Учебник Трудовое обучение 9 класс Астрейко Карабанов Коноплич

технический труд Учебное пособие для 9 класса учреждений общего среднего образования с русским языком обучения Под редакцией С. Я. АСТРЕЙКО Допущено Министерством образования Республики Беларусь МИНСК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ОБРАЗОВАНИЯ 2014 Правообладатель Национальный институт образования УДК 62-027.22(075.3=161.1) ББК 3я721 Т78 Авторы: С. Я. Астрейко («От авторов», § 3, 4, 6, 23—25, 27, раздел «Техническое творчество», «Приложения», «Авторы мудрых мыслей», «Указатель терминов», «Ответы на загадки»); И. А. Карабанов (раздел «Обработка древесины»); В. А. Коноплич (§ 26); В. А. Юдицкий (раздел «Обработка металлов») Рецензенты: кафедра «Технология и методика преподавания» учреждения образования «Полоцкий государственный университет» (канд. техн. наук, доц., зав. кафедрой С. Э. Завистовский); учитель трудового обучения высшей категории государственного учреждения образования «Грозовская средняя школа» Копыльского района Минской области И. В. Дубина Условные обозначения: [ Т — основные термины; [ ? — вопросы и задания; [ ^ — это интересно; II — требования по охране труда; О — загадки; ^ — мудрые мысли; Q — советуем прочесть Трудовое обучение. Технический труд : учеб. пособие Т78 для 9-го кл. учреждений общ. сред. образования с рус. яз. обучения / С. Я. Астрейко [и др.] ; под ред. С. Я. Астрейко. — Минск : Нац. ин-т образования, 2014. — 175 с. : ил. ISBN 978-985-559-361-5. УДК 62-027.22(075.3=161.1) ББК 3я721 ISBN 978-985-559-361-5 © Оформление. НМУ «Национальный институт образования», 2014 Правообладатель Национальный институт образования от АВТОРОВ В этом году в разделе «Обработка древесины» вы изучите основные виды ручной и механической обработки древесины. Научитесь точить наружные фасонные поверхности, отделывать древесину в процессе грунтования, крашения и полирования, соблюдая требования по охране труда и экономно расходуя материалы. В разделе «Обработка металлов» вы ознакомитесь с видами обработки металлов. Научитесь точить наружные конические поверхности на токарно-винторезном станке, нарезать наружную и внутреннюю резьбу, а также собирать детали из металлов на резьбе. Узнаете больше о том, как производить отделку изделий из металлов. Раздел «Техническое творчество» раскроет сведения об основных свойствах и главных размерах судомоделей. Вы изучите: технологии изготовления корпуса судна из папье-маше, основных деталей винтомоторной установки, рубки из тонколистового металла; типы двигателей и движителей для судов; отделку, испытание и регулировку моделей; получите понятие о технике и транспорте и таком свойстве композиции изделия, как цветность. В ходе изучения раздела «Художественная обработка материалов» вы овладеете на Правообладатель Национальный институт образования 3 выбор технологией геометрической резьбы по древесине или лесной скульптуры. Узнаете, как правильно выполнять резьбу дву- и трехгранных криволинейных выемок. Изучите инструменты и приспособления для выполнения скобчатой резьбы и лесной скульптуры. В начале работы над каждым разделом вы будете организовывать учебные места в соответствии с порядком и правилами, изученными ранее в процессе обработки конструкционных и природных материалов. Мало накапливать знания, нужно распространять их возможно шире и применять в жизни (Н. Ру-бакин). Правообладатель Национальный институт образования <ХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХХ> ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИААОВ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ § 1. Виды обработки древесины В 5—9 классах изучение раздела «Обработка древесины» направлено на ознакомление и овладение определенными технологическими операциями, используемыми при обработке древесины (рис. 1). Ручная и механическая обработка древесины бывает со снятием стружки и без снятия стружки. К первому виду относятся пиление, строгание, долбление, сверление, точение, фрезерование и шлифование древесины; ко второму — резка механическими ножницами и штамповка. Различные виды обработки древесины предполагают использование ручного механизированного инструмента: электрических пил, рубанков, долбеж-ников, дрелей, фрезерных и шлифовальных машин (Прил. 1). В соответствии с учебной программой в школьных мастерских учащимся разрешается под руководством учителя для обработки древесины использовать электрический лобзик, дрель и шлифовальную машину. На предприятиях к наиболее распространенным видам механической обработки древесины со снятием стружки относятся: пиление, строгание и фрезерование. В производственных условиях механическое пиление выполняют при помощи лесопильных рам (пи- Правообладатель Национальный институт образования 5 а Л!/* i/tV к Рис. 1. Виды технологических операций по ручной и механической обработке древесины: а — измерение; б — разметка; в — пиление; г — строгание; д — долбление; е — сверление; ж — точение; з — шлифование; и — отделка; сборка: к — на гвоздях, л —на шурупах, м — на шипах лорам), ленточнопильных, круглопильных и цилиндропильных станков. В зависимости от конструкции пилы ее движение может быть возвратно-поступательным (рис. 2, а), поступательным (рис. 2, б) и вращательным (рис. 2, в, г). 6 Правообладатель Национальный институт образования г Лесопильные рамы служат для распиливания бревен на брусья и доски. В основном применяются на лесопильных заводах. Пиление производится рамными пилами, установленными в пильной рамке, которая движется возвратно-поступательно с помощью кривошипно-шатунного механизма. Резание происходит только в одном направлении: при движении рамки вниз. При ходе рамки вверх пилы отходят от дна пропила. Резание на лесопильных рамах производится в торец заготовки (см. рис. 2, а). Ленточнопильные станки применяются для распиливания бревен на доски, досок на бруски, 2 1 2 2 2' д Го 3 4 3 Рис. 2. Схемы механической обработки древесины на станках: а — рамном; б — ленточнопильном; в — круглопильном; г — цилиндропильном; д — фуговальном; е — фрезерном: 1 — направление движения заготовки, 2 — направление движения режущего инструмента, 3 — режущий инструмент, 4 — заготовка Правообладатель Национальный институт образования 7 е а также для криволинейного выпиливания по наружному контуру. Пиление производится с помощью замкнутой ленточной пилы, натянутой на двух шкивах, из которых один является ведущим (см. рис. 2, б; Прил. 2). На производстве наибольшее распространение имеют круглопильные станки. На этих станках производится распиливание древесины дисковыми (круглыми) пилами при постоянной скорости резания. Они применяются для распиливания бревен, обрезки досок по кромкам, поперечного раскроя и продольного распиливания горбылей и толстых досок (см. рис. 2, в; Прил. 2). На цилиндропильных станках с помощью цилиндрических пил получают отверстия необходимого диаметра (см. рис. 2, г; Прил. 2). Строгают древесину чаще всего на фуговальных станках, которые предназначены для получения базовых сторон заготовки. Строгание выполняется ножами, закрепленными на вращающемся ножевом валу, до образования чистой поверхности по всей длине заготовки (см. рис. 2, д; Прил. 2). Фрезерование древесины — это механическое резание ее вращающимися многолезвийными инструментами — фрезами. Фрезы устанавливают на фрезерных станках (см. рис. 2, е; Прил. 2). Они снимают слой древесины в виде стружки серповидной формы. Фрезерованием получают шипы, гнезда, проушины, а также детали со сложными криволинейными поверхностями. Ведущие профессии в рассмотренных видах механической обработки древесины — это операторы автоматических линий, станочники-распиловщики, станочники фрезерных станков, наладчики деревообрабатывающего оборудования. 8 Правообладатель Национальный институт образования Е E Е Ленточнопильный станок, круглопильный станок, дисковая пила, фуговальный станок, ножевой вал, фрезерование древесины, фреза, фрезерный станок. 1. На что направлено изучение раздела «Обработка древесины»? 2. Назовите изученные технологические операции по ручной и механической обработке древесины. 3. Какие технологические операции относятся к резанию древесины со снятием стружки? 4. Назовите основные виды ручного механизированного инструмента для обработки древесины. 5. Чем пиление на ленточнопильных станках отличается от пиления на круглопильных станках? 6. В чем сущность фрезерования древесины и какая схожесть его со строганием? I I 1. Механизировать процесс пиления древесины человек стремился с незапамятных времен. Так, североамериканские индейцы для распиливания этого материала использовали тетиву, стягивавшую два конца изогнутой палки. На древесину под тетиву подсыпался влажный песок. Его мелкие острые зерна усиливали режущую способность влажной тетивы. 2. Цилиндрические пилы применяются в бондарном производстве для выпиливания клепок в деревянных бочках. 3. Происхождение термина: «фреза» в переводе с французского означает земляника. Первые конструкции фрезы по виду очень напоминали эту ягоду. о Слышен звонкий вой и писк, доску режет круглый диск, он в нее вгрызается и как же называется? Всякое знание лишь тогда имеет ценность, когда оно делает нас энергичнее (Й. Этвеш). Правообладатель Национальный институт образования 9 § 2. Механическая обработка древесины К наименее распространенным видам механической обработки древесины со снятием стружки на предприятиях относятся долбление и шлифование. Механическое долбление древесины осуществляют на сверлильно-долбежных и цепно-долбежных станках для получения пазов и гнезд. Долбление на цепно-долбежных станках выполняют звеньями-резцами долбежной цепи (рис. 3, а; Прил. 2). Механическое шлифование древесины проводят на шлифовальных станках. Режущим инструментом является шлифовальная шкурка, прикрепленная к движущейся ленте (рис. 3, б; Прил. 2). На шлифовальной шкурке резцами являются приклеенные абразивные зерна, которые при движении снимают мелкие неровности с поверхности древесины и придают ей гладкость. '''2 4 3 4 3 б Рис. 3. Схемы механической обработки древесины на станках: а — цепно-долбежном; б — шлифовальном: 1 — режущий инструмент (долбежная цепь (а), шлифовальная шкурка (б)), 2 — направление движения режущего инструмента, 3 — направление подачи цепи, 4 — заготовка, 5 — упор, 6 — стол 10 Правообладатель Национальный институт образования а ' 3 2 4 б Рис. 4. Схемы резки древесины без снятия стружки: а — механическими ножницами; б — в штампах: 1 — ножи ножниц, 2 — заготовка, 3 — пуансон, 4 — матрица На предприятиях механическую обработку древесины без снятия стружки выполняют в процессе резки механическими ножницами и штамповки древесины. Ножницами разрезают листы шпона и фанеры (рис. 4, а). В штампах высекают из листовых пиломатериалов определенные участки древесины (рис. 4, б). Штампы состоят из подвижного пуансона и неподвижной матрицы. Пуансон — это подвижная рабочая часть штампа, которая непосредственно давит на заготовку, расположенную на матрице. Матрица представляет собой опорную рабочую часть штампа. Во взаимодействии с пуансоном она обеспечивает получение детали необходимой формы (см. рис. 4, б). В соответствии с учебной программой в школьных мастерских учащимся разрешается под руководством учителя обрабатывать древесину на сверлильных и токарных станках. На других станках (круглопильных, фуговальных и др.) разрешается работать только учителю. Ведущие профессии в рассмотренных видах механической обработки древесины — это станочники цепно-долбежных и шлифовальных станков. Правообладатель Национальный институт образования ц а и Цепно-долбежный станок, шлифовальный станок, механические ножницы, штамповка древесины, штамп, пуансон, матрица. 1. Назовите наименее распространенные виды механической обработки древесины со снятием стружки. 2. На каких станках осуществляют механическое долбление и шлифование древесины? 3. В чем сходство и в чем отличие механического шлифования от ручного? 4. Объясните технологию механической обработки древесины без снятия стружки на предприятиях. 5. Из чего состоит штамп? Ш1. Обработка древесины со снятием стружки связана с большим количеством отходов, которые используют для изготовления ДСП, ДВП, деталей мебели и др. 2. Происхождение терминов: «штамп» в переводе с немецкого означает печать; «матрица» — от латинского матка; «пуансон» — от французского слова со значением основная часть штампа для холодной штамповки. У Никогда не считай, что ты знаешь все, что тебе уже больше нечему учиться (Н. Зелинский). § 3. Точение наружных фасонных поверхностей При художественном точении наружных поверхностей заготовок из древесины получают точеные изделия (рис. 5, а; Прил. 3), состоящие из геометрических тел вращения: цилиндра, конуса, шара, эллипсоида, гиперболоида (Прил. 4). Поэтому наряду с известными цилиндрическими и коническими поверхностями образуются также сферические, эллипсоидные и гиперболоидные поверхности (рис. 5, б). При сочетании двух и более поверхностей различных размеров и форм образуется фасонная поверхность. 12 Правообладатель Национальный институт образования a L_ - L_ / 4 5 6 Рис. 5. Изделия из древесины с фасонными поверхностями: а — точеные балясины; б — точеное изделие в центрах токарного станка: поверхность: 1 — цилиндрическая, 2 — коническая, 3 — сферическая, 4 — эллипсоидная, 5 — гипербо- лоидная Основными режущими инструментами при точении наружных фасонных поверхностей являются полукруглая и косая стамески. Для точения сложных элементов используют различные виды плоских фасонных стамесок (рис. 6). Фасонные стамески используют как для точения общего профиля изделия, так и для окончательной обработки — получения мелких канавок, валиков, уступов и др. Правообладатель Национальный институт образования 1 а б Рис. 6. Виды плоских фасонных стамесок: плоская стамеска с двойной косой заточкой; б — виды заточки плоских стамесок Помните: хорошо точатся наружные фасонные поверхности из таких пород древесины, как береза, клен, груша, липа, орех. Заготовки должны быть из высушенной древесины без сучков и трещин, гнилей и червоточин. '------------------------------------------------X В процессе точения наружных фасонных поверхностей для проверки результатов работы рекомендуется использовать шаблоны. Их можно сделать из плотного картона или тонкой фанеры. Технология точения древесины по шаблону схематично показана на рисунке 7. Вначале выполняют эскиз изделия. Затем изделие разделяют на базовые части, которые вписывают в прямоугольники разных размеров (рис. 7, а). По данным прямоугольникам на эскизе замеряют базовые диаметры, что дает возможность первоначального точения простых цилиндрических поверхностей. Простые и цилиндрические поверхности обрабатывают в соответствии с эскизом базовых частей изделия. Далее карандашом размечают места базовых диаметров (рис. 7, б), которые при дальнейшем точении должны остаться нетронутыми. 14 Правообладатель Национальный институт образования а Рис. 7. Технология точения наружной фасонной поверхности по шаблону: а — эскиз изделия; б — точение цилиндрических поверхностей (базовых частей); в — точение конических поверхностей; г — точение сферической, эллипсоидной и гиперболоидной поверхностей; д — готовое изделие: 1 — базовые диаметры базовых частей (прямоугольников), 2 — заготовка, 3 — шаблон Проводя постоянный контроль заготовки с помощью шаблона, на ней предварительно точат черновые конические поверхности (рис. 7, в), а затем окончательно получают чистовые сферические, эллипсоидные и гиперболоидные поверхности (рис. 7, г). Точение сферических и эллипсоидных поверхностей осуществляют сверху вниз в обе стороны от линии базового диаметра, гиперболоидных — сверху от краев к середине впадины. Плавность ведения стамески по фасонной поверхности зависит от точного глазомера, уверенности в движении рук и достаточного опыта работы на токарном станке. В итоге фасонная поверхность готового изделия должна точно совпадать с опирающимся на точки базовых диаметров шаблоном (рис. 7, г, д). Размеры контролируют также кронциркулем и линейкой или штангенциркулем. 1равообладатель Национальный институт образования 15 Помните: если изделие имеет более двух базовых диаметров, то обрабатывать его лучше не по одному, а по нескольким шаблонам. При этом каждый шаблон должен опираться на отдельную пару базовых диаметров. Раздельный контроль несколькими шаблонами профиля изделия с фасонной поверхностью более удобен и точен. В школьных учебных мастерских точение наружных фасонных поверхностей изделий из древесины необходимо выполнять в соответствии с графической и технологической документацией. Пример чертежа и технологической карты на изготовление ручки для напильника представлен в Приложении 5. Лабораторная работа. Определение видов поверхностей изделий при точении. 