МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА профессионального модуля ПМ 01. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин

Г осударственное бюджетное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования

Луганской Народной Республики

«Стахановский колледж технологий машиностроения»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

профессионального модуля

ПМ 01. Разработка технологических процессов изготовления

деталей машин

Тема: «Составление маршрута обработки на типовую

деталь типа «Вал»

РАЗРАБОТАЛА

мастер производственного обучения

Ляная Антонина Анатольевна

2022 г.

Методическая разработка по профессиональному модулю «ПМ 01. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин. На тему: «Составление маршрута обработки на типовую деталь типа «Вал». Специальность: 15.02.08 Технология машиностроения. Разработала мастер производственного обучения второй категории А. А. Ляная.

Методическая разработка предназначена для мастеров производственного обучения, работающих с применением игровых технологий с использованием информационно-коммуникативных технологий, профессионального практического обучения.

Одобрено к использованию на заседании цикловой комиссии технологии машиностроения и рекомендовано к утверждению.

Протокол № _____ от «_____» ____________20__г.

Председатель комиссии ___________ А. В. Роговой

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………….	4
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЗАНЯТИЯ …………………………………………………………………..	5
ПЛАН ЗАНЯТИЯ …………………………………………………………..	7
ХОД ЗАНЯТИЯ …………………………………………………………….	9
ПРИЛОЖЕНИЯ ……………………………………………………………….	12

ВВЕДЕНИЕ

Образование является стратегической основой развития личности, общества, нации, государства и залогом успешного будущего. К системе образования в современных условиях выдвигаются весьма высокие требования: она должна готовить специалистов к жизни и деятельности в широком, динамичном, быстро меняющемся мире, где перед человеком постоянно возникают нестандартные задачи, решение которых предполагает наличие умений и навыков строить и анализировать собственные действия.

Основу инновационных образовательных технологий, применяемых в учебном процессе, должен составлять социальный заказ, профессиональные интересы будущих специалистов, учет индивидуальных, личностных особенностей студентов. Поэтому при подготовке специалистов в высшей школе применение инновационных форм и методов необходимо органично сочетать с прагматическим пониманием целей и задач обучения и подготовки кадров.

Использование инновационных методов в процессе обучения способствует преодолению стереотипов в профессиональных модулях, выработке новых подходов к профессиональным ситуациям, развитию творческих, креативных способностей студентов.

В данной методической разработке представлены материалы проведения практического занятия по профессиональному модулю ПМ 01. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин на тему «Составление маршрута обработки на типовую деталь типа «Вал». Цель создания данной разработки – оказать методическую помощь мастерам-практикам для создания на практических занятиях условий, способствующих повышению мотивации студентов и, как следствие, повышению качества их образования.

Учебная практика проводится по методу кейсов, т.к. метод кейсов, метод конкретных ситуаций – это техника обучения, использующая описание и решение реальных производственных ситуаций.

На данном занятии так же будут представлены имитационные игровые технологии и имитационный тренинг. В их основе лежит имитационное или имитационно-игровое моделирование, то есть воспроизведение в условиях обучения с той или иной мерой адекватности процессов, происходящих в реальной системе.

Развитие глобальной компьютерной сети Интернет открыло новые перспективы совершенствования в профессиональном образовании.

Таким образом, при выполнении практической работы действует мета предметный подход. В данном случае он предлагает, что студент не только овладевает системой знаний и навыков, но осваивает универсальные способы действий с этими знаниями, и с их помощью сможет сам добывать необходимую информацию и выполнять профессиональную деятельность.

1. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЗАНЯТИЯ

Вид занятия: практическая работа с применением имитационных технологий.

Тип занятия: занятия по первоначальному формированию умений и навыков.

Форма проведения: организационно-деятельностная игра (ОДИ) с кейс-заданием.

В ходе дидактической игры участники, имитируя деятельность того или иного служебного лица, на основе анализа данной ситуации принимают решения. Предусматривается организация коллективной мыследеятельности на основе развертывания содержания обучения в виде системы проблемных ситуаций и взаимодействия всех субъектов обучения в процессе их анализа.

