprawczego z dokumentacją, − wykonać wybrane prace z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń, − wykonać prace w dziale gospodarki narzędziami i pomocami warsztatowymi, − utrzymać w czystości i sprawności stanowisko pracy, − zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska podczas wykonywania pracy.

Materiał nauczania 1. Organizacja zajęć Zapoznanie z regulaminem i harmonogramem praktyki. Ogólne przeszkolenie w zakresie przepisów bhp, ppoż. i ochrony środowiska. Zapoznanie ze strukturą organizacyjno-produkcyjną zakładu pracy. Zapoznanie uczniów z działami, w których odbywać będą praktykę.

56

2. Praca w wypożyczalni narzędzi Zapoznanie z gospodarką narzędziową. Poznanie procedur pobierania i zdawania narzędzi. Praktyczne zapoznanie się z narzędziami, sposobem ich przechowywania, konserwacji i regeneracji. 3. Praca na stanowisku kontroli jakości Organizacja i zakres prac dotyczących kontroli jakości. Dokumentacja techniczna kontroli jakości. Wykonywanie pomiarów i ocena jakości wykonanych operacji, gotowego wyrobu. Bhp podczas wykonywania pomiarów. 4. Praca na stanowiskach montażowych i demontażowych Montaż i demontaż połączeń wciskowych. Montaż i demontaż połączeń gwintowych. Montaż i demontaż połączeń kształtowych. Montaż i demontaż połączeń podatnych. Montaż i demontaż łożysk. Montaż i demontaż wałów i osi. Montaż i demontaż mechanizmów napędowych. Bhp, ochrona ppoż. i ochrona środowiska podczas montażu i demontażu. 5. Praca na stanowiskach naprawczych Zapoznanie się z organizacją i zadaniami działu naprawczego (utrzymania ruchu). Naprawa części maszyn. Naprawa połączeń. Naprawa mechanizmów i napędów. Naprawa maszyn i urządzeń przemysłowych. Bhp, ochrona ppoż. i ochrona środowiska podczas wykonywania naprawy. 6. Zakończenie praktyki Ocena i zaliczenie praktyki, przygotowanie niezbędnych dokumentów formalnych z odbycia praktyk. Potwierdzenie odbytej praktyki w dzienniczku praktyk.

Uwagi o realizacji programu Zadaniem praktyki zawodowej jest zapoznanie ucznia z przyszłą pracą zawodową. Powinna ona odbywać się w realnych warunkach produkcyjnych lub usługowych przedsiębiorstwa. Przewidziana programem nauczania praktyka powinna odbywać się przede wszystkim na stanowiskach, na których pracuje mechanik - monter maszyn i urządzeń. Uczniowie, jeżeli jest to możliwe, mogą wybierać wydziały, na których chcieliby odbywać praktykę. Przed rozpoczęciem praktyki, opiekun z ramienia szkoły oraz przedstawiciel zakładu powinni wspólnie opracować harmonogram praktyk, w którym wskazane jest uwzględnienie zainteresowań ucznia i wyszczególnienie zadań do wykonania (zaleconych przez kierownika lub mistrza), zgodnie z merytorycznym zakresem funkcjonowania wydziału, na którym będzie odbywała się praktyka. Bardzo ważne jest, aby uczeń pewną ilość czasu mógł 57

przeznaczyć na pomiary części oraz na próby kontrolne zmontowanych lub naprawionych połączeń, mechanizmów, napędów lub maszyn. Zaleca się, aby w miarę możliwości, uczeń w czasie praktyki zawodowej doskonalił umiejętności w zakresie wybranej specjalizacji. Zadania wykonane każdego dnia uczeń powinien opisać w dzienniczku praktyki. Forma i treść zapisu podlegają ocenie ze strony opiekuna praktyk. Praktyka jest zaliczana na podstawie ocen cząstkowych w dzienniczku oraz opinii opiekuna praktyki. W uzasadnionych przypadkach praktyka może być realizowana w warsztacie szkolnym (Centrum Kształcenia Praktycznego). Praktykę mogą odbywać uczniowie w kraju i za granicą. W poniższej tabeli podano propozycją podziału czasu na realizację działów tematycznych objętych programem praktyki zawodowej. Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Działy tematyczne

Orientacyjna liczba dni Organizacja zajęć 1 Praca w wypożyczalni narzędzi 2 Praca na stanowisku kontroli jakości 2 Praca na stanowiskach montażowych 7 i demontażowych Praca na stanowiskach naprawczych 7 Zakończenie praktyki 1 Razem 20

Podane w tabeli liczby dni na realizację poszczególnych zagadnień mają charakter orientacyjny. Opiekun praktyk wspólnie ze szkołą może wprowadzić zmiany mające na celu lepsze dopasowanie programu do specyfiki zakładu.

Propozycje metod edukacyjnych ucznia

sprawdzania

i

oceny

osiągnięć

Opiekun praktyk, przed dopuszczeniem ucznia do prac ujętych w szczegółowym harmonogramie, powinien sprawdzić znajomość przepisów związanych z bezpieczeństwem i higieną pracy na danym stanowisku. Powinien również systematycznie sprawdzać poziom i zakres umiejętności ucznia poprzez obserwację czynności wykonywanych w trakcie pracy. Ocena osiągnięć ucznia powinna uwzględniać: − przestrzeganie dyscypliny pracy, − przestrzeganie przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony środowiska, 58

− samodzielność w wykonywaniu zadań, − jakość wykonanej pracy. Na zakończenie praktyki zawodowej opiekun praktyk powinien wpisać w dzienniczku praktyki opinię o pracy i postępach ucznia oraz ocenę końcową.

59