1. Получите у учителя образцы изделий с фасонными поверхностями (см. рис. 5). 2. Определите виды и количество различных поверхностей (см. рис. 5, б). 3. Заполните таблицу в рабочей тетради. Вид поверхности Количество поверхностей Практическая работа. Точение наружной фасонной поверхности. 1. Сделайте эскиз и шаблон (из картона) контура фасонной поверхности изделия по заданию учителя или собственному замыслу (см. рис. 5; Прил. 5). 2. Разделите эскиз изделия на базовые части (прямоугольники) и замерьте базовые диаметры цилиндрических поверхностей (см. рис. 7, а). 16 Правообладатель Национальный институт образования 3. Выполните чертеж и разработайте технологическую карту на изготовление точеного изделия с фасонной поверхностью (см. Прил. 5). 4. Обработайте цилиндрические поверхности изделия и разметьте карандашом места базовых диаметров (см. рис. 7, 6). 5. Получите черновые конические поверхности (см. рис. 7, в) и сделайте контроль заготовки по шаблону. 6. Выточите фасонную поверхность и проверьте профиль готового изделия с помощью шаблона (см. рис. 7, г, д). 7. Проверьте качество точения наружной фасонной поверхности при помощи штангенциркуля или кронциркуля и линейки на соответствие размерам, указанным на чертеже. Сдайте заготовку учителю. Е Е Поверхности: сферическая, эллипсоидная, ги-перболоидная, фасонная; фасонная стамеска, базовая часть, базовый диаметр. 1. Назовите основные виды поверхностей, образующихся при точении фасонной поверхности изделия из древесины. 2. Чем фасонные стамески для точения отличаются от полукруглых стамесок для точения? 3. Какие породы древесины рекомендуется использовать для точения наружных фасонных поверхностей? 4. Объясните технологию точения наружной фасонной поверхности по шаблону. 5. Для чего размечают базовые диаметры? 6. Чем приемы точения сферической поверхности отличаются от приемов точения гиперболоидной поверхности? Ш1. С появлением орудий труда, изготовленных из железа, плотники и столяры получили прочный инструмент высокого качества для ручной и механической обработки древесины. Так, например, токарный станок был первой рабочей машиной для Правообладатель Национальный институт образования 17 механической обработки древесины. Он появился на 500 лет раньше двуручной пилы и на 1000 лет раньше рубанка. 2. На протяжении почти трех тысячелетий токарный станок был единственным устройством, обеспечивающим обработку древесины от заготовки до готового изделия. При этом становилось доступным (с применением простейших измерительных инструментов и шаблонов) изготовление деталей одинаковой формы. Точеные изделия получили распространение среди деталей архитектуры и мебели, предметов быта и украшений, игрушек и даже механизмов деревянных часов. 3. Происхождение термина: «фасон» в переводе с французского означает покрой, форма, модель, образец. Фасонный — сделанный по определенному фасону, образцу, чертежу. ^ Он в точенье знает меру, четко все проверит он и зовут его ^ . Медленно приступай к делу, но, взявшись за дело, твердо держись его (Биас). § 4. Отделка древесины Отделка древесины — это технологическая операция, направленная на создание на поверхности изделий из древесины декоративно-защитных покрытий из отделочных материалов с помощью специальных инструментов. В школьных учебных мастерских для ручной отделки изделий из древесины применяют разные по размерам и устройству шпатели, кисти (круглые и плоские), валики и тампоны (рис. 8). Шпатель — это инструмент в виде металлической, пластмассовой или резиновой пластины, пред- 18 Правообладатель Национальный институт образования д Рис. 8. Инструменты для отделки древесины: шпатели: а — металлические, б — резиновые; кисти: в — круглые, г — плоские; д — валики и ванночка; е — тампон (общий вид); размер тампона при отделке: ж — больших поверхностей, з — небольших деталей Правообладатель Национальный институт образования в г назначенный для нанесения шпатлевки с дальнейшим ее разравниванием под профиль обрабатываемой поверхности изделия (рис. 8, а, б). Кисть — это инструмент, предназначенный для нанесения на поверхность изделия лакокрасочных материалов, выполненный в виде пучка мягких волосков (щетинок), скрепленных у основания и насаженных на рукоятку. В зависимости от формы рабочей части кисти бывают круглые и плоские (рис. 8, в, г). Валик — это инструмент, предназначенный для равномерного нанесения лакокрасочных материалов и создания декоративно-защитных покрытий на больших поверхностях изделий. Он состоит из пластмассовой трубки с внутренним креплением подшипникового типа для металлической скобы, переходящей в ручку. Снаружи пластмассовой трубки крепится шубка, которая при вращении валика впитывает в себя лакокрасочный материал из ванночки и отдает его при перемещении по поверхности изделия (рис. 8, д). Тампон — это инструмент для отделки древесины в виде куска материала, хорошо впитывающего лаки и краски (вата, марля, поролон, мягкая шерсть, войлок и т. п.), используемый для нанесения лакокрасочных материалов и отделки лакокрасочных покрытий на поверхности изделий (рис. 8, е—з). Тампон для лакирования изготовляют из ваты, а для полирования — из мягкой шерсти. Оболочка тампона для лакирования и полирования должна быть мягкой, полотняной или холщовой. Размеры тампона зависят от размеров отделываемой поверхности. Диаметр тампона может быть не более 30 мм для кромок и достигать 100 мм для пласти заго- 20 Правообладатель Национальный институт образования Рис. 9. Подготовка поверхности древесины к отделке: а — грунтование; б — шпатлевание; в — крашение товки из древесины. В соответствии с этим размеры тканевой оболочки тампона в развернутом виде могут изменяться приблизительно от 100 X 100 до 200 X 200 мм. Отделочные материалы предназначены для окончательной обработки изделий из древесины с целью защиты их от неблагоприятных воздействий внешней среды и улучшения эстетического вида. В зависимости от назначения отделочные материалы подразделяются на три группы: • для подготовки поверхности древесины к отделке: грунтовки, шпатлевки, красители, которые наносятся с помощью кистей, шпателей (рис. 9); • для нанесения на подготовленную поверхность: лаки, краски, эмали, которые наносятся с помощью кистей, тампонов и валиков (рис. 10); • для отделки лакокрасочного покрытия: политуры, которыми обрабатывают поверхность изделия обычно с помощью тампонов (рис. 11). Правообладатель Национальный институт образования 21 Рис. 10. Нанесение на подготовленную поверхность лакокрасочных материалов с помощью кистей (а, в), тампона (б) и валика (г) а Рис. 11. Отделка лакокрасочного покрытия с помощью тампона: а - обмакивание тампона в политуру; б — полирование тампоном Грунтовка — это состав, наносимый первым слоем на подготавливаемую к окраске поверхность для создания надежного сцепления лакокрасочного покрытия с окрашиваемой поверхностью. Кроме того, грунтовки могут проявлять текстуру древеси- 22 Правообладатель Национальный институт образования ны, перекрывать поры и различные дефекты окрашиваемой поверхности. Грунтовки готовят на основе природных или синтетических, жидких или твердых пленкообразующих веществ — олиф, алкидных и эпоксидных смол и др. Твердые пленкообразующие материалы применяют в виде концентрированных растворов или дисперсий в органических растворителях или в воде. Многие грунтовки в своем составе содержат пигменты (железный сурик, цинковый крон и др.), а иногда и наполнители (тальк, мел и др.). На подготовленную поверхность грунтовку обычно наносят кистью, можно использовать и валик, если позволяет обрабатываемая площадь изделия. Шпатлевка — пастообразный или порошковый материал, применяемый для выравнивания поверхности перед нанесением на нее лакокрасочных материалов. В зависимости от используемых материалов шпатлевки бывают разных видов. Для их приготовления применяется мыло, мел, клей ПВА, лак, гипс, олифа и др. На подготовленную поверхность шпатлевку, как правило, наносят шпателем. В качестве красителей используют естественные и синтетические красящие вещества. Они хорошо растворяются в воде и окрашивают древесину в различные цвета (коричневый, красно-коричневый и др.). Из естественных красителей чаще всего применяют морилку (рис. 12). Рис. 12. Образцы древесины, обработанные морилками разного цвета Правообладатель Национальный институт образования 23 В отличие от краски и эмали морилки не образуют поверхностную пленку, а проникают на некоторую глубину, окрашивая саму древесину, за счет чего текстура остается видимой. Часто морилкам придают и деревозащитные свойства. Эмали — это лакокрасочные материалы, состоящие из пленкообразующей лаковой основы, пигментов и наполнителей, специальных добавок, растворителей и разбавителей. Они обладают высокой атмосферостойкостью, устойчивым блеском, стойкостью к моющим средствам и изменению температуры. Эмали предназначены для окраски внутренних помещений, а также металлических, деревянных и других поверхностей, подвергающихся атмосферным воздействиям. Политура — это раствор природных смол в спирте (жидкий лак), используемый для окончательной обработки лакокрасочной поверхности и придания ей ровного блеска. Хорошо высушенную поверхность с лакокрасочным покрытием обрабатывают политурами с помощью тампонов. ----------------------------------------------ч Помните: на занятиях в школьных учебных мастерских при отделке древесины можно использовать только отделочные материалы на водной основе, которые не имеют в своем составе вредных для здоровья человека растворителей. V.______________________________________________^ Практическая работа. Подготовка поверхности древесины к отделке. 1. Получите у учителя заготовку для прозрачной отделки древесины. 2. Выровняйте поверхность древесины в процессе строгания, циклевания и шлифования. 3. Проверьте качество прямолинейности подготовленной поверхности древесины к отделке метал- 24 Правообладатель Национальный институт образования лическои линеикои на просвет. Сдайте готовую работу учителю. Е Е Отделка древесины, шпатель, валик, отделочные материалы, грунтовка, шпатлевка, краситель, морилка, эмаль, политура. 1. В чем сущность технологической операции «отделка древесины»? 2. Назовите основные виды инструментов для отделки изделий из древесины. 3. На какие группы подразделяются отделочные материалы по назначению? 4. В чем разница между грунтовками и шпатлевками? 5. Какие красители вы знаете? 6. Перечислите известные вам виды лаков и красок. 7. Для чего применяют политуры? Ш1. В Республике Беларусь отделочные материалы производят на лакокрасочных предприятиях в городах: Дзержинск (Минская область), Лида (Гродненская область), Минск, Мозырь (Гомельская область) и др. 2. Для изготовления кистей берут щетину свиньи, конский, барсучий и беличий волосы. Лучшими считаются кисти из свинои тянутои щетины, которая имеет конусообразную форму и раздвоенные кончики. По сравнению с другими кистями они более долговечны, так как забирают много отделочного материала, который хорошо удерживается в щетине. Широкое распространение получили комбинированные кисти, в которые в целях экономии свиной щетины добавляют конский волос. 3. Кисти из искусственной щетины рекомендуется применять с лакокрасочными материалами на водной основе, но нельзя использовать с материалами, содержащими агрессивные вещества. Кисти из натуральной щетины, наоборот, не боятся растворителей, они почти универсальны. Правообладатель Национальный институт образования 25 4. Происхождение терминов: «эмаль» в переводе с французского означает непрозрачное стекло; «шпатлевка (шпаклевка)» — от немецкого лопатка; «политура» — от латинского шлифовка, полировка, отделка. Знания не должны лежать в нас мертвым грузом, а все время крутиться, кипеть, сцепляться друг с другом, проверяться наблюдениями (В. Вересаев). § 5. Технология отделки древесины В зависимости от характера выполняемых отделочных работ можно выделить три этапа отделки древесины: 1. Подготовка поверхности древесины к отделке. 2. Нанесение отделочных материалов. 3. Отделка лакокрасочного покрытия. Технология подготовки поверхности для прозрачной отделки состоит в последовательном выполнении циклевания, шлифования, грунтования, крашения, сушки и шлифования сухой ветошью (рис. 13). 26 Рис. 13. Технология подготовки древесины для прозрачной отделки Правообладатель Национальный институт образования Рис. 14. Технология подготовки древесины для непрозрачной отделки Для непрозрачной отделки поверхность древесины начинают готовить с заделки дефектов (если они есть). Затем древесину грунтуют, шпатлюют, сушат и шлифуют (рис. 14). N Помните: только после подготовки поверхности древесины к отделке на нее наносят лакокрасочные материалы. ч____________________________________________________________у Прозрачная отделка древесины включает в себя многократное нанесение лака с промежуточными сушками и шлифованием (рис. 15). Непрозрачную отделку древесины начинают с окраски. Затем проводят промежуточную сушку, шлифование и полирование (рис. 16). Вами уже изучены такие технологические операции, как: циклевание, шлифование, лакирование и окраска. Заделка дефектных мест, грунтование, шпатлевание, крашение и полирование являются новыми операциями. Правообладатель Национальный институт образования 27 ^ Лаииродаиив____Сушка ^ Полиродание 1-3 раза Рис. 15. Технология прозрачной отделки древесины Окраска Сушка Шлифадание Jk Полиробание 2 раза Рис. 16. Технология непрозрачной отделки древесины Заделка дефектных мест — это технологическая операция, направленная на устранение на подготавливаемой к отделке поверхности древесины дефектов предыдущей обработки и сушки в виде за-диров, волокнистости, трещин, вмятин и др., а также пороков природного происхождения — сучков, смоляных кармашков и т. п. Заделка дефектных мест осуществляется путем высверливания, реже долбления. Пробки из одинаковой породы древесины подгоняют по размеру заделываемых отверстий и по направлению волокон, 28 Правообладатель Национальный институт образования покрывают клеем и ставят на необходимое место. Крупные трещины заделывают плотно подогнанными и вклеенными рейками клиновидной формы. Грунтование — это технологическая операция, в процессе которой на верхний слой древесины наносят грунтовки, пропитывая его и заполняя поры. После сушки загрунтованные поверхности изделий из древесины лучше соединяются с лакокрасочными материалами. Шпатлевание — это технологическая операция, когда с помощью шпателя закрывают шпатлевкой имеющиеся на поверхности древесины мелкие сколы, углубления, щели, трещины и т. п. Шпатлевание бывает местным (отдельные участки) и сплошным (вся поверхность заготовки). При работе на шпатель набирают небольшую порцию шпатлевки и наносят отдельными нетолстыми мазками на поверхность древесины. Шпатлевку разравнивают вертикальными и горизонтальными движениями шпателя, нажимая на лезвие. Толщину наносимого материала регулируют углом наклона инструмента к поверхности изделия. Нанесенный слой шпатлевки тщательно выравнивают и оставляют до полного высыхания. После сушки можно выполнить шлифование. Крашение (морение, тонирование) — это технологическая операция, которая проводится с целью изменения природного цвета древесины, имитации ценных пород с одновременным выявлением текстуры. Крашение древесины может быть поверхностным (частичная тонировка), глубоким и сплошным (сквозное тонирование), а по интенсивности — насыщенным и слабым. При частичной тонировке окрашивается лишь поверхность изделия путем смачивания ее окрашивающим составом за один или Правообладатель Национальный институт образования 29 несколько раз. При глубоком и сплошном тонировании изделие полностью окунается в окрашивающий состав и выдерживается в нем некоторое время. Полирование — это технологическая операция, направленная на снятие пропитанным политурой тампоном тончайших слоев отделочного материала с лакокрасочного покрытия с целью устранения мельчайших царапин и придания поверхности гладкого и блестящего вида. Наполнять тампон политурой или лаком (при лакировании) нужно только сверху, положив раскрытую оболочку на чистую подкладку и сделав в середине тампона небольшое углубление (рис. 17, а). После наполнения тампон нужно свернуть наподобие узелка, скрутить концы и слегка отжать, чтобы вся нижняя рабочая поверхность оболочки стала влажной (рис. 17, б). Для работы с тампоном рекомендуется использовать полиэтиленовые перчатки, они прекрасно защищают руки от попадания политуры (лака) (рис. 17, в). Наносить политуру (лак) рекомендуется одним движением, проводя тампоном без отрыва от нача- а б Рис. 17. Работа с тампоном: а — наполнение тампона политурой (лаком); б — сворачивание и сжатие тампона; в — работа с тампоном в перчатках 3Q Правообладатель Национальный институт образования в Рис. 18. Схемы движения тампона при полировании (лакировании) ла и до конца обрабатываемой поверхности. Схемы движений тампона при полировании (лакировании) показаны на рисунке 18. 