Игровая задача – выполнение играющим определенной профессиональной деятельности.

Учебная задача – овладение знаниями и умениями.

Технология кейс метод предполагает, что студенты должны исследовать ситуацию и предложить возможные пути ее решения, выбрать лучшее из них при многовариантном ответе. Кейсы основываются на реальном фактическом материале или же приближены к реальной промышленной ситуации.

Методика проведения практических занятий по кейс-методику наиболее точно позволяет развить научное мышление обучающихся, проверить их знания, в связи с чем упражнения, представленных далее практических работ выступают важным средством достаточно оперативной обратной связи.

Кейс-метод позволяет овладеть опытом профессиональной деятельности в условиях, приближенных к производственным. В таких условиях задача мастера состоит в том, чтобы больше показывать студентам практическую значимость ведущих научных идей и принципиальных научных концепций и положений.

Имитационные технологии данного занятия:

а) стажировка с выполнением должностной роли. «Моделью» выступает сама действительность, а имитация затрагивает в основном исполнении роли (должности). Главное условие стажировки – выполнение под контролем ее организатора определенных действий в реальных производственных условиях;

б) имитационный тренинг предполагает отработку определенных специали-зированных навыков и умений по работе с различными техническими средствами и устройствами. В этом случае имитируется ситуация, обстановка профессиональной деятельности, а в качестве «модели» выступают само техническое средство (тренажеры, работа с приборами и т. д.);

в) игровое проектирование является практическим занятием, суть которого состоит в разработке конструкторского, технологического и других видов проектов в игровых условиях, максимально воссоздающих реальность. Создание общего для группы проекта требует, с одной стороны, знания каждым технологии процесса проектирования, а с другой – умений вступать в общение и поддерживать межличностные отношения с целью решения профессиональных вопросов.

Формируемые общие (ОК) и профессиональные компетенции (ПК):

ОК 1.	Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2.	Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3.	Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4.	Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5.	Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ПК 1.1.	Использовать конструкторскую документацию при разработке технологических процессов изготовления деталей.
ПК 1.3.	Составлять маршруты изготовления деталей и проектировать технологические операции.
ПК 1.5.	Использовать системы автоматизированного проектирования технологических процессов обработки деталей.

Учебные цели:

• сформировать у студентов общие профессиональные знания и навыки в области проектирования технологических процессов; их оснащения для производства деталей машин;

• создать условия для получения студентами качественных практических навыков по профилю специальности;

Ознакомить студентов с этапами внедрения конструкторской документации и проектирования технологических процессов с использованием пакетов прикладных программ САПР и коммуникативных технологий.

Продолжительность проведения занятия: 50 мин.

Место проведения: лаборатория.

Оснащение:

• методическое: рабочая программа, методическая разработка к занятию, инструктивно-методические материалы к выполнению практических работ, кейс - задания, справочная литература и электронные пособия.

• материально-техническое: детали машиностроительного типа «вал» или «вал-шестерня», заводские чертежи деталей, средства технического измерения (штангенциркуль, угломер, микрометр и т. п.), компьютеры, доступ к интернету, инструкция к выполнению, бланк отчета.

1. ПЛАН ЗАНЯТИЯ

Тема занятия №7. Составление маршрута обработки типового технологического процесса (ТП) на деталь типа «Вал».

Вид занятия: практическая работа с применением имитационных технологий.

Тип занятия: занятие по первоначальному формированию умений и навыков.

Форма занятия: организационно-деятельностная игра (ОДИ) с кейс заданием (стажировка с выполнением должностной роли, имитационный тренинг, игровое проектирование).

Цели занятия:

методическая цель: демонстрация методики обучения профессиональным навыкам через имитационные игровые технологии и с помощью кейс-метода, создание условий для формирования знаний, умений и навыков студентов.