1. Нанесение отделочных материалов проводите в хорошо проветриваемом помещении. 2. Работайте в защитных очках, полиэтиленовых (резиновых, матерчатых) перчатках (рукавицах) и спецодежде. 3. Не подносите к лицу отделочные материалы, не касайтесь пальцами (рукавицей) лица при работе. 4. При работе не держите емкости с лакокрасочными материалами открытыми, а также вблизи нагревательных приборов. 5. Пустые емкости из-под лакокрасочных материалов, а также использованные при отделке лоскуты ткани и ветошь не оставляйте в мастерской, а выносите в контейнер для мусора. 6. После завершения отделочных работ закройте емкости с лакокрасочными материалами и уберите их в специально предназначенные для этого помещения. Тщательно вымойте отделочные инструменты, приспособления и руки. Правообладатель Национальный институт образования 31 Практическая работа. Отделка древесины (прозрачная). 1. Получите у учителя изделие для прозрачной отделки древесины. 2. Сделайте поверхность древесины ровной в процессе циклевания и шлифования. 3. Выполните, при необходимости, грунтование и крашение древесины. Произведите сушку и шлифование сухой ветошью отделываемой поверхности. 4. При помощи кисти покройте изделие лаком и дайте ему высохнуть. Отшлифуйте лакированную поверхность мелкозернистой шкуркой и нанесите еще один слой лака. 5. При необходимости отполируйте тампоном хорошо высушенную поверхность изделия с лакокрасочным покрытием. 6. Проверьте качество отделочных работ на наличие потеков, пятен и неровностей. Сдайте выполненную работу учителю. S и Грунтование, шпатлевание, крашение, полирование. 1. Назовите основные этапы отделки древесины. 2. Для чего предназначена процедура подготовки поверхности древесины к отделке? 3. Объясните сущность технологии непрозрачной отделки древесины. 4. В чем заключается цель грунтования и крашения изделий из древесины? 5. Перечислите требования по безопасному выполнению работ при отделке древесины. Ш Древесина различных пород принимает окраску по-разному. Твердые, плотные породы окрашиваются лучше мягких (дуб окрашивается лучше липы и т. д.). Обычно светлую древесину окрашивают в более насыщенные тона. Поверхность для крашения обязательно освобождают от пятен и пыли. 32 Правообладатель Национальный институт образования о Хоть все изделие покрыли и проработали не мелко, но все ж видны детали были, ведь я — прозрачная ^ . Сознание плодотворности труда есть одно из самых лучших удовольствий (Л. Вовенарг). Вопросы и задания по разделу 1. С помощью каких станков осуществляют механическую обработку древесины пилением? 2. Что получают в результате механического долбления? 3. В чем преимущество механической обработки древесины шлифованием перед ручной обработкой? 4. Какие поверхности можно получить при точении наружных фасонных поверхностей? 5. Зачем эскиз изделия для точения разделяют на базовые части, которые вписывают в прямоугольники разных размеров? 6. Для чего предназначена процедура отделки древесины? 7. Какие виды отделочных материалов и инструментов вы знаете? 8. Объясните технологию подготовки древесины для непрозрачной отделки. Полезные советы 1. При задирании волокон древесины во время точения надо изменить направление движения стамески или угол резания. Работать следует только остро заточенной стамеской. 2. В процессе шлифования наружной фасонной поверхности точеных изделий из древесины рекомендуется использовать стеклянную шлифовальную шкурку. Наждачная шлифовальная шкурка образует темную пыль и загрязняет поверхность изделия. Правообладатель Национальный институт образования gg 3. При точении деталей небольших размеров в целях экономии материала рекомендуется размещать на заготовке из древесины сразу несколько деталей с припуском на обработку. 4. Чтобы не ошибиться в цвете при подкрашивании, краситель сначала пробуют на обрезке древесины с этой же заготовки и, только убедившись, что цвет подходит, тонируют изделие. 5. Водный краситель наносится обязательно на смоченную поверхность древесины, иначе он будет ложиться пятнами. Следует не перетемнить, если цвет не совпадает, — снимать излишек красителя будет очень трудно. 6. Во время работы кисть необходимо периодически поворачивать в руках, чтобы износ волоса был равномерным. Нажим на инструмент должен быть таким, чтобы краска хорошо втиралась в поверхность, но волос изнашивался как можно меньше. 7. На узкие поверхности (торцы, кромки) лак наносится тампоном или узкой кистью движениями в одну сторону. Каждой очередной полосой лака следует немного перекрывать предыдущую. 8. При кратковременных перерывах в работе кисти следует погружать в воду. Но их нельзя опускать на дно посуды: от давления щетина изгибается, принимая малопригодную для работы форму. Кисти должны храниться в подвешенном состоянии. 9. После окончания работ кисти тщательно моют в мыльной и по возможности в проточной воде. Кисти отжимают, расправляют и подвешивают волосом вниз. Если волос расходится, то его связывают марлей. Гликин, М. С. Декоративные работы по дереву на станках / М. С. Гликин. — М., 1999. — 280 с. Карабанов, И. А^. Технология обработки древесины, 5—9 / И. А. Карабанов. — М., 2002. — 192 с. 34 Правообладатель Национальный институт образования Маркуша, А. М. Книга для сыновей и пап / А. М. Марку-ша. — М., 1990. — 176 с. Политехнический словарь / ред. кол. : А. Ю. Ишлин-ский (гл. ред.) [и др.]. — М., 2000. — 656 с. Ручная отделка изделий из древесины / сост. С. Я. Аст-рейко. — Мозырь, 1996, 2000. — Вып. 1, 2. — С. 34, 36. Трудовое обучение. Технический труд : 8 кл. : учеб. пособие / И. А. Карабанов [и др.]. — Минск, 2005. — 224 с. Трудовое обучение. Технический труд : 9 кл. : учеб. пособие / С. Я. Астрейко [и др.]. — Минск, 2006. — 264 с. ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ § 6. Виды обработки металлов В 5—9 классах материал раздела «Обработка металлов» позволяет ознакомиться и освоить различные технологические операции, используемые при обработке металлов (рис. 19.1, 19.2). Ручная и механическая обработка металлов бывает со снятием стружки и без снятия стружки. К первому виду относятся рубка, резка ножовкой, опиливание, сверление, точение, фрезерование, строгание и шлифование металлов; ко второму — правка, резка кусачками и ножницами, гибка и штамповка металлов. Штамповка металлов по технологическому процессу схожа со штамповкой древесины (см. рис. 4, б). Различные виды обработки металлов предполагают использование механизированного инструмента: пневматических и электрических кусачек, электрических лобзиков, пил, ножниц, дрелей, шлифовальных машин и др. (Прил. 6). В соответствии с учебной программой в школьных мастерских учащимся разрешается под руководством учителя использовать для обработки ме- Правообладатель Национальный институт образования 35 Рис. 19.1. Виды технологических операций по ручной и механической обработке металлов: а — измерение; б — правка; в — разметка; резка: г — кусачками, д — ножницами, е — ножовкой; ж — рубка; з — опиливание; и — гибка таллов электрический лобзик, дрель и шлифовальную машину. К наиболее распространенным видам механической обработки металлов со снятием стружки на предприятиях относятся: сверление, точение, строгание и фрезерование (см. Прил. 2). Со сверлением и точением металлов на станках вы уже знакомы (рис. 20, а, б). Строгание металлов — это технологическая операция, направленная на снятие стружки с поверхности металла с помощью строгального резца. При этом строгальный ре- 36 Правообладатель Национальный институт образования -li/» t/TL' Рис. 19.2. Виды технологических операций по ручной и механической обработке металлов: а — сверление; б — точение; в — шлифование; г — нарезание наружной резьбы; д — сборка на заклепках; е — нарезание внутренней резьбы; ж — сборка на резьбе зец совершает возвратно-поступательное движение, а заготовка неподвижна (рис. 20, в; Прил. 2). Фрезерование металлов — это технологическая операция, в процессе которой осуществляется механическое резание металла на фрезерных станках фрезами (рис. 20, г; Прил. 2). При этом фреза совершает вращательное движение, а заготовка — поступательное. Фрезерованием обрабатывают плоские и фасонные поверхности, получают уступы, пазы, а также отрезают и разрезают заготовки. Если направление Правообладатель Национальный институт образования 37 а Рис. 20. Схемы механической обработки металлов на станках: а — сверлильном; б — токарном; в — строгальном; г — фрезерном (д — встречное фрезерование, е — попутное фрезерование): 1 — направление движения режущего инструмента, 2 — режущий инструмент, 3 — заготовка, 4 — направление движения заготовки, 5 — токарный резец, 6 — строгальный резец, 7 — фреза вращения фрезы не совпадает с направлением движения заготовки, то это встречное фрезерование (рис. 20, д), если совпадает — попутное фрезерование (рис. 20, е). Ведущие профессии в рассмотренных видах ручной и механической обработки металлов — слесари, 38 Правообладатель Национальный институт образования токари, фрезеровщики и наладчики металлообрабатывающего оборудования. Е Е Штамповка металлов, строгание металлов, фрезерование металлов. 1. Назовите виды технологических операций по ручной и механической обработке металлов. 2. Какие операции относятся к резанию без снятия стружки? 3. Какие операции осуществляются со снятием стружки? 4. Назовите механизированные инструменты для ручной обработки металлов. 5. Каково назначение операции «строгание металлов»? 6. В чем сущность операции «фрезерование металлов»? 7. Чем встречное фрезерование металлов отличается от попутного? Ш1. К числу первых фрез можно отнести инструменты в виде вращающихся деревянных дисков со вставными зубьями из железа или камня. Такими «фрезами» на Востоке обрабатывали торцовые поверхности бронзовых колес. 2. Существует ручной механизированный инструмент, который на одном гибком приводе может использоваться как дрель и шуруповерт, так и шлифовальная машинка и электролобзик. О С острыми зубами вращается, в металл врезается. § 7. Точение наружных конических поверхностей В процессе точения металлов получают изделия не только с наружными цилиндрическими, но и с коническими поверхностями, например кернеры, пробойники, ролики, декоративные наконечники, подсвечники и др. (рис. 21). Правообладатель Национальный институт образования gg Рис. 21. Изделия из металлов с наружными коническими поверхностями: а — ролик; б — декоративные наконечники на карнизы, лестницы; в — завеса с точеными наконечниками; г — декоративные подсвечники В таких изделиях можно мысленно представить геометрическое тело вращения — конус, который бывает полным или усеченным. Полный конус характеризуется углом уклона а или углом конуса 2а, длиной L и диаметром основания D. Усеченный конус — а или 2а, длиной l, диаметром большого основания D и диметром меньшего основания d (рис. 22). Перед обработкой конической поверхности определяют величину ее угла уклона а. Для этого по раз- мерам на чертеже вычисляют tg а. Вычисления производят по формуле: tg а = (D - d)/2l, где D, d, l — те же параметры конуса. Затем по таблицам тригонометрических функций находят значение угла а. Для характеристики конусов введен параметр конусность (К). Для полного конуса К = D/L, а для усеченного К = (D - d)/l (см. рис. 22). На чертежах конусность обозначают соотношениями, например 1 : 3, 1 : 5, перед которыми располагается условный знак в форме равнобедренного треугольника. Острие данного треугольника должно быть направлено в сторону вершины конуса. Условное обозначение конусности проставляется над осью конуса (рис. 23, а) или на выносной полке (рис. 23, б). Рис. 23. Обозначение конусности на чертежах: а — над осью; б — на выносной полке В зависимости от длины конусной части и угла уклона конические поверхности можно обрабатывать различными способами. Если их длина l не превышает 20 мм, а заготовка достаточно жесткая, то обработка ведется широким резцом, у которого главный угол в плане равен а (рис. 24, а). Очень короткие конические поверхности (например, фаски) обрабатывают обычным проходным резцом. При этом главную режущую кромку резца устанавливают под требуемым углом а или затачивают ее под этим углом. Правообладатель Национальный институт образования 41 Рис. 24. Способы обработки наружных конических поверхностей: а — широким резцом; б — поворотом верхних салазок суппорта; в — смещением корпуса задней бабки: 1 — широкий резец, 2 — верхние салазки, 3 — центр задней бабки Наиболее распространенным способом получения наружной конической поверхности является способ поворота верхних салазок суппорта (рис. 24, б). При этом заготовку сначала обрабатывают обычным способом как цилиндр до диаметра большего основания конуса. Затем ослабляют гайку крепления поворотной плиты салазок и поворачивают ее вместе с салазками на требуемый угол а. Точность угла поворота до одного градуса контролируют по делениям шкалы поворота. После этого гайки крепления затягивают, резец подводят к торцу детали. Затем карет- 42 Правообладатель Национальный институт образования ку суппорта неподвижно закрепляют включением рукоятки разъемной гайки ходового винта. Глубину резания устанавливают ручным перемещением верхних салазок. Точение наружной конической поверхности производят только с ручной подачей резца, вращая маховик верхних салазок. После черновой обработки угол уклона проверяют угломером или шаблоном, уточняют установку верхних салазок и проводят чистовое точение. Преимущества этого способа обработки заключаются в получении конических поверхностей с различными углами уклона и в простоте настройки станка. К недостаткам способа относятся: невысокая производительность труда и значительная шероховатость поверхности из-за ручной подачи резца, относительно небольшая длина получаемых конусов из-за ограниченной длины хода верхних салазок. Для получения длинных и с небольшим углом уклона наружных конических поверхностей используют третий способ — поперечное смещение корпуса задней бабки (рис. 24, в). При этом резец движется так же, как и при обработке цилиндрической поверхности. В результате смещения оси заднего центра заготовки «от себя» или «на себя» получают коническую поверхность. Преимуществом данного способа обработки является возможность использования механической подачи суппорта. А недостатками — невозможность обтачивания конуса с большим углом при вершине, а также большой износ центров станка при работе. При обработке наружных конических поверхностей следует соблюдать те же правила безопасной работы, что и при обработке наружных цилиндрических поверхностей. Правообладатель Национальный институт образования 43 Практическая работа. Точение наружных конических поверхностей. 1. Организуйте учебное место для механической обработки металлов. Подготовьте по указанию учителя токарный станок к работе, соблюдая требования по безопасному выполнению работ. 2. Получите у учителя чертеж и технологическую карту на изделие, а также заготовку для точения. Установите и закрепите заготовку на станке. 3. Посоветуйтесь с учителем и выберите наиболее удобные способы обработки наружных конических поверхностей. 4. С разрешения учителя включите токарный станок и произведите необходимую обработку металла. 5. Проверьте качество точения наружной конической поверхности при помощи штангенциркуля. Сдайте заготовку учителю. а и Угол уклона, угол конуса, конусность. 1. Назовите известные вам изделия с коническими поверхностями. 2. Какими параметрами характеризуется конус? 3. Что такое «конусность» и как она обозначается на чертежах? 4. Перечислите основные способы обработки конических поверхностей. 5. В чем заключаются особенности обработки конической поверхности широким резцом? 6. Зачем необходимо закреплять неподвижно каретку суппорта при обработке конуса поворотом верхних салазок? 7. Объясните способ получения конических поверхностей смещением корпуса задней бабки. Ш1. Стандартом установлены определенные величины конусности: 1 : 3; 1 : 5 и др. Кроме того, стандартизированы величины конусности, соответствующие наиболее часто встречающимся углам 2 а конуса: 30, 45, 60, 75, 90°. Конические элементы инструментов тоже стандартизированы. Они полу- 44 Правообладатель Национальный институт образования чили название конусов Морзе (№ 0, 6). Их конус- ность примерно равна 1 :20. 2. Конус Морзе — одно из самых широко применяемых креплений механизированного инструмента. Был предложен американцем Стивеном Морзе (также изобретатель спирального сверла) приблизительно в 1864 г. 3. В металлообрабатывающей промышленности-существуют токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ), предназначенные для выполнения токарных работ по изготовлению и ремонту колесных пар вагонов с шириной колеи 1435— 1676 мм и диаметром по кругу катания 800—1250 мм. Автоматизация большинства технологических операций и управление при помощи системы ЧПУ обеспечивает высокую точность и производительность обработки, в том числе и конических поверхностей. О Между двух сторон расположен он, а если их уберешь, то ничего не найдешь. Работу продумай в начале — потом не будет печали (поговорка). § 8. Назначение и виды резьбы Наиболее распространенным соединением деталей механизмов и машин является резьбовое соединение (рис. 25). Резьба — это элемент детали в виде чередующихся выступов и впадин на поверхности тела вращения, расположенных по винтовой линии (винтовые канавки). В зависимости от обрабатываемой поверхности Правообладатель Национальный институт образования 45 а 2 4 б 3 4 Рис. 25. Резьбовые соединения с шайбой (а), контргайкой (б), шплинтом (в): 1 — шайба, 2 — контргайка, 3 — шплинт, 4 — соединяемые детали резьба может нарезаться на наружных и внутренних цилиндрических или конических поверхностях. Наружную резьбу нарезают на стержнях с получением болтов, винтов, шпилек, скоб и т. п. (рис. 26). Внутреннюю резьбу нарезают в отверстиях с получением гаек, муфт, заклепок и др. (рис. 27). К основным элементам резьбы относятся: профиль резьбы, угол профиля, виток, шаг резьбы, а а б в ^ Рис. 26. Изделия с наружной резьбой: а — болты; б — винты; в — шпилька; г — скоба б , f]l ^ Рис. 27. Изделия с внутренней резьбой: а — гайка; б — гайка-барашек; в — рым-гайка (для подъема грузов); г — муфты; д — заклепка 46 Правообладатель Национальный институт образования 1 Рис. 28. Элементы резьбы: 1 — профиль резьбы, 2 — виток, а — угол профиля, d1 — внутренний диаметр, d2 — средний диаметр, d3 — наружный диаметр, h — высота профиля резьбы, p — шаг резьбы высота профиля резьбы, диаметры — внутренний, средний и наружный (рис. 28). Профиль резьбы — очертание выступов и впадин в продольном направлении резьбы (см. рис. 28; Прил. 7). Угол профиля (а) — угол между боковыми сторонами профиля. Виток — часть резьбы, образуемая при одном полном обороте профиля. Шаг резьбы (р) — расстояние между двумя одноименными точками на соседних витках профиля. Высота профиля резьбы (h) — расстояние между вершиной и впадиной профиля в направлении, перпендикулярном к оси резьбы. Внутренний диаметр (d^) — расстояние между линиями, ограничивающими впадины резьбы. Средний диаметр (d2) — расстояние между серединами двух противоположных профилей резьбы. Наружный диаметр (d3) — расстояние между линиями, на которых расположены вершины профиля резьбы. На производстве в основном используют метрическую (а = 60°) и трубную (а = 55°) резьбу. В школьных учебных мастерских будет изучаться только метрическая резьба как наиболее распространенная (см. рис. 28; Прил. 7, рис. 7, а). Она имеет треугольный профиль с углом при вершине 60°. Ее диаметры Правообладатель Национальный институт образования 47 а б Рис. 29. Измерение резьбомером: а — резьбомер; б — измерение шага наружной резьбы; в — измерение шага внутренней резьбы и шаг измеряются в метрической системе мер — в миллиметрах. Все метрические резьбы выполняются с крупным или мелким шагом. Трубная резьба имеет примерно такой же профиль, как и метрическая, но меньшие размеры. Трубную резьбу нарезают не только на трубах, но и на стержнях. Наряду с метрической и трубной иногда применяется дюймовая резьба (при изготовлении крепежных деталей). Наружный и внутренний диаметры резьбы измеряют штангенциркулем, а шаг резьбы — резьбомером (рис. 29). Резьбу на чертежах изображают условно по стандарту (рис. 30). На стержне наружный диаметр показывают сплошными основными линиями, а внутренний — сплошными тонкими, которые наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основных (рис. 30, а). В отверстии, наоборот, внутренний диаметр показывают сплошными основными линиями, а наружный — сплошными тонкими (рис. 30, б). На плоскости, перпендикулярной к оси 48 Правообладатель Национальный институт образования в стержня, внутренний диаметр резьбы изображают в виде дуги, приблизительно равной 3/4 окружности. При этом концы дуги не должны совпадать с осевыми линиями. Размеры метрической резьбы с крупным шагом на чертеже указывают условно, например М20. С мелким шагом — М20 X 2, где М — резьба метрическая, 20 — наружный диаметр резьбы (20 мм), цифра 2 после знака умножения (X) — шаг мелкой резьбы (2 мм). В обозначении левой резьбы добавляется буква L, например М20 X 2 L. При изготовлении изделий с резьбой используется графическая документация (чертежи, эскизы, технические рисунки). Кроме этого разрабатываются технологические карты, в содержание которых включаются операции по нарезанию резьбы. Знания видов резьбы, их характеристик и обозначений на графических документах необходимы конструкторам, чертежникам, технологам. Рис. 30. Изображение резьбы на чертеже: а — наружная резьба; б — внутренняя резьба Правообладатель Национальный институт образования 49 Лабораторная работа. Ознакомление с видами резьбы и элементами метрической резьбы. 1. Получите у учителя изделия с наружной и внутренней резьбой. 2. Внимательно рассмотрите их и найдите основные элементы метрической резьбы. 3. Измерьте с помощью штангенциркуля и резьбомера диаметр и шаг метрической резьбы. Полученными данными заполните таблицу в тетради. Номер изделия Диаметр резьбы Шаг резьбы Обозначение на чертеже S Резьба, наружная резьба, внутренняя резьба, элементы резьбы, профиль резьбы, шаг резьбы, метрическая резьба, резьбомер. 01. Назовите наиболее распространенные соединения деталей механизмов и машин. 2. Дайте определение резьбы. 3. Чем наружная резьба отличается от внутренней? 4. Укажите основные элементы резьбы. 5. Что такое «профиль резьбы»? 6. Что представляет собой метрическая резьба? 7. Как изображают и обозначают наружную и внутреннюю резьбу на чертежах? Ш1. В Западной Европе в XV в. появились первые болты и гайки с резьбой, которые соединяли подвижные детали брони рыцарских доспехов, а также части часовых механизмов. Первоначально шаг резьбы был дюймовым, и только в начале XIX в. французы ввели в обиход метрическую резьбу. 2. Дюйм — единица длины, существовавшая в русской системе мер до 1918 г., равная 1/28 аршина (25,4 мм). Сохранилась до сих пор в английской системе мер. Она была введена английским королем Эдвардом II в 1324 г. и равнялась длине сустава большо- 50 Правообладатель Национальный институт образования го пальца руки или совокупной длине трех ячменных зерен, поставленных одно к другому своими концами. 3. Происхождение терминов: «шпилька» и «дюймовая» в переводе с голландского означают острие и большой палец; «метрическая» — от греческого мера; «трубная» — от французского дыра. ^ Кто перед тобой, попробуй угадай-ка, она внутри с резьбой и зовется ^ . Дорога к славе прокладывается трудом (Публилий Сир). § 9. Нарезание наружной резьбы Нарезание резьбы — это процесс получения на поверхности детали винтовых канавок с помощью специальных инструментов и приспособлений. Для нарезания наружной резьбы вручную применяют плашки и плашкодержатели (рис. 31). Рис. 31. Инструменты и приспособления для нарезания наружной резьбы: а — плашки; б — плашка в плашкодержателе; в — плашкодержатель: 1 — корпус, 2 — отверстие для стопорного винта, 3 — рабочая (режущая) часть, 4 — канавка для стружек, 5 — ручка, 6 — корпус, 7 — стопорный винт Правообладатель Национальный институт образования 51 Плашка представляет собой кольцо с внутренней винтовой нарезкой и канавками для стружек. На ней указывается размер резьбы и марка инструментальной стали. Отверстия необходимы для закрепления плашки стопорными винтами в специальном приспособлении — плашкодержателе. Плашкодержатель состоит из корпуса с гнездом под плашку и двух ручек (см. рис. 31). Перед нарезанием наружной резьбы (М3, М5, ^) по таблице необходимо определить соответствующий диаметр стержня (2,9; 4,9, ^) (табл. 1). Таблица 1 Диаметры стержней для нарезания наружной резьбы Наружная резьба Диаметр стержня, мм М3 2,9 М5 4,9 М6 5,9 М8 7,9 М10 9,9 М12 11,9 Последовательность нарезания наружной резьбы показана на рисунке 32. Стержень под резьбу должен иметь чистую поверхность. Для облегчения начала резания на нем снимают фаску напильником (рис. 32, а). Длину резьбы отмечают хорошо заметной риской. Затем стержень закрепляют вертикально в тисках так, чтобы выступающая часть была больше длины резьбы на 20—25 мм. Далее одной рукой нажимают на плашкодержатель, другой вращают его по часовой стрелке (рис. 32, б). Когда плашка врежется в металл, плашкодержатель начинают вращать двумя руками. После 1—2 оборотов плашкодержатель поворачивают на 52 Правообладатель Национальный институт образования Г“ -1 Рис. 32. Нарезание наружной резьбы: а — подготовка фаски; б — установка плашки; в — нарезание резьбы; г — проверка качества резьбы: 1 — фаска, 2 — заготовка (стержень), 3 — тиски, 4 — плашка, 5 — плашкодержатель, 6 — гайка половину оборота в обратную сторону (рис. 32, в). Качество полученной резьбы проверяют гайкой с соответствующей по размеру резьбой, которая должна легко навинчиваться и не качаться на резьбе (рис. 32, г). Ручное нарезание резьбы — процесс трудоемкий. На производстве для этого используют механизированный инструмент и станочное оборудование. На этих станках работают резьбонарезчики. Помните: для облегчения нарезания резьбы в качестве смазки рекомендуется использовать машинное масло. После работы все режущие инструменты очищают от стружек, протирают и смазывают. Правообладатель Национальный институт образования 53 1 6 1. Закрепляйте заготовку (стержень) в тисках прочно и надежно. 2. Работайте исправными плашками и плашкодержателями. 3. Вращайте плашкодержатель с плашкой равномерно, без рывков, не допуская ее перекоса. 4. Удаляйте стружку с инструментов и резьбы только щеткой-сметкой. 5. Берегите руки от повреждения острыми кромками плашки или нарезанными витками наружной резьбы. 6. Смазывайте нарезаемую часть стержня и плашку при работе. Практическая работа. Нарезание наружной резьбы (см. рис. 32). 1. Получите у учителя чертеж и заготовку в виде стержня определенного диаметра для нарезания наружной резьбы. 2. Подготовьте учебное место, необходимые инструменты и приспособления для нарезания наружной резьбы. 3. Закрепите заготовку в тисках и нарежьте наружную резьбу. 4. Проверьте качество резьбы штангенциркулем и резьбомером, а также гайкой с соответствующей по размеру резьбой. Сдайте готовое изделие учителю. s и Нарезание резьбы, нарезание наружной резьбы, плашка, плашкодержатель. 1. Какие инструменты и приспособления используют при нарезании наружной резьбы? 2. Как устроена плашка? 3. Назовите приспособление для закрепления плашки. 4. Как определить диаметр стержня для нарезания наружной резьбы? 5. Объясните технологию нарезания на- 54 Правообладатель Национальный институт образования ружной резьбы. 6. Перечислите основные требования по безопасному выполнению работ при нарезании наружной резьбы. Ш1. Первые винты изготавливались из древесины вручную. На цилиндрической поверхности вычерчивали винтовую линию, а затем специальными резцами вырезали винтовую канавку. 2. В XVI в. французский изобретатель Жак Бессон создал станок для нарезания винтов, в котором подача резца осуществлялась механически. Однако его станок не получил практического применения. И только в XVIII в. русский изобретатель Андрей Константинович Нартов стал одним из первых создателей токарно-винторезного станка. ^ И кругла, и удала, как по стержню проползет, то канавку прогрызет. Прилежание и труд к славе ведут (пословица). § 10. Нарезание внутренней резьбы Для нарезания внутренней резьбы вручную применяют метчики и воротки (рис. 33). Метчик — это стержень с винтовой нарезкой (рис. 33, а). На его поверхности прорезаны продольные канавки, которые образуют режущие зубья, а также нужны для выхода стружки. Метчик состоит из двух частей: рабочей и хвостовика (рис. 33, б). На рабочей части различают заборную часть (внизу) и калибрующую часть (вверху) (см. рис. 33, б). Заборная часть выполняет основную работу по снятию стружки и для облегчения входа в отверстие имеет коническую форму. Калибрующая часть направляет метчик и зачищает резьбу. Правообладатель Национальный институт образования 55 а Рис. 33. Инструменты и приспособления для нарезания внутренней резьбы: а, б — метчики; в — цельный вороток; г — раздвижные воротки: 1 — канавка, — заборная часть, L2 — калибрующая часть, L3 — рабочая (режущая) часть, L4 — хвостовик, 2 — ручка, 3 — корпус, 4 — вкладыши Хвостовик — это часть метчика, которая служит для его закрепления и приведения в движение. Верх хвостовика имеет квадратную форму, благодаря которой он вставляется в вороток — специальное приспособление для установки и вращения метчика (рис. 33, в, г). В зависимости от диаметра и шага внутренней резьбы ее нарезают одним или несколькими (2— 3 шт.) метчиками в комплекте (рис. 34). При нареза- 56 Правообладатель Национальный институт образования нии одинарным метчиком полный профиль резьбы получают сразу (рис. 34, ж). В комплект, состоящий из трех метчиков, входят черновой, средний и чистовой метчики (рис. 34, а— в). Они различаются по диаметру. Профиль полной резьбы есть лишь у чистового метчика, остальные имеют меньший диаметр и срезают больший слой металла при проходе (рис. 34, г—ж). Для различия метчики маркируют, нанося на хвостовой части одну (рис. 34, а), две (рис. 34, б) или три (рис. 34, в) круговые риски, или ставят соответствующий номер (1, 2, 3). На хвостовике каждого метчика указывают размер резьбы и марку стали (для резьбы более 6 мм). Воротки бывают цельные (см. рис. 33, в) и раздвижные (см. рис. 33, г). В цельном воротке имеется несколько квадратных отверстий под разные размеры хвостовиков метчиков. Раздвижные воротки б в г Рис. 34. Метчики и профили их рабочих (режущих) частей: а, г — черновой; б, д — средний; в, е — чистовой; ж — совмещенные профили, показывающие разными цветами толщину срезаемого слоя металла одним или тремя метчиками Правообладатель Национальный институт образования 57 имеют разъемный корпус или корпус с вкладышами. Вращая ручку, можно менять зазор между вкладышами, подгоняя его под размер хвостовика необходимого метчика. Перед нарезанием внутренней резьбы (М3, М5, по таблице необходимо определить соответствующий диаметр отверстия (сверла) (2,5; 4,2; _) (табл. 2). Таблица 2 Диаметры отверстий (сверл) для нарезания внутренней резьбы Наружная резьба Диаметр отверстия, мм М3 2,5 М5 4,2 М6 5,0 М8 6,7 М10 8,4 М12 10,2 Последовательность нарезания внутренней резьбы показана на рисунке 35. Вначале в заготовке из металла сверлят отверстие. Затем ее надежно закрепляют в тисках так, чтобы ось отверстия располагалась вертикально. Устанавливают в отверстие метчик, закрепленный в воротке. Одной рукой нажимают на вороток вниз, а другой — вращают его по часовой стрелке (рис. 35, а). Вначале нарезания резьбы необходимо проверять правильность установки метчика слесарным угольником (рис. 35, б). Помните: при неравномерном нажатии правой и левой рук произойдет перекос и поломка метчика. Усилия должны быть одинаковыми и умеренными. 58 Правообладатель Национальный институт образования 4 Рис. 35. Нарезание внутренней резьбы: а — закрепление заготовки и установка метчика; б — проверка вертикальности установки метчика; в — нарезание резьбы; г — проверка качества резьбы: 1 — вороток, 2 — метчик, 3 — заготовка, 4 — тиски, 5 — угольник, 6 — винт Когда метчик прочно врежется в металл, начинают вращать вороток двумя руками (рис. 35, в). При этом делают 1—2 оборота по часовой стрелке и полоборота — против, чтобы сломать стружку и вывести ее по канавкам метчика. При нарезании резьбы в «глухом» отверстии метчик периодически полностью выкручивают и удаляют стружку. Проверяют качество полученной резьбы винтом с соответствующей по размеру резьбой, который должен легко ввинчиваться и плотно сидеть на резьбе (рис. 35, г). Основные виды брака, которые могут возникнуть в процессе нарезания резьбы, представлены в Приложении 8. Правообладатель Национальный институт образования 59 5 Помните: для облегчения начала нарезания резьбы в отверстии следует сделать небольшую фаску большим сверлом, а метчики смазать машинным маслом. Практическая работа. Нарезание внутренней резьбы (см. рис. 35). 