обучающая цель: изучение последовательности действий технолога на производстве – для детали по заданному чертежу определить возможные методы механической обработки, установить их последовательность в ТП, выбрать оборудование для осуществления ТП в условиях указанного предприятия и для указанного типа производства.

воспитательная цель: воспитание творческого отношения к избранной профессии технолога машиностроения, формирование необходимых коммуникативных качеств и взаимосвязи производственных подразделений, связанных с особенностями работы на машиностроительном предприятии.

развивающая цель:

• сформировать специальные умения и навыки по профессиональному модулю ПМ 01. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин.

• развить умения и навыки студентов по работе с электронными источниками учебной и научно-технической информации, обобщать полученные знания, проводить анализ технических данных и сравнение варрантов ТП, делать необходимые технологические выводы.

Оснащение:

• методическое: рабочая программа, методическая разработка к занятию, инструктивно-методические материалы к выполнению практических работ, кейс - задания, справочная литература и электронные пособия.

• материально-техническое: детали машиностроительного типа «вал» или «вал-шестерня», заводские чертежи деталей, средства технического измерения (штангенциркуль, угломер, микрометр и т. п.), компьютеры, доступ к интернету, инструкция к выполнению, бланк отчета.

Межпредметная связь: Компьютерная графика, Материаловедение, Метрология, стандартизация и сертификация, Технологическое оборудование, Процессы формообразования и инструменты, Технология машиностроения, Системы автоматизированного проектирования и программирования в машиностроении.

Методы обучения:

по источнику получения знаний:

• наглядный – изучение реальных деталей, выполнение замеров, имитация профессиональной деятельности;

• словесный – беседа с обратной связью;

• практический – практические задания и кейсы, имитационный тренинг, ОДИ.

по степени активности познавательной деятельности студентов:

• проблемный, частично поисковый.

Методы стимулирования учебно-познавательной деятельности:

• развитие творческих способностей и личных качеств студентов;

• формирования ответственности и обязанности;

• формирование готовности восприятия учебного материала;

• постановка проблемы или создание проблемной ситуации.

Методы контроля эффективности учебно-познавательной деятельности:

• устный фронтальный опрос;

• проверка домашних работ;

• аналитический метод – анализ результатов выполнения кейсов.

1. ХОД ЗАНЯТИЯ

1. Организационный момент – 5 мин.

   1. Приветствие студентов.

   2. Проверка наличия студентов.

Мастер п/о: – Добрый день! Я хочу поприветствовать всех присутствующих на нашем занятии! Кто сегодня дежурный? Кто отсутствует на занятии?

Дежурный: – Дежурная Андропова Юля, отсутствуют … человек, такие студенты … , все по уважительной причине.

1. Ознакомление студентов с темой и обучающейся целью занятия –

45 мин.

Мастер п/о:

• Тема сегодняшнего занятия: Составление маршрута обработки технологического процесса (ТП) на типовую деталь типа «Вал».

• Цель занятия: изучение последовательности действий технолога на производстве, а именно для детали по заданному чертежу определить возможные методы механической обработки, установить их последовательность в ТП, выбрать оборудование для осуществления ТП в условиях указанного предприятия и для указанного типа производства.

• Занятие пройдет в форме организационно – деятельностной игры с кейс заданием (Приложение 1), где вы, разделившись на 2 команды – 2 машиностроительных предприятия, должны будите пройти стажировку с выполнением должностной роли и выполнить имитационный тренинг и игровое проектирование технологического маршрута обработки детали типа «Вал».

1. Мотивация обучения.

Мастер п/о:

• Полученные знания и навыки нужны для выполнения курсового проекта, дипломного проекта и для дальнейшей профессиональной деятельности в области машиностроения. За активную работу на занятии вы будете получать баллы. Критерии и правила оценивания каждого за выполнение практического задания вы получите в кейсе (Приложение 2)

1. Изложение заданий кейса, изучение порядка работы.

Примечание: разделение группы на команды, распределение должностных ролей, пояснение обязанностей должностных лиц во время занятия должно быть проведено заранее для эффективного использования времени на занятиях.

Мастер п/о:

• И так, сегодня в игре участвуют 2 команды – это машиностроительные предприятия города. На каждом предприятии есть отдел главного технолога, работу которого вы будете имитировать, руководят отделами: 1 команда (название завода) – студент … (Ф. И. О.), 2 команда (название завода) – студент … (Ф. И. О.).

Задание кейса содержит такую проблемную ситуацию, которую необходимо вам будет решить коллективно и представить от команды, но не следует забывать, что каждое должностное лицо, а технолог машиностроения может так же выполнять функции и конструктора, и нормировщика, и оператора САПР и т.п. должен выполнять свои обязанности и отвечать перед коллективом за их результаты.

Задание кейса: в ходе боевых действий в нашем регионе пострадали некоторые машиностроительные предприятия, а именно – было утрачено некоторое оборудование, испорчены конструкторские и технические документы. Для возобновления производства деталей типа «Вал» каждому предприятию следует: восстановить чертеж детали, изучив конструкцию детали и перечень наличного оборудования – составить маршрутный ТП обработки указанной детали в условиях вашего производства.

1. Закрепление знаний студентов – самостоятельная работа. 45 мин.

Для возобновления производства деталей типа «Вал» каждому предприятию следует:

1. Изучить рабочий чертеж детали, в случае обнаружения повреждений (отсутствие каких-либо размеров, шероховатости, технических требований и т. п.), используя реальную деталь и контрольно-измерительные приборы, произвести необходимые замеры, используя справочные и нормативные данные, назначить недостающие требования и таким образом восстановить чертеж детали.

2. Изучить конструкцию детали по восстановленному чертежу и по реальному образцу, используя данные по количеству предполагаемой нормы выпуска – определить серийность производства и составить соответствующий маршрутный план обработки детали.

3. Изучить перечень имеющегося в наличии предприятия оборудования и назначить выполнения плана обработки детали на конкретных моделях станков. В случае отсутствия подходящего оборудования изменить маршрут обработки, который в любом случае сможет обеспечить заданную точность детали. Проверку оборудования и подбор необходимого следует выполнять по габаритным размерам или по мощности, для этого следует использовать справочные и нормативные материалы. Заполнить бланки ПР. После каждого выполнения задания руководитель отдела приходит к мастеру на доклад. Результаты выводятся на экран проектора для всеобщего изучения.

Каждая команда делает доклад о результатах решения поставленной задачи, «руководитель отдела» оценивает работу каждого игрока, уровень вклада каждого в общий результат – создание ТП.

1. Итог занятия.

Рефлексия – это обращение внимания субъекта на самого себя и на свое сознание, в частности, на продукты собственной активности, а также какое-либо их переосмысление.

Мастер п/о:

Продолжите, пожалуйста, фразу:

1 – сегодня на занятии я узнала …

2 – сегодня на занятии я познакомилась …

3 – сегодня на занятии я научилась …

4 – сегодня на занятии мне было сложно …

Итак, мы можем сделать вывод, что стажировку на должностях работников

ИТР технологического отдела вы прошли успешно, маршрут обработки детали «Вал» выполнили, цели и задачи, поставленные на сегодняшнее занятие, выполнены полностью.

1. Домашнее задание.

Создание электронной базы справочной литературы по модулю.

Приложение 1

Кейс-задание (пример)

Предварительный организационный этап:

1. Разделение группы на команды – наиболее эффективной является работа в малых группах, по возможности в команду должно входить 5-8 студентов;

1. Каждая команда – это технологический отдел машиностроительного предприятия, для команды необходимо произвести поисковую работу – выбор названия и структуры тех. отдела действующих заводов города,

1. Распределить роли лидера – начальник (руководитель) тех. отдела – 1 человек, распределение должностных ролей: ведущие технологи – 2 человека, конструкторы – 2 человека, специалисты САПР – 2человека,

1. Пояснение обязанностей должностных лиц во время занятия должно быть проведено заранее для эффективного использования времени на занятии:

• руководитель тех. отдела – распределяет работу, руководит отделом в целом и каждым подчиненным в частности, несет ответственность за принятие решений, объективно оценивают работу своих подчиненных;

• конструктор – выполняет анализ чертежа, производит замеры и исправляет чертеж, делает краткий анализ конструкции детали для создания ТП;

• технолог – выполняет построение маршрутного технологического плана обработки детали, анализ типа производства, подбор соответствующего оборудования;

• специалист САПР – выполняет поиск необходимой информации в сети Интернет (справочные и нормативные данные и т. п.) помогает конструктору внести изменения в электронные чертежи детали, отвечает за электронную почту и представление результатов работы в электронном и распечатанном виде.

1. Предоставить мастеру п/о перед началом занятия список с участниками команд, их названия.

1. Вступительное слово мастера:

Сегодня в игре участвуют 2 команды – это машиностроительные предприятия города. На каждом предприятии есть отдел главного технолога, работу которого вы будете имитировать, руководят отделами:

• 1 команда (название завода) – студент … (Ф. И. О.);

• 2 команда (название завода) – студент … (Ф. И. О.).

Задание кейса содержит такую проблемную ситуацию, которую необходимо вам будет решить коллективно и представить от команды, но не следует забывать, что каждое должностное лицо, а технолог машиностроения может также выполнять функции и конструктора, и нормировщика, и оператора САПР и т. п. должен выполнять свои обязанности и отвечать перед коллективом за их результаты.

Действенный имитационный этап игры:

Легенда – в ходе боевых действий в нашем регионе пострадало ваше машиностроительное предприятие, а именно – было утрачено некоторое оборудование, испорчены конструкторские и технические документы. Для возобновления производства деталей типа «Вал» вашему предприятию следует:

1. изучить рабочий чертеж детали, в случае обнаружения повреждений (отсутствие каких-либо размеров, шероховатости, технических требований и т. п.), используя реальную деталь и контрольно-измерительные приборы, произвести необходимые замеры, используя справочные и нормативные данные, назначить недостающие требования и таким образом восстановить чертеж детали, отправить его для распечатки и проверки контролирующим органом.

2. Изучить конструкцию детали по восстановленному чертежу и по реальному образцу, используя данные по количеству предлагаемой нормы выпуска – определить серийность производства и составить соответствующий маршрутный план обработки детали.

3. Изучить перечень имеющегося в наличии предприятия оборудования и назначить выполнения плана обработки детали на конкретных моделях станков. В случае отсутствия подходящего оборудования изменить маршрут обработки, который в любом случае сможет обеспечить заданную точность детали. Проверку оборудования и подбор необходимого следует выполнять по габаритным размерам или по мощности, для этого следует использовать справочные и нормативные материалы. Заполнить бланки ПР.

4. После каждого выполнения практического этапа руководитель отдела приходит к мастеру п/о на доклад. Результаты выводятся на экран проектора для всеобщего изучения.

5. Доклад руководителя отдела длится 2-3 минуты, включает краткое повествование достигнутых результатов, что было сделано для составления ТП, непосредственно сам ТП, оценку работы участников команды с краткой характеристикой его действий. Сдает заполненные бланки отчетов по ПР.

ФОТО ДЕТАЛИ

(рисунок 1)

Рис. 1

Поврежденный чертеж задание №1

(рисунок 2)

Рис. 2

Приложение 2

Критерии и правила оценивания студентов за выполнение

практического задания

Критерии оценки работы студентов на производственном занятии

Оценка	Полнота и системность знаний
5 (отлично)	Полное и системное освещение вопросов задания, активное участие и инициативный подход ко всем этапам ПР, показаны навыки работы с измерительными приборами, Интернетом, умение принимать технологические и конструкторские решения. Отличный отзыв руководителя тех. отдела – лидера группы. Отчет оформлен своевременно без отключений от норм.
4 (хорошо)	Системное освещение вопросов задания, но с некоторыми неточностями, активное участие во всех этапах ПР, показаны хорошие навыки работы с измерительными приборами, Интернетом, умение принимать технологические и конструкторские решения. Хороший отзыв руководителя тех. отдела – лидера группы. Отчет оформлен своевременно без отклонений от норм.
3 (удовлетворительно)	Неполное изложение вопросов задания, неактивное участие и безынициативный подход к этапам ПР, показаны достаточные навыки работы с измерительными приборами, Интернетом, умение принимать технологические и конструкторские решения удовлетворительное. Удовлетворительный отзыв руководителя тех. отдела – лидера группы. Отчет оформлен своевременно с некоторыми отклонениями от норм.
2 (неудовлетворительно)	Неполное бессистемное изложение вопросов задания, существенные ошибки в работе с оборудованием, неисправляемые даже с помощью мастера. Неудовлетворительный отзыв руководителя тех. отдела – лидера группы. Отчет оформлен с нарушением установленных норм.

Поощрительные баллы, заработанные студентами во время актуализации опорных знаний или во время поэтапного контроля за работой тех. отделов подсчитываются при окончательном отчете лидера группы.

Приложение 3

Ответы – ключ к решению кейса

Пример чертежа № 1

после восстановления повреждений

Таблица 1

Примерный маршрут обработки детали № 1

по имеющемуся перечню оборудования на предприятии мелкосерийного производства

№	Наименование операции	Оборудование
000	Заготовительная (отрезка от круглого проката)	Ножницы гильотинные НА 3225
005	Токарно-винторезная (черновая)	Станок токарно-винторезный 16К20
010	Токарню-винторезная (чистовая)	Станок токарно-винторезный 16К20
015	Сверлильная	Колонный сверлильный станок WEBO-V7
020	Зубофрезерная	Станок зубофрезерный 53А30
025	Слесарная	Верстак слесарный
030	Круглошлифовальная	Станок точильно-шлифовальный 3К633
035	Конрольная	Плита контрольная

Приложение 4

Бланк отчета к практической работе

Практическое занятие № 7

Составление маршрута обработки на типовую деталь типа «Вал»

ЦЕЛЬ: для детали по заданному чертежу определить возможные методы механической обработки, установить их последовательность в ТП для указанного типа производства.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ:

Вы техник-технолог в отделе главного технолога машиностроительного завода. Ваше техническое задание на сегодня:

1. Прочитать заводской чертеж, изучить параметры детали – конструктивные особенности, соответствие размеров, шероховатостей и квалитетов, массу, материал. При нахождении повреждений и несоответствий – произвести замеры реальной детали и внести необходимые правки в чертеж. Определить тип производства.

2. Определить возможные методы получения заготовки к детали и методы обработки вышеуказанных конструктивных элементов, установить их последовательность в ТП согласно определенного типа производства и перечня оборудования.

3. Выполнить выбор технологического оборудования, проверить соответствие по габаритам детали и размерам рабочих поверхностей станка.

4. Оформить отчет по работе в виде бланка ПР № 7

ОБЕСПЕЧЕНИЕ: заводские чертежи деталей, реальная деталь, справочная литература или доступ к Интернету, инструкция к выполнению, бланк отчета № 7.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Рассматриваемая деталь №____________ «___________»

Масса детали _________________кг

Габаритные параметры детали:

Максимальная длина Lд = _____________мм

Dд = ____________мм

Тип производства _____________________________

Термообработка ______________________________

Метод получения заготовки ____________________

Конструктивные особенности детали (наличие зубьев, пазов, шлиц, отверстий, резьбы и т. п.) ___________________________________________________________

________________________________________________________________________

Таблица 1. 7

Маршрут обработки детали «_________»

№ операции	Наименование операции	Оборудование
000

Продолжение таблицы 1.7

№ операции	Наименование операции	Оборудование	Краткое содержание операции

Выводы (какие повреждения или несоответствия на заводском чертеже были выявлены, как исправлены, как это повлияло на маршрут обработки детали?)

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Выполнил (а) студент ______________________________________________

Оценка ___________________________________________________________