1. Получите у учителя чертеж и заготовку из металла с отверстием определенного диаметра для нарезания внутренней резьбы. 2. Подготовьте учебное место, необходимые инструменты и приспособления для нарезания внутренней резьбы. 3. Закрепите заготовку в тисках и нарежьте внутреннюю резьбу. 4. Проверьте качество резьбы штангенциркулем и резьбомером, а также винтом с соответствующей по размеру резьбой. Сдайте готовое изделие учителю. 1. Закрепляйте заготовку с отверстием под резьбу в тисках точно, прочно и надежно. 2. Работайте исправными метчиками и воротками. 3. Вращайте вороток с метчиком равномерно, без рывков, не допуская его перекоса. 4. Удаляйте стружку с инструментов и резьбы только щеткой-сметкой. 5. Берегите руки от повреждения острыми кромками метчика или нарезанными витками внутренней резьбы. 6. Смазывайте отверстие и метчик при работе. а Нарезание внутренней резьбы, метчик, вороток. 60 Правообладатель Национальный институт образования И1. Какие инструменты используют при нарезании внутренней резьбы? 2. Как устроен метчик? 3. Назовите приспособления для закрепления метчиков. 4. Как определить диаметр сверла для получения отверстия под резьбу? 5. Какова технология нарезания внутренней резьбы? 6. Перечислите основные требования по безопасному выполнению работ при нарезании внутренней резьбы. Ш1. В XV—XVI вв. метчики делали трех- и четырехгранными, так как на ребрах легче было получить режущие зубья. Разрабатывал метчики и серьезно занимался проблемой образования внутренней резьбы великий инженер Леонардо да Винчи. Идея же стандартизации резьбы принадлежит английскому инженеру Иосифу Витворту. 2. При нарезании резьбы режущие кромки метчика или плашки перерезают металл, снижая прочность резьбы. Более прочная и твердая резьба выдавливается специальным инструментом в процессе накатывания. о Когда резьбу с ним нарезают, как маховик его вращают. Кто работает с любовью, тот вносит поэзию во всякую работу (Н. Чернышевский). § 11. Сборка деталей из металлов на резьбе Сборка деталей из металлов на резьбе — это технологическая операция, направленная на соединение двух или более металлических деталей при помощи типовых деталей с резьбой (рис. 36). В качестве типовых деталей используют болты и гайки — болтовое соединение (рис. 36, а), винты — винтовое соединение (рис. 36, б), шпильки и гайки — шпилечное соединение (рис. 36, в). Правообладатель Национальный институт образования 61 4 2 Рис. 36. Резьбовые соединения: а — болтовое; б — винтовое; в — шпилечное: 1 — болт, 2 — шайба пружинная, 3 — гайка, 4 — винт, 5 — шайба, 6 — шпилька Болт — цилиндрический стержень с головкой на одном конце и с резьбой на другом. Винт — цилиндрический стержень с резьбой для ввинчивания в одну из соединяемых деталей и головкой различных форм. Шпилька — цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах. Один конец шпильки ввинчивается в одну из соединяемых деталей, а на другой конец устанавливают скрепляемую деталь и навинчивают гайку. Перед началом сборки резьбового соединения следует убедиться в том, что поверхности соединяемых деталей ровные и чистые. Резьба на соединяющих деталях должна иметь полный профиль, а грани на головках болтов и на гайках не должны быть повреждены (смяты). Далее в отверстия соединяемых деталей вставляют болт, на него надевают шайбу и рукой навинчивают гайку. Окончательно резьбовое соединение уплотняют с помощью специальных ключей, удерживая ими головку болта и заворачивая гайку. Подобным образом навинчивают гайку на шпильку, а винт завинчивают отверткой. 62 Правообладатель Национальный институт образования Благодаря простоте и надежности резьбовых соединений их широко применяют в машинах, механизмах, приборах и других технических устройствах (например, при сборке моделей из деталей металлического конструктора). Чтобы резьбовые соединения не развинчивались, их стопорят. Для этого используют контргайки (см. рис. 25, б), шплинты (см. рис. 25, в), пружинные шайбы (см. рис. 36, а, в). Работы по сборке изделий с использованием типовых крепежных деталей с резьбой выполняют слесари-сборщики и слесари-ремонтники. Практическая работа. Сборка деталей из металлов на резьбе. 1. Организуйте учебное место для ручной сборки из металлов на резьбе, соблюдая требования по безопасному выполнению работ. 2. Получите у учителя и прочитайте сборочный чертеж изделия и технологическую карту на его изготовление. 3. Определите вид резьбового соединения, количество соединяемых деталей, виды и размеры типовых деталей. 4. Выполните сборку деталей из металлов на резьбе, используя болты (шпильки) с гайками или винты. 5. Проверьте качество сборки деталей из металлов на резьбе согласно чертежу. Сдайте изделие учителю. S Сборка деталей из металлов на резьбе, соединение: болтовое, винтовое, шпилечное; шпилька, болт, винт, контргайка, шплинт, шайба пружинная. Правообладатель Национальный институт образования 63 ш 1. На что направлена технологическая операция «сборка деталей из металлов на резьбе»? 2. Назовите основные виды резьбовых соединений. 3. Какие типовые детали используют для резьбового соединения? 4. Объясните технологию резьбового соединения. 5. Как производят уплотнение резьбовых соединений? 6. Что делают, чтобы резьбовые соединения не развинчивались? I I Происхождение терминов: «шайба», «шплинт» в переводе с немецкого означают плоское кольцо, проволочный стержень с ушком. ш ^ В любой машине ее применяют, если в тонкой металлической пластинке есть отверстие посерединке. § 12. Отделка металлов и контроль их качества Отделка металлов — это технологическая операция, направленная на создание на поверхности изделий из металлов декоративно-защитных покрытий из отделочных материалов с помощью специальных инструментов. Отделка предохраняет металлические изделия от коррозии — разрушения черных и цветных металлов под воздействием окружающей среды (ржавчина и окисления во влагосодержащей воздушной или водной среде) (рис. 37). а б Рис. 37. Коррозия черных и цветных металлов: а — ржавчина на черных металлах; окисление: б — алюминия, в — меди 64 Правообладатель Национальный институт образования в i! Сушка Окраска !! Сушка 2 раза Шлифобание Подиробаиие Рис. 38. Технология отделки металлов В школьных учебных мастерских для ручной отделки изделий из металлов применяют разные по размерам и устройству кисти, валики и тампоны (см. рис. 8). Технология ручной отделки металлов лакокрасочными материалами состоит в последовательном выполнении зачистки, шлифования, обезжиривания, сушки, многократной окраски (лакирования) с промежуточными сушками, шлифования и полирования (рис. 38). Большинство отделочных технологических операций вами уже изучены: зачистка, шлифование, окраска, лакирование и полирование. Зачистку производят бархатными напильниками после чистовой обработки личными напильниками (рис. 39, а). При Правообладатель Национальный институт образования 05 а 2 5 3 б 2 2 Рис. 39. Зачистка (а) и шлифование (б, в) металлов: 1 — напильник, 2 — заготовка, 3 — шлифовальная шкурка, 4 — плоская оправка, 5 — круглая оправка этом продольные и круговые движения выполняют до исчезновения больших рисок и царапин на поверхности металла. После зачистки металла напильниками его обрабатывают шлифовальными шкурками, которые рекомендуется закреплять на плоских (рис. 39, б) или круглых (рис. 39, в) оправках. Сначала шлифование выполняют крупнозернистыми, а затем мелкозернистыми шкурками. Для повышения производительности труда рекомендуется использовать электрические шлифовальные машинки (см. Прил. 6). Обезжиривание — это технологическая операция, направленная на удаление с поверхности металла жировых пятен и загрязнений с помощью тампона, пропитанного специальными средствами для обезжи-рования. Данная операция предназначена для подготовки поверхности металла к качественному покрытию ее лакокрасочными материалами. Это необходимо для прочного сцепления отделочных материалов с металлом и возможного исключения коррозии. На производстве для защиты стальных изделий от коррозии их поверхности покрывают цветными 66 Правообладатель Национальный институт образования металлами и сплавами: оловом (лужение), цинком (цинкование), хромом (хромирование), никелем (никелирование), медью (меднение) и др. ^ N Помните: при отделке металлов на занятиях в школьных учебных мастерских можно использовать только отделочные материалы на водной основе, которые не имеют в своем составе вредных для здоровья человека растворителей. Контроль качества изготовленного изделия осуществляют не только после полного завершения работы, но и на всех этапах технологического процесса его изготовления. Изделие считается качественным, если оно отвечает таким требованиям, как точность изготовления, надежность, долговечность и безопасность использования в процессе эксплуатации. Точность изготовления изделия на соответствие размеров проверяется по чертежам различными контрольно-измерительными инструментами: линейкой, угольником, штангенциркулем, угломером, щупом, калибрами и др. (рис. 40). Угломер — это контрольно-измерительный инструмент, предназначенный для измерения геометрических углов в градусах в изделиях, деталях и между поверхностями деталей. Простой угломер состоит из двух пластин (линеек) со шкалой в градусах, закрепленных вместе на одной оси (рис. 40, а). Щуп — это контрольно-измерительный инструмент, предназначенный для измерения очень малых расстояний контактным способом. Он представляет собой набор тонких металлических пластинок различной толщины с нанесенным на них размером (толщина пластинки). В измеряемый зазор вставляют разные по размеру пластинки до тех пор, пока Правообладатель Национальный институт образования 07 Рис. 40. Контрольно-измерительные инструменты: а — угломер; б — щуп; в — калибры следующая по толщине пластинка не помещается в зазор (рис. 40, б). Калибр — это контрольно-измерительный инструмент без шкалы, предназначенный для контроля размеров, формы и взаимного расположения деталей (рис. 40, в). 1. Работайте только исправными инструментами. 2. Содержите учебное место в чистоте и порядке. 3. Убирайте шлифовальную пыль щетками-сметками, не сдувайте ее. 68 Правообладатель Национальный институт образования в 4. Не проверяйте качество обработанных поверхностей пальцами рук на ощупь. 5. Следите за проветриванием помещения мастерской. 6. После работы тщательно мойте руки с мылом. Практическая работа. Отделка металлов и контроль их качества. 1. Получите у учителя изделие (деталь) для отделки металлов. 2. Сделайте поверхность металла ровной в процессе зачистки и шлифования. 3. Выполните обезжиривание и произведите сушку поверхности под отделку. 4. Покройте изделие (деталь) лакокрасочным материалом при помощи кисти и дайте ему высохнуть. Отшлифуйте поверхность мелкозернистой шкуркой и нанесите еще один слой лака. 5. При необходимости выполните тампоном полирование хорошо высушенной поверхности лакокрасочного покрытия. 6. Проверьте качество отделочных работ на наличие потеков, пятен и неровностей. 7. Выполните контроль качества изготовленного изделия (детали) с помощью контрольно-измерительных инструментов. Сдайте готовую работу учителю. Е Отделка металлов, коррозия металлов, обезжиривание, угломер, щуп, калибр. И1. С какой целью проводится отделка металлов? 2. Что такое «коррозия металлов»? 3. Чем зачистка металлов отличается от шлифования? 4. Для чего выполняют обезжиривание поверхности изделия из металла? 5. Какие отделочные материалы разрешается использовать для Правообладатель Национальный институт образования 69 отделки металлов в школьных мастерских? 6. Как проверяется точность изготовления изделия? 7. Для чего предназначены щуп и калибр? Ш1. Черный металл под воздействием кислорода и воды становится рыхлым светло-коричневым порошком, больше известным как ржавчина (см. рис. 37, а). Алюминий покрывают оксидной пленкой, которая препятствует глубокому окислению (см. рис. 37, б) и защищает металл. Медь под воздействием влажного воздуха приобретает зеленоватый налет — патину (см. рис. 37, в). Причем оксидная пленка защищает металл от коррозии не во всех случаях — только если кристаллохимическая структура образовавшейся пленки схожа по строению с металлом. 2. Есть химические способы предохранения поверхности стальных изделий от коррозии — оксидирование и воронение. Оксидирование проводится в кипящем растворе соды и солей. Изделие покрывается защитной черной оксидной пленкой. Воронение — это когда нагретое до определенной температуры изделие из металла окунают в минеральное (машинное) масло. От этого поверхность изделия приобретает защитную темно-синюю окраску, похожую на цвет оперения ворона. 3. Происхождение терминов: «коррозия» в переводе с латинского означает грызу; «калибр» — от арабского форма. ^ Он математики не знает, но зазоры измеряет, и в любую щелку его толкают, как иголку. Человек проявляется в своих действиях, а не мыслях, какими бы благородными эти мысли ни были (Т. Кар-лейль). 70 Правообладатель Национальный институт образования Вопросы и задания по разделу 1. Назовите известные вам виды ручной и механической обработки металлов. 2. С какими новыми технологическими операциями вы познакомились? 3. Какими параметрами характеризуются детали с коническими поверхностями? 4. Перечислите способы получения конических поверхностей на токарно-винторезном станке. 5. Назовите известные вам виды резьбовых соединений. 6. Какими параметрами характеризуется метрическая резьба? 7. Чем отличается технология нарезания наружной резьбы от технологии нарезания внутренней резьбы? 8. Назовите основные технологические операции для отделки металлов. 9. Для чего предназначены угломер, щуп и калибр? Полезные советы 1. Резьбу следует нарезать полным набором (комплектом) метчиков. 2. Глухое отверстие под резьбу нужно делать на глубину несколько большую, чем длина рабочей части метчика, чтобы получить полный профиль резьбы. 3. Случайно обломавшуюся в отверстии часть метчика можно вывернуть с помощью специальной оправки в виде стержня с четырьмя тонкими выступами («рожками»). Виноградов, В. Н. Черчение : учеб, пособие для 9-го кл. общеобразоват. учреждений с рус. яз. обучения / В. Н. Виноградов. — Минск, 2008. — 224 с. Карабанов, И. А^. Справочник по трудовому обучению: пособие для учащихся 5-7 кл. / И. А. Карабанов [и др.]. — М., 1992. — 239 с. Правообладатель Национальный институт образования 71 Маркуша, А. М. Мастерская дома / А. М. Марку-ша. — Минск, 1987. — 63 с. Муравьев, Е. М. Технология обработки металлов : учеб. пособие для учащихся 5-9 кл. общеобразоват. учреждений / Е. М. Муравьев. — М., 2004. — 223 с. Трудовое обучение. Технический труд : 5 кл. : учеб. пособие / С. Я. Астрейко [и др.]. — Минск, 2010. — 152 с. Трудовое обучение. Технический труд : 6 кл. : учеб. пособие / С. Я. Астрейко [и др.]. — Минск, 2011. — 160 с. Трудовое обучение. Технический труд : 7 кл. : учеб. пособие / С. Я. Астрейко [и др.]. — Минск, 2012. — 200 с. Трудовое обучение. Технический труд : 8 кл. : учеб. пособие / И. А. Карабанов [и др.]. — Минск, 2005. — 224 с. Юдицкий, В. А. Технические загадки / В. А. Юдицкий. — Мозырь, 1988. — 96 с. Правообладатель Национальный институт образования оооооо<х>ооооо<х>оооооо<х>оо<х>оо<х>оооооо<х>ооооо<х>оооооо<х> ТЕХНИЧЕСКОЕ И ХУДОЖЕСТВЕННОЕ ТВОРЧЕСТВО ооооооооооооо<х>оооооо<х>ооооооооооооооооооооо<х>оооооо<х> ТЕХНИЧЕСКОЕ ТВОРЧЕСТВО Судомоделирование § 13. Основные свойства судомоделей Любая самоходная судомодель должна не только давать точное преставление о внешнем виде копируемого судна или корабля, но и обладать такими основными свойствами, как: плавучесть, непотопляемость, остойчивость, ходкость, маневренность и устойчивость. Одним из главных свойств судомоделей является плавучесть —способность держаться на воде с определенным грузом при заданной осадке. Осадкой называют высоту подводной части корпуса модели корабля. Согласно закону Архимеда объем подводной части водонепроницаемого корпуса должен находиться в полном соответствии с весом всей модели судна. В этом можно легко убедиться, если проделать опыт, показанный на рисунке 41. Очевидно, что погруженная часть корпуса модели вытесняет объем воды, равный весу самой судомодели. Величину силы, поддерживающей модель на воде и равной ее весу, называют водоизмещением. Не менее важным свойством является непотопляемость — способность судомодели оставаться на плаву и не опрокидываться при получении повреждений корпуса. Для этого корпус модели разделяют Правообладатель Национальный институт образования 73 Рис. 41. Определение водоизмещения судомодели: 1 — уровень воды без модели, 2 — уровень воды с моделью, 3 — герметичный ящик из стекла, 4 — вода, 5 — судомодель, 6 — трубка, 7 — рычажные весы, 8 — гири (4 кг), 9 — сосуд с водой (4 л) 1 2 3 Рис. 42. Корпус судомодели с водонепроницаемыми перегородками: 1 — корпус, 2 — перегородка, 3 — вода, 4 — пробоина на отсеки поперечными водонепроницаемыми перегородками (рис. 42). Остойчивость — это способность судомодели возвращаться в первоначальное положение равновесия после прекращения действия сил, вызвавших ее наклонение. Различают два вида остойчивости: поперечную, связанную с наклоном судомодели на один из бортов — крен (рис. 43, а) и продольную, обусловленную наклоном на нос или корму, — дифферент (рис. 43, б). Движение судомодели зависит от таких свойств, как ходкость, маневренность и устойчивость. 74 Правообладатель Национальный институт образования а б 4 ,5 Рис. 43. Остойчивость судомодели: а — поперечная; б — продольная: 1 — левый борт, 2 — вертикальная ось, 3 — правый борт, 4 — корма, 5 — нос Ходкость — это способность судомодели развивать свою полную скорость на спокойной и на взволнованной поверхностях воды. Для этого необходимо правильно подобрать двигатели и движители, уменьшить сопротивление воды за счет плавных обводов и гладкой отделки корпуса модели. Маневренность — это способность судомодели быстро изменять направление движения в нужную сторону. Данным свойством обладают модели кораблей с малой осадкой, широкими и недлинными корпусами. Это учитывают при изготовлении радиоуправляемых моделей буксиров, катеров и т. п. Устойчивость — это способность судомодели сохранять прямолинейное движение в заданном направлении при закрепленном в среднем положении руле. Данное свойство лучше проявляется у моделей кораблей с большой осадкой, длинными и узкими корпусами. Лабораторная работа. Ознакомление с основными свойствами судомоделей. 1. Получите у учителя самоходную модель судна или корабля. 2. На соответствующем учебном оборудовании определите плавучесть, осадку и водоизмещение судомодели (см. рис. 41). Правообладатель Национальный институт образования 75 3. Установите, обладает ли судомодель такими свойствами, как непотопляемость и остойчивость (см. рис. 42, 43). 4. Проверьте в специальном водоеме (бассейне) ходкость, маневренность и устойчивость на курсе судомодели. 0 Плавучесть, осадка, водоизмещение, непотопляемость, остойчивость, крен, дифферент, ходкость, маневренность, устойчивость. 01. Перечислите и кратко охарактеризуйте основные свойства судомоделей. 2. Что является одним из главных свойств судомоделей? 3. Как называется высота подводной части корпуса модели корабля? 4. Что такое «водоизмещение судомодели»? 5. Чем крен отличается от дифферента? Ш1. Гироскоп (в переводе с древнегреческого — круг, вращение и смотрю, наблюдаю) — это устройство, способное реагировать на измене________ ние углов ориентации тела, на котором оно установлено, относительно инерциального пространства. Простейший пример гироскопа — юла (волчок). В XX в. гироскопы стали использоваться в самолетах, ракетах, на судах и подводных лодках вместо компаса или совместно с ним для фиксации крена и дифферента. 2. Происхождение терминов: «крен» в переводе с английского означает наклонение (судна, самолета и пр.); «дифферент» — от латинского слова различающийся, угол продольного наклонения судна; «маневр» — от французского слова, означающего передвижение войск с целью создания наиболее выгодной постановки сил по отношению к противнику. 76 Правообладатель Национальный институт образования ^ Под водой она гуляет, нашу землю охраняет. Если ты что-то хорошее сделаешь с трудом, труд ми-нется, а хорошее останется (М. В. Ломоносов). § 14. Главные размеры модели судна К главным размерам модели судна относятся: L — длина, В — ширина, Н — высота борта, Т — осадка. При этом различают длину и ширину расчетные — Lр, Вр, и максимальные — Lм, Вм (рис. 44). Расчетные длину и ширину определяют на уровне ватерлинии (ВЛ) — линии, показывающей предельную осадку модели судна или корабля при их полной загрузке. Высотой борта (Н) называется расстояние от нижней точки киля корпуса до палубы (см. рис. 44). Лабораторная работа. Определение главных размеров модели судна (см. рис. 44) 1. Получите у учителя самоходную или несамоходную модель судна или корабля с четко обозначенной ватерлинией (рис. 45). Рис. 44. Главные размеры модели судна: а — главный вид; б — вид слева; в — технический рисунок: Lр, Вр — расчетные длина и ширина; L , В — максимальные длина и ширина; Н — высота борта; Т — осадка; ВЛ — ватерлиния Правообладатель Национальный институт образования 77 Рис. 45. Судомодели с четко обозначенной ватерлинией 2. Определите с помощью измерительных инструментов главные размеры судомодели: L, B, H, T. 3. Определите на уровне ватерлинии расчетные длину и ширину — Lр, Вр и максимальные — Lм, Вм. 4. Полученные данные запишите в рабочую тетрадь и сдайте на проверку учителю. а Ватерлиния, осадка, высота борта. 01. Какие размеры модели судна называют главными? 2. Чем расчетные длина и ширина отличаются от максимальных? 3. Как определяют расчетные длину и ширину модели судна? 4. Что такое «ватерлиния»? Ш1. Большой вклад в строительство гребных судов внесли греки в конце VIII в. до н. э. Они стали применять суда с тремя рядами гребцов (до 200 человек). 2. Первые парусные суда появились свыше 5 тыс. лет тому назад в Египте, Китае, Греции. В XIX в. самыми быстроходными были трех- и четырехмачтовые парусники, которые перевозили чай из Китая и шерсть из Австралии в Европу и Америку со скоростью до 30 км/ч. 3. Происхождение терминов: «ватерлиния» в переводе с английского означает линия сечения корпуса судна горизонтальной плоскостью, параллельной уровню воды. 78 Правообладатель Национальный институт образования ^ Еду не путем, погоняю не кнутом, а оглянусь назад: следу нету. Так как вы не можете делать все, что хотите, то желайте только того, что можете сделать (Публий Теренций). § 15. Технология изготовления корпуса из папье-маше От качества изготовленного корпуса самоходной судомодели во многом зависят ее основные свойства: плавучесть, остойчивость и др. (см. § 13). В прошлом году вы изучили, как создавать полые корпуса из бумаги, пенопласта и древесины. Сейчас рассмотрим технологию изготовления корпуса из папье-маше (рис. 46). Вначале из древесины изготавливают болванку. Для ее оклейки лучше всего использовать газетную бумагу, которую следует не резать, а разрывать на полоски или куски. В этом случае кромка бумаги Рис. 46. Технология изготовления корпуса из папье-маше: а — обработка болванки жидким мылом; б — оклеивание первым слоем бумаги; в — оклеивание вторым слоем бумаги; г — готовый корпус: 1 — болванка, 2 — кисть, 3 — жидкое мыло, 4 — цельный кусок бумаги, 5 — полоски бумаги Правообладатель Национальный институт образования 79 не имеет резкой грани и при склеивании слои хорошо скрепляются. Чтобы высохший корпус легче снимался, болванку с помощью кисти несколько раз смазывают жидким мылом (рис. 46, а). В качестве связующего вещества применяют природный декстриновый клей (на основе крахмала), который хорошо растворяется в воде и пропитывает бумагу. Первый слой бумаги желательно выложить цельным куском, края которого необходимо завернуть на ровную часть (палубу) болванки корпуса (рис. 46, б). Образовавшиеся складки убирают, разрывая их и накладывая края друг на друга. На последующие слои используют куски и полоски бумаги (рис. 46, в). Бумагу накладывают плотно, так, чтобы края соседних слоев покрывались новым слоем. Накладываемые слои бумаги должны образовывать гладкую поверхность без выпуклостей и впадин. Выдавливание воздуха между слоями хорошо осуществлять резиновым шпателем. Для корпусов длиной до 500 мм достаточно 6—8 слоев бумаги толщиной 1,8—2 мм. После окончательной оклейки болванки корпуса модели нужно дать бумаге просохнуть в течение 2,5—3 дней. Затем готовый корпус снимают с болванки (рис. 46, г), шлифуют, грунтуют и окрашивают. Помните: корпусам из древесины и папье-маше нужна водостойкая отделка внутренней и наружной поверхностей. Групповая практическая работа. Изготовление корпуса модели судна из папье-маше (см. рис. 46). 1. Организуйте учебное место для изготовления судомодели. 2. Выберите класс судомодели. Получите у учителя графическую и технологическую документацию 80 Правообладатель Национальный институт образования на изготовление корпуса из папье-маше. Определите главные размеры модели судна (см. рис. 44). 3. Сделайте болванку из древесины и несколько раз смажьте ее жидким мылом (см. рис. 46, а). 4. Разорвите газетную бумагу на куски и полосы необходимого размера, пропитайте декстриновым клеем и оклейте болванку 8 слоями (см. рис. 46, б, в). 5. Сделайте поверхность бумаги гладкой и уберите воздух между слоями резиновым шпателем. 6. Дайте бумаге высохнуть в течение 2,5—3 дней, снимите корпус с болванки, обрежьте края (кромки) и обработайте неровные места шлифовальной шкуркой. 7. Загрунтуйте и окрасьте корпус судомодели с соблюдением времени, необходимого на сушку отдельных слоев. 8. Проверьте качество изготовленного корпуса из папье-маше согласно чертежу. Сдайте готовое изделие учителю. Е Е Декстриновый клей. 1. Назовите основные этапы технологии изготовления корпуса судомодели из папье-маше. 2. Для чего перед оклейкой бумагой болванку смазывают жидким мылом? 3. Для чего газетную бумагу разрывают, а не режут? 4. Какой клей и как используют при изготовлении корпусов из папье-маше? 5. Какая отделка нужна корпусам из папье-маше? Ш1. На реках России для движения судов против течения использовали труд бурлаков, которые тянули суда с грузом до 480 т и проходили в сутки по 5 км. В 1815 г. только на реке Волге было занято около 400 тыс. человек. 2. В 1815 г. в России появился первый морской пароход «Елизавета», паровой котел которого топился дровами и имел мощность 2,8 кВт. Правообладатель Национальный институт образования 81 3. Происхождение терминов: «папье-маше» в переводе с французского означает жеваная бумага: бумажная масса, смешанная с клеем, мелом, гипсом и пр.; «декстрины» — от латинского слова, означающего промежуточные продукты разложения крахмала при взаимодействии его с водой, применяются в качестве клеящего вещества для отделки тканей, бумаги, в спичечном производстве, почтовых отделениях и пр. ^ Как много дел считалось невозможными, пока они не были осуществимы (Плиний Старший). § 16. Типы двигателей для судомоделей На самоходных моделях судов и кораблей устанавливают двигатели различных типов: электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания (ДВС), резиновые двигатели. Тип и мощность двигателя выбирают, исходя из главных размеров, водоизмещения и скорости судомодели (Прил. 9, 10). Наиболее распространены электрические двигатели, особенно удобные для установки на судомоделях. Чаще всего применяют микроэлектродвигатели постоянного тока на 8—14 В, источником питания для которых служат батарейки или малогабаритные аккумуляторы. Количество батареек напрямую зависит от мощности устанавливаемых двигателей. Электродвигатель размещают в корпусе модели на деревянных подставках с выемками по его форме и закрепляют металлическими скобами при помощи шурупов. ДВС применяют на скоростных кордовых моделях. Их подбирают по рабочему объему цилиндра, например 1,5 см3 или 2,5 см3, в зависимости от класса и главных размеров судомодели. 82 Правообладатель Национальный институт образования Рис. 47. Схематическое изображение резинового двигателя в судомодели: 1 — контур судомодели, 2 — передний крючок, 3 — резиномотор, 4 — гребной вал (задний крючок), 5 — гребной винт Резиновый двигатель — самый простой механический двигатель, используемый для моделей судов и кораблей (рис. 47). Чтобы увеличить число оборотов и продолжительность действия резиномоторов, их соединяют по два с помощью зубчатых цилиндрических шестерен (рис. 48, а—в). Передача, показанная на рисунке 48, а, состоит из двух одинаковых зубчатых шестерен и двух резиновых двигателей. Этот способ соединения самый надежный. Число оборотов равномерное и потеря мощности на трение между шестернями минимальная. 2 4 а I в Рис. 48. Типы резиновых двигателей: а—в — с двумя резиномоторами; г — с одним резиномотором: 1 — гребной винт, 2 — гребной вал (задний крючок), 3 — резиномоторы, 4 — передний крючок, 5 — зубчатая цилиндрическая шестерня Правообладатель Национальный институт образования 83 б Соединение, изображенное на рисунке 48, б, увеличивает число оборотов благодаря передаче от большого ведущего зубчатого колеса к малому ведомому. На рисунке 48, в показан механизм из двух малых и одной большой зубчатых шестерен, который не только повышает число оборотов, но и увеличивает продолжительность действия резиномотора. Приведенный на рисунке 48, г тип резинового двигателя применяют для скоростных моделей и моделей подводных лодок, которым требуется изначально большое число оборотов. Помните: продолжительность работы резинового двигателя можно изменять за счет подбора в механизме различных по диаметру ведущих и ведомых зубчатых шестерен. Так, при запуске судомодели с одним резиномотором на дальность хода необходимо соединить двигатель с малой ведущей шестерней по отношению к большой ведомой, а на скорость — наоборот. Групповая практическая работа. Изготовление резинового двигателя для судомодели (см. рис. 47, 48, а). 1. Организуйте учебное место для изготовления судомодели. 2. Получите у учителя графическую и технологическую документацию на изготовление резинового двигателя для судомодели. Определите главные размеры модели судна (см. рис. 44). 3. Изготовьте два одинаковых резиномотора (см. рис. 47). 4. Подберите две одинаковые цилиндрические зубчатые шестерни. 84 Правообладатель Национальный институт образования 5. Соберите и установите резиновый двигатель (см. рис. 47, 48, а). 6. Проверьте качество работы согласно чертежу. Сдайте изделие учителю. [ Т Микроэлектродвигатель, аккумулятор. И1. Какие типы двигателей устанавливают на самоходных моделях судов и кораблей? 2. Что служит источником питания в электродвигателях? 3. Каким образом производится установка электродвигателя в корпусе модели? 4. Как подбирают ДВС к судомоделям? 5. Назовите основные способы соединения резиновых двигателей с использованием цилиндрических зубчатых шестерен. 6. За счет чего можно изменять продолжительность работы резинового двигателя? Ш1. В 1903 г. на Волге построили первое в мире дизельное судно-танкер «Вандал». С этих пор началось широкое распространение теплоходов, у которых главным двигателем служил ДВС. 2. Происхождение терминов: «аккумулятор» в переводе с латинского означает собиратель, прибор для накопления электрической энергии с целью последующего ее использования; «батарея» — от французского слова, означающего соединение нескольких элементов, аккумуляторов для получения большого напряжения, силы тока в цепи. ^ Под водою дом плывет, смелый в нем народ живет. Даже под полярным льдом может плавать этот дом. Корабль жизни поддается всем ветрам и бурям, если не имеет трудового балласта (Стендаль). Правообладатель Национальный институт образования 85 § 17. Гребной винт как основной вид движителя Чтобы модель судна или корабля могла двигаться с заданной скоростью, к ней необходимо приложить усилие, преодолевающее сопротивление воды. Для этого существуют различные виды движителей: парус, гребное колесо, гребной винт (рис. 49, Прил. 9, 10). Наибольшее распространение получил гребной винт. Он представляет собой цилиндрическую ступицу, на которой по винтовым линиям на равных расстояниях расположены лопасти (рис. 50). На моделях в основном ставят гребные винты с двумя (рис. 50, а) или тремя (рис. 50, б) лопастями, которые при вращении захватывают воду и отбра- Рис. 49. Судомодели с различными движителями: а — яхта; б — пароход; в — подводная лодка; г — катер: 1 — парус, 2 — гребное колесо, 3 — гребные винты 86 Правообладатель Национальный институт образования Рис. 50. Гребные винты для судомоделей: а — с двумя лопастями; б — с тремя лопастями; в — устройство и принцип действия: 1 — направление движения воды, 2 — ступица, 3 — лопасти, 4 — гребной вал, 5 — направление вращения, 6 — направление движения модели сывают ее в сторону, противоположную движению судна (рис. 50, в). Сила отбрасываемой массы воды действует непосредственно на лопасти гребного винта и через гребной вал передается корпусу модели судна. При вращении винта на передних поверхностях лопастей, обращенных к модели, создается разрежение, а на задних поверхностях лопастей, обращенных от модели, — давление (см. рис. 50, в). Разрежение на передних поверхностях лопастей заставляет воду проходить между ними, а давление на задних поверхностях лопастей увеличивает скорость отбрасываемой массы воды. Поэтому, чем больше масса и скорость воды, отбрасываемой винтом, тем больше сила, передаваемая судну гребным винтом. Очень важно правильно подобрать по размерам гребной винт для судомодели. Если винт большой и Правообладатель Национальный институт образования gy б Рис. 51. Способы соединения вала двигателя с гребным 3 винтом с помощью пружины (а) и хомута (б): 1 1 — вал двигателя, 2 — пру- жина, 3 — гребной вал, 4 — хомут число его оборотов не соответствует числу оборотов двигателя, то такой винт называют тяжелым. Если же винт работает с очень большим числом оборотов, то его называют легким. В зависимости от направления вращения гребные винты разделяются на правые и левые. Винты правого вращения поворачиваются по часовой стрелке, а левого — против (если смотреть с кормы в сторону носа корабля). Для модели с одним винтом лучше выбрать винт левого вращения (ступица не будет откручиваться от гребного вала). Если на модели два винта, то на правом борту устанавливают винт правого вращения, а на левом — левого вращения. В свою очередь валы двигателя и гребного винта необходимо располагать на одной прямой, чтобы максимально уменьшить потерю мощности первого. Если это сделать невозможно, то валы соединяют с помощью пружины (рис. 51, а) или хомута (рис. 51, б). Практическая работа. Изготовление и установка простейшего гребного винта. 1. Организуйте учебное место для изготовления судомодели. 2. Получите у учителя графическую и технологическую документацию на изготовление гребного винта. 88 Правообладатель Национальный институт образования 9 Рис. 52. Простейший гребной винт: а — разметка гребного винта на заготовке; б — готовый гребной винт; в — установка гребного винта с гребным валом на судомодели: 1 — заготовка из тонколистового металла, 2 — корпус модели, 3 — гребной вал, 4 — гребной винт, 5 — руль 3. Начертите на заготовке из тонколистового металла толщиной 0,5—1 мм окружность, равную диаметру гребного винта, разделите ее на три равные части и просверлите в центре отверстие для установки гребного вала (рис. 52). 4. Изготовьте из картона шаблон винта и очертите по нему контуры лопастей вместе со ступицей на размеченной заготовке из тонколистового металла (рис. 52, а). 5. Вырежьте заготовку винта ножницами по металлу. 6. Отогните лопасти винта на угол 30—35° в одну сторону от его плоскости (рис. 52, б). 7. Изготовьте гребной вал (задний крючок) с резьбой из проволоки соответствующего диаметра. Соедините на резьбе гребной винт и гребной вал, установите их на корпусе судомодели (рис. 52, в). 8. Проверьте качество работы согласно чертежу. Сдайте изделие учителю. Е Движитель, парус, гребное колесо, гребной винт, лопасть, хомут. Правообладатель Национальный институт образования 89 ш 1. Для чего предназначен движитель судомодели? 2. В чем преимущество гребного винта перед парусом и гребным колесом? 3. Что представляет собой гребной винт? 4. В результате чего появляется сила отбрасываемой массы воды для движения модели судна? 5. В каких случаях гребные винты называют «тяжелыми» и «легкими», «правыми» и «левыми»? 6. Как можно соединить валы двигателя и гребного винта, если они не располагаются на одной прямой? Ш1. В 1783 г. маркиз Клод де Жоффруа д’Аббан (1751—1832) построил первый пароход — «Пироскаф». Его гребные колеса были расположены с левого и правого бортов и врагцались с помощью парового двигателя. 2. В 1836 г. английский фермер Френсис Петит Смит (1803— 1874) создал гребной винт с лопастями, который в отличие от гребного колеса, полностью находился под водой и был менее подвержен поломкам. 3. На больших судах и кораблях устанавливают гребные винты, которые по размерам больше человека в несколько раз. ^ Не корабль и не лодка, нет весел и нет паруса, а плывет, людей и грузы везет. Воля и труд человека дивные дивы творят (Н. Некрасов). § 18. Рулевые устройства судомоделей Рулевые устройства предназначены для удержания моделей судна или корабля на курсе и их поворота на ходу. Руль обычно состоит из пластины, которая жестко соединена с валом для поворотов вокруг вертикальной оси (рис. 53). 90 Правообладатель Национальный институт образования Рис. 53. Рули для судомоделей: а — общий вид; б — простой руль; в — балансирный руль: 1 — корпус модели, 2 — гребной винт, 3 — пластина руля, 4 — вал руля В зависимости от расположения пластины руля относительно оси его вращения различают простые и балансирные рули (рис. 53, б, в). Чаще применяют балансирные рули, так как они не требуют больших усилий для поворотов и не снижают эффективности работы гребного винта. При отклонении пластины руля от заданного положения на ее поверхности возникают гидродинамические силы, смещающие модель судна или корабля с траектории установленного движения. От площади и формы руля зависит маневренность модели, а от правильного подбора корпуса, гребного винта и руля — ходкость и устойчивость на курсе. На моделях несложных конструкций обычно устанавливают простые рули. Вал руля делают из стальной проволоки 0 3 мм, а пластину — из тонколистового металла толщиной 0,3—0,5 мм. На верхнем конце вала нарезают резьбу для крепления рычага, который может стопориться зубчатым сектором (рис. 54). На сложных самоходных моделях используют рулевые устройства более совершенной конструкции (рис. 55). Данные устройства устанавливают так, чтобы они не пропускали внутрь корпуса воду. Правообладатель Национальный институт образования 1 \ а 2 2 Рис. 54. Простое рулевое устройство с зубчатым сектором: а — простой руль; б — рулевое устройство: 1 — пластина, 2 — вал руля, 3 — зубчатый сектор, 4 — палуба, 5 — гайка, 6 — рычаг, 7 — корпус модели Практическая работа. Изготовление простого руля (см. рис. 53, 54). 1. Организуйте учебное место для изготовления судомодели. 2. Получите у учителя графическую документацию на изготовление простого руля. Определите габаритные размеры руля. 3. Разработайте технологическую карту на изготовление простого руля. Изготовьте вал руля с резьбой на одном конце. 4. Сделайте пластину руля из тонколистового металла толщиной 0,3—0,5 мм. 5. Соедините вал и пластину руля заклепками или клеем. Проверьте качество работы согласно чертежу. Сдайте изделие учителю. 4 5 Рис. 55. Сложное рулевое устройство: 1 — корпус модели, 2 — регулировочный винт, 3 — гайка, 4 — пружина, 5 — рычаг, 6 — гребной винт, 7 — пластина руля Правообладатель Национальный институт образования 7 92 6 6 Е E Рулевое устройство, руль. 1. Для чего предназначены рулевые устройства судомоделей? 2. Из каких частей состоит руль? 3. Какие бывают рули у судомоделей? 4. Как возникают гидродинамические силы, смещающие судомодель? 5. От чего зависит маневренность судомодели? 6. Какие рулевые устройства устанавливают на сложных самоходных моделях кораблей? Ш1. В 1800 г. Роберт Фултон (1765—1815) создал для французского императора Наполеона подводную лодку «Наутилус», которая вмещала 4 человека. Под водой она могла находиться 3 часа и двигалась при помощи гребного винта и простого рулевого устройства с ручным приводом, а на поверхности — под парусами. 2. Происхождение термина: «руль» в переводе с голландского означает приспособление, механизм, при помощи которого передается желаемое направление движущемуся судну, самолету, автомобилю. Всю мою жизнь я видел настоящими героями только людей, которые любят и умеют работать (М. Горький). § 19. Технология изготовления рубки из тонколистового металла К рубкам как основным деталям надстройки моделей судов и кораблей предъявляется ряд требований. Для обеспечения наибольшей остойчивости самоходных судомоделей они должны быть по возможности легкими. Для меньшей сопротивляемости на ходу — обтекаемыми. Необходимо также, чтобы руб- Правообладатель Национальный институт образования 93 Рис. 56. Последовательность изготовления рубки из тонколистового металла: а — развертка рубки; б — гибка развертки рубки; в — технический рисунок готовой рубки ки были правильно установлены, были водонепроницаемыми, прочными и соответствовали масштабу. Для несамоходных моделей масса деталей надстройки не имеет большого значения, главное внимание уделяется соблюдению масштаба. В 8-м классе вы изучили, как сделать рубку из фанеры и брусков. В 9-м классе рассмотрим технологию изготовления рубки из тонколистового металла (рис. 56). При использовании тонколистового металла работу начинают с разметки и вырезания развертки рубки (рис. 56, а). Затем развертку сгибают (рис. 56, б) и склеивают согласно техническому рисунку (рис. 56, в). Для имитации окон (иллюминаторов) и дверей на стенках рубки высверливают и опиливают отверстия, которые с внутренней стороны закрывают прозрачной или цветной пленкой. Можно также выполнить имитацию, наклеивая цветную пленку на металл. Групповая практическая работа. Изготовление рубки из тонколистового металла (см. рис. 56). 1. Организуйте учебное место для изготовления судомодели. 94 Правообладатель Национальный институт образования 2. Получите у учителя графическую документацию на изготовление рубки из тонколистового металла. Определите габариты рубки. 3. Разработайте технологическую карту на изготовление рубки из тонколистового металла. 4. Изготовьте рубку из тонколистового металла (см. рис. 56, а—в). 5. Окрасьте рубку судомодели в соответствии с цветом ее прототипа. 6. Проверьте качество работы согласно чертежу. Сдайте изделие учителю. Ш 1. Какие требования предъявляются к надстройкам самоходных и несамоходных судомоделей? 2. Из каких материалов и как можно изготовить рубку для моделей судов и кораблей? 3. Раскройте технологию изготовления рубки из тонколистового металла. 4. С какой операции начинают изготовление рубки? 5. Как можно имитировать окна и двери на стенках рубки? Ш1. Судомоделирование — увлекательнейший вид технического творчества людей разного возраста. Эта деятельность способствует приобщению к истории, расширению знаний в области техники и др. Еще в 1709 г. указом Петра I в Санкт-Петербурге при Адмиралтействе было основано хранилище судомоделей, которое в настоящее время стало Центральным военно-морским музеем. О человеке надо судить не по его дарованиям, а по тому применению, которое он им дает (Р. Декарт). § 20. Отделка, испытание и регулировка судомоделей Отделку судомоделей проводят в два этапа. Первый из них — подготовка поверхности модели (корпус, надстройка и др.) к нанесению отделочных Правообладатель Национальный институт образования 95 материалов. Второй этап — нанесение отделочных материалов на модель. Как бы хорошо ни были сделаны детали судомодели, все же на них остаются царапины и неровности, которые необходимо устранить перед окраской или лакированием. Обработку поверхности начинают с помощью шлифовальной шкурки: вначале — крупнозернистой, а затем — мелкозернистой. Для шлифования хорошо использовать колодки или бруски из мягких пород древесины (рис. 57, а). Особенно удобно с ними работать при отделке больших плоскостей корпуса модели (рис. 57, б). Перед окраской на корпусе модели следует разметить ватерлинию с помощью простого приспособления-рейсмуса (рис. 58), а также подобрать цвета отделочных материалов в соответствии с отделкой прототипа. Нанесение отделочных материалов производят кистями разных размеров. Для покрытия больших поверхностей лучше применять плоские кисти шириной 25—30 мм (рис. 59). 3 2 Рис. 57. Приспособления для шлифования судомоделей: а — бруски и колодки с наклеенной шлифовальной шкуркой; б — шлифование больших плоскостей модели: 1 — брусок, 2 — шлифовальная шкурка, 3 — колодка, 4 — корпус судомодели 96 Правообладатель Национальный институт образования Рис. 58. Разметка ватерлинии на корпусе модели: 1 — корпус, 2 — ватерлиния, 3 — карандаш, 4 — подкладка для регулировки высоты, 5 — приспособление-рейсмус Рис. 59. Окраска корпуса модели: 1 — корпус, 2 — ватерлиния, 3 — неправильное положение руки и кисти, 4 — правильное положение руки и кисти, 5 — нанесенная краска Наносить краску или лак следует в одном направлении от носа к корме судомодели или, наоборот, передвигая кисть с легким наклоном ручки к себе. Необходимо строго соблюдать время, предусмотренное на сушку отдельного слоя. При аккуратной окраске судомодели можно ограничиться двумя слоями. ^------------------------------------------------------------ч Помните: нельзя прикасаться руками к еще не высохшему отделочному слою. Помещение для отделки судомоделей должно хорошо проветриваться, быть чистым, без пыли и мусора. ч____________________________________________________________' После отделки модели приступают к ее испытаниям и регулировке на воде. Сначала проверяют водонепроницаемость отсеков модели. Если в модели обнаружена течь, то отверстие изнутри заделывают водостойкой шпатлевкой. Потом устраняют крен и дифферент дополнительным грузом. Допускается небольшой дифферент на корму для лучшей устойчивости модели на курсе. Правообладатель Национальный институт образования 97 Устойчивость модели на курсе определяют в процессе ее пробных запусков на небольшой дистанции с рулем, установленным для движения по прямой линии. Если судомодель отклоняется в сторону, то пластину руля поворачивают в противоположную сторону. При регулировке скорости судомодели изменяют мощность двигателя или размеры гребных винтов. Хорошими испытаниями самоходных моделей судов и кораблей являются соревнования, которые проводятся на акваториях — специально оборудованных местах с небольшой глубиной воды, защищенных от ветра и не имеющих течения. Для каждого класса моделей создают различные по форме и размерам акватории, где буйками ограничивают дистанции от 25 до 50 м. Например, соревнования на оценку ходовых качеств самоходных моделей гражданских судов и военных кораблей, а также моделей подводных лодок проводят на акватории, которая показана на рисунке 60. Запуск моделей происходит со стартового мостика. Оценку в баллах выставляют за устойчивость модели на курсе и масштабность ее скорости в соответствии с прототипом. Для получения наивысшего результата модель должна финишировать в центральные ворота и получить 100 баллов. До начала ходовых соревнований самоходные судомодели проходят стендовые соревнования. При стендовой оценке учитывают общее впечатление от модели, объем выполненной работы, сложность изготовления, соблюдение масштаба, полноту изображения, качество отделки и др. Примерные задания к творческому проектированию представлены в Приложении 13. 98 Правообладатель Национальный институт образования >2 Рис. 60. Акватория для самоходных моделей: 1 — количество баллов, 2 — буйки, 3 — стартовый мостик Групповая практическая работа. Отделка корпуса судомодели (см. рис. 57—59). 1. Организуйте учебное место для отделки судомодели. 2. Получите у учителя цветные рисунки или фотографии изготовленного корпуса судомодели из папье-маше. 3. Подготовьте поверхность корпуса модели из папье-маше к нанесению отделочных материалов. 4. Начертите ватерлинию с помощью простого приспособления-рейсмуса. 5. Нанесите отделочные материалы на корпус судомодели в соответствии с окраской прототипа. Правообладатель Национальный институт образования 99 6. Проверьте качество работы согласно чертежу. Сдайте изделие учителю. S ш Акватория, буек, оценка ходовых качеств, стартовый мостик, стендовая оценка. 1. Охарактеризуйте основные этапы отделки судомодели. 2. Почему в процессе шлифования используют колодки или бруски из мягких пород древесины? 3. С помощью какого приспособления легко начертить ватерлинию на корпусе? 4. Почему помещение для окраски должно быть без пыли? 5. С какой целью и как проводят испытание и регулировку самоходных судомоделей на воде? 6. Для чего предназначена акватория? 7. За какие показатели выставляют стендовую оценку и оценку ходовых качеств судомоделей? Ш1. В 1819 г. немецкий механик Август Зибе (ум. 1872) создал водолазный костюм из водонепроницаемой ткани и металлический шлем. Воздух с поверхности поступал в костюм по шлангу, необходимое давление поддерживал насос. Это позволило водолазам погружаться на глубину до 100 м и выполнять под водой регулировочные и ремонтные работы на судах. 2. Происхождение терминов: «акватория» в переводе с латинского означает водное пространство в пределах границ порта; «буек» — от голландского слова со значением небольшой пустотелый поплавок, обозначающий какое-либо место на поверхности воды. О Зачерпнуло ветра белое крыло, нас с тобой кататься в море унесло. Трудом почет ты обретешь, наукой недруга собьешь (Рудаки). 100 Правообладатель Национальный институт образования Конструирование Техническое конструирование § 21. Понятие о технике и транспорте Техника — это совокупность машин, механизмов, орудий труда и различных технических устройств, сделанных человеком для потребностей производства и общества. Машины и механизмы освобождают человека от выполнения тяжелой, однообразной или вредной для здоровья работы. К тому же расходы на изготовление технических устройств оправдываются. Например, машинист экскаватора может быстро выкопать сотни килограммов земли, что землекопу лопатой не под силу (рис. 61). Техника классифицируется по областям применения: транспортная, промышленная, строительная, военная, бытовая, вычислительная и др. К основным показателям техники относятся: • производительность (количество продукции, изготовляемой, обрабатываемой, перевозимой в единицу времени); Рис. 61. Копание земли экскаватором (а) и лопатой (б) Правообладатель Национальный институт образования iqi • надежность (способность без отказов качественно выполнять свои функции в течение определенного промежутка времени); • долговечность (время эксплуатации до полного износа); • экономичность (количество материальных ресурсов, времени, энергии, затрачиваемых на производство единицы продукции, перемещение единицы груза и т. д.); • экологичность (сохранение окружающей среды в процессе эксплуатации); • эргономичность (удобство использования технических устройств); • эстетичность (улучшение внешнего вида технических устройств). Одной из главных отраслей техники является транспорт, связанный с перевозкой различных пассажиров и грузов. В зависимости от среды, в которой работает транспорт, он может быть: космический (ракеты, спутники и др.); воздушный (самолеты, вертолеты, воздушные шары, дирижабли и др.); наземный: рельсовый (поезда, трамваи и др.) и безрельсовый (автомобили, автобусы, мотоциклы, троллейбусы и др.); подземный (метро, подземные трамваи и т. п.); водный (суда, корабли, лайнеры, катера, яхты, паромы, лодки и др.); подводный (подводные лодки, батискафы и т. п.) (рис. 62). Согласованность работы всех видов транспорта и планирование перевозок как единого процесса обеспечивается тем, что все это включается в единую транспортную систему. Рис. 62. Транспортная техника: а — ракета; б — спутник; в — самолет; г — вертолет; д — поезд железнодорожный; е — трамвай; ж — автомобиль грузовой; з — метро; и — лайнер океанский; к — батискаф 102 Правообладатель Национальный институт образования Правообладатель Национальный институт образования 103 В единую транспортную систему также входят используемые транспортные сети, или пути сообщения (дороги, железнодорожные пути, воздушные коридоры, каналы, трубопроводы, мосты, тоннели, водные пути и др.), а также транспортные узлы, ли терминалы, где производится перегрузка грузов или пересадка пассажиров с одного вида транспорта на другой (аэропорты, автобусные и железнодорожные станции, речные и морские порты и др.). S ш Техника, транспорт, единая транспортная система. 1. Что такое техника? 2. Охарактеризуйте основные показатели техники. 3. Для чего предназначен транспорт? 4. Назовите основные виды транспорта. 5. К каким видам транспорта относятся комбайн, трактор, космический корабль? 6. Что входит в единую транспортную систему? Ш1. В эпоху каменного века техника была орудием охоты и обработки материалов: копье, бумеранг, каменный топор, игла, шило и др. В эпоху неолита появляется агротехника, транспорт и гидротехнические сооружения, а также простейшие механические приспособления: рычаг, клин, ворот, блок, колесо и др. 2. Конец XVIII — начало XIX в.: создание паровой машины и универсальных прядильных станков. Конец XIX в.: изобретение ДВС, что позволило создать новый класс машин; широкое внедрение электричества. Начало XX в.: развитие радиотехники и радиоэлектроники, создание конвейерного производства. Середина XX в.: внедрение автоматизации про- 104 Правообладатель Национальный институт образования изводства, создание вычислительной техники, выход в космос. Конец XX — начало XXI в.: исследования в области нанотехнологий, направленные на создание технических устройств на уровне атомов и молекул. На рисунке показаны шестерни молекулярного размера на основе нанотрубок. 3. Происхождение терминов: «техника» в переводе с греческого означает искусство, мастерство; «транспорт» — от латинского слова, обозначающего перевозить, переправлять, переносить, перемещать; «нано^» — от греческого слова со значением карлик, приставка для образования наименований дольных единиц, по размеру равных одной миллиардной доле исходной единицы (10-9). ^ К нам во двор забрался крот, роет землю у ворот, тонна в рот земли войдет, если крот раскроет рот. Труд рабочего, хлеб крестьян — на этих двух осях катится время на всех скоростях (В. Маяковский). Художественное конструирование § 22. Цветность В предыдущих классах вами были изучены такие свойства композиции изделия, как симметричность и асимметричность, статичность и динамичность, пропорциональность и масштабность, контрастность и нюансность, метричность и ритмичность. В 9-м классе вы будете рассматривать цветность, которая является одним из главных свойств композиции в процессе художественного конструирования изделий. Все окружающее человека имеет какой-либо цвет. Воздействие цвета на человека многогранно. Цвет Правообладатель Национальный институт образования 105 способен изменять настроение человека, вызывать у него различные эмоции, влиять на ощущение тепла и холода, зрительно изменять пропорции и размеры предметов и т. п. Поэтому понимание того, что на самом деле представляет собой цвет, его восприятие и воздействие на человека очень важно для правильного применения цвета на практике. Цвет — это ощущение, которое возникает в органе зрения человека при воздействии на него света, отраженного от предметов окружающего мира. Цвета бывают ахроматические и хроматические (рис. 63). К ахроматическим цветам относятся: белый, серый, черный (рис. 63, а). Хроматические цвета наблюдаются в виде радуги, когда солнечный свет разлагается на семь цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый (рис. 63, б). Для наглядности видимые человеком цвета и их сочетания изображаются в форме цветового круга (рис. 64). Различать цвета, соединять их в гармоническое единство, создавая определенный образ, художни-ку-конструктору помогает знание их характеристик (Прил. 11). В художественной практике используют прием смешивания красок разного цвета с целью получения нового цвета. Например, зеленый а 106 Рис. 63. Виды цвета (слева направо): а — ахроматические; б — хроматические Правообладатель Национальный институт образования б Же/imo-оранжвбый Зеленый Оранжевый Красно-_ оранжевый _________ Красный Сине- росно- фиолетовый f \ фиолетовый ' Фиолетовый \ Рис. 64. Цветовой круг цвет образуется при смешивании синей краски с желтой, оранжевый — желтой с красной, фиолетовый — красной с синей и др. Для наиболее полного и правильного применения красок различного цвета в процессе художественного конструирования необходимо знать основы построения цветовой композиции изделия. Цветность — это свойство композиции изделия, раскрывающее особенности цветовой гармонии деталей (деталей и фона), имеющей влияние на форму изделия в целом. Под цветовой гармонией понимается хорошее сочетание цветов (см. Прил. 11). Для определения гармоничного сочетания трех цветов необходимо пользоваться равносторонним треугольником, вписанным в цветовой круг. При вращении равностороннего треугольника по цветовому кругу на его вершинах показываются три сочетаемых контрастных цвета, например желтый, красный, синий и т. д. Правообладатель Национальный институт образования 107 ч > д Рис. 65. Судомодель (а, б) и декоративное панно из соломки (в—д): а, в — гармоничное сочетание цветов; б, г, д — негармоничное сочетание цветов (см. рис. 64). Примеры гармоничного и негармоничного сочетания цветов деталей судомодели, а также деталей и фона декоративного панно (аппликация из соломки) показаны на рисунке 65. Цвет нельзя рассматривать вне условий эксплуатации и конкретной формы изделия. Еще на стадии эскизного конструирования рекомендуется строить композицию цветом. Цветность хорошо выявляет характер формы изделия через контрастность и ню-ансность. Цветовой контраст — это резко выраженная противоположность: светлый — темный; цвет и его дополнительные цвета; матовый — глянцевый; теплый — холодный и т. п. (см. рис. 64, 65; Прил. 11). Правообладатель Национальный институт образования Цветовой нюанс — это едва уловимый переход, оттенок в цвете: использование сближенных цветов, цветов одной группы (см. рис. 64, 65; Прил. 11). Графическая работа. Чтение и выполнение эскизов конструкций и композиций изделий. 1. Получите у учителя сувенирное изделие и эскиз на него. 2. Ознакомьтесь с конструкцией сувенирного изделия и установите количество деталей. 3. Определите свойства композиции сувенирного изделия: симметричность и асимметричность, статичность и динамичность, пропорциональность и масштабность, контрастность и нюансность, мет-ричность и ритмичность, цветность. 4. Выполните эскиз конструкции и композиции своего сувенирного изделия с целью усовершенствования предложенного изделия. 5. Заполните таблицу в рабочей тетради на свое сувенирное изделие. Сдайте работу учителю. Название изделия Количество деталей Свойства композиции Е Е Цвет, цветность. 1. Назовите основные свойства композиции изделия. 2. Что такое цвет? 3. Чем ахроматические цвета отличаются от хроматических? 4. Для чего видимые человеком цвета изображают в форме цветового круга? 5. С какой целью используют прием смешивания красок разного цвета? 6. Дайте определение цветности как свойству композиции изделия. 7. Приведите примеры гармоничного и негармоничного сочетания цветов деталей (деталей и фона) изделия. 8. Чем цветовой контраст отличается от цветового нюанса? 9. Встречается ли проявление цветности в живой природе? Правообладатель Национальный институт образования 109 Ш1. В древних цивилизациях цвету приписывалась определенная символика. Например, белый цвет означал добро, исцеление, победу над злыми духами, красный символизировал жизнь, энергию, силу, в то время как черный цвет был знаком разрушения, зла и болезни. Окрашивая предметы быта определенными цветами, человек пытался привлечь добрые силы, попросить здоровья, удачи и отогнать болезни. Цвет, введенный в орнамент, заменял слово, поддерживал общение человека с духами. 2. Радуга возникает из-за того, что солнечный свет преломляется и отражается капельками воды (дождя или тумана), парящими в атмосфере. Это разноцветная дуга из семи цветов, которые плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков. 3. Происхождение термина: «гармония» в переводе с греческого означает связь, созвучие, соразмерность. У Ничто в жизни не достается без большого труда (Гораций). Вопросы и задания по разделу 1. Назовите и охарактеризуйте основные свойства судомоделей. 2. Как определяются главные размеры модели судна? 3. Объясните технологию изготовления корпуса судна из папье-маше. 4. Какие типы двигателей устанавливают на действующих моделях судов и кораблей? 110 Правообладатель Национальный институт образования 5. Назовите основные виды движителей у судомоделей. 6. Для чего предназначены рулевые устройства судомоделей? 7. Объясните технологию изготовления рубки из тонколистового металла. 8. Для чего выполняются отделка, испытание и регулировка судомодели? 9. Раскройте понятия «техника» и «транспорт». 10. Перечислите и охарактеризуйте основные свойства композиции изделия. Полезные советы 1. Если резиномотор долго находится в закрученном состоянии (особенно на солнце), то в результате деформации резины он теряет свои качества, и модель не пройдет положенного ей расстояния. Поэтому резиномотор надо заводить перед самым запуском модели. Полезно жгут предварительно подержать в воде. 2. Закручивать резиномотор можно дрелью с вставленным в ее патрон металлическим крючком или с помощью изогнутой заводной ручки, предварительно растянув жгут в 2—3 раза. Перед закруткой его нужно смазать глицерином или касторовым маслом. Как предварительное растяжение, так и смазывание резиномотора маслом увеличивают число оборотов при раскручивании. 3. Скругление углов у рулей судомоделей с гидродинамической точки зрения нежелательно, так как приводит к потере поворотной силы. Верхняя часть кромки руля должна как можно ближе подходить к корпусу модели судна, по возможности повторяя его обводы. Нижняя кромка должна быть несколько выше килевой линии. Правообладатель Национальный институт образования 111 4. При изготовлении и отделке изделий необходимо максимально учитывать все изученные свойства композиции изделий, особенно цветность. Так, на восприятие формы большое влияние оказывает цвет и степень контрастов между фоном и деталями изделия. Контраст усиливается, когда один цвет выступает как пятно на фоне другого. Общие положения цветового контраста заключаются в следующем: • на светлом фоне темный цвет темнеет, а на темном фоне светлый цвет светлеет; • цвет, окруженный цветным фоном, изменяется в сторону дополнительного к цвету фона; • цвет, находясь на фоне одинакового с ним цветового фона, но большей насыщенности, сереет; • контраст тем сильнее, чем меньше площадь объекта по сравнению с площадью фона. Ш 112 Барташевич, А. А. Основы художественного конструирования / А. А. Барташевич. — Минск, 1984. — 224 с. Волкотруб, И. Т. Основы художественного конструирования / И. Т. Волкотруб. — Киев, 1988. — 191 с. Карачев, А. А. Спортивно-техническое моделирование / А. А. Карачев, В. Е. Шмелев. — Ростов н/Д., 2007. — 346 с. Миронова, Л. Н. Учение о цвете / Л. Н. Миронова. — Минск, 1993. — 463 с. Репина, Т. А^. Художественные изделия из соломки / Т. А. Репина. — Минск, 2008. — 208 с. Сомов, Ю. С. Композиция в технике / Ю. С. Сомов. — М., 1987. — 288 с. Трудовое обучение. Технический труд : 7 кл. : учеб. пособие / И. А. Карабанов [и др.]. — Минск, 2004. — 256 с. Трудовое обучение. Технический труд : 9 кл. : учеб. пособие / С. Я. Астрейко [и др.]. — Минск, 2006. — 264 с. Шнип, И. А. Первые шаги в техническое творчество / И. А. Шнип. — Минск, 1997. — 128 с. Правообладатель Национальный институт образования Шпаковский, В. О. Когда уроки сделаны / В. О. Шпаков-ский. — Минск, 1991. — 71 с. Энциклопедический словарь юного техника. — М., 1980. — 512 с. ХУДОЖЕСТВЕННАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ Геометрическая резьба по древесине § 23. Геометрическая резьба по древесине (криволинейные выемки) В предыдущих классах вы узнали и освоили несколько основных видов резьбы по древесине: пропильную, контурную и геометрическую (рис. 66). В прошлом году вы изучили технологию геометрической резьбы по древесине в виде дву-, трех- и четырехгранных прямолинейных выемок с помощью ножа-косяка. А сейчас вы ознакомитесь с технологией геометрической резьбы в виде двугранных и трехгранных криволинейных выемок, а также скобчатых выемок (рис. 67). б Рис. 66. Декоративные изделия с элементами резьбы по древесине: резьба: а — пропильная; б — контурная; в — геометрическая Правообладатель Национальный институт образования 113 а Рис. 67. Элементы геометрической резьбы (криволинейные выемки): двугранные: а — полосы и сегменты, б — глазки, в — фонарик; г — трехгранные (лучи); д — скобчатые выемки (ноготки) Наряду с двугранными криволинейными выемками (рис. 67, а— в) широкое применение получили криволинейные трехгранные (лучи) (рис. 67, г) и скобчатые выемки (ноготки) различных форм (рис. 67, д). При сочетании в геометрической резьбе различных прямолинейных и (или) криволинейных выемок на поверхности изделий образуются узоры в виде глазков, фонариков, кустиков, волн, орнаментальных полос, чешуек, цветков, розеток и др. (табл. 3). Таблица 3 Виды узоров геометрической резьбы Название и определение узора Изображение узора Глазки — цепочка форм в виде чечевицы с горизонтальными ребрами посередине Фонарики — формы в виде чечевицы, дополненные по короткой оси как бы врезанными с обеих сторон треугольниками 114 Правообладатель Национальный институт образования Продолжение Название и определение узора Изображение узора Кустики — это полуглазки в сочетании со спаренными треугольниками Волна — это чередующиеся в зеркальном расположении ноготки ■ ч ^ 1 ^ V-^ Орнаментальная полоса — это ноготки, расположенные в два ряда симметрично или со смещением ^ V V ^ V ^ Чешуйки — фигура, в которой ряды ноготков чередуются в шахматном порядке Цветки — это ноготки, вписанные в окружность и описывающие ее Правообладатель Национальный институт образования 115 Окончание Название и определение узора Изображение узора Розетка с прямыми лучами — это форма узора в виде окружности с прямолинейными трехгранными выемками (солнца с лучами), сходящимися в центре Розетка с изогнутыми лу- чами — это форма узора в виде окружности с криво- линейными трехгранными выемками (солнца с луча- ми), сходящимися в центре ^JW Геометрическую резьбу с прямолинейными и криволинейными выемками используют для украшения различных сувенирных изделий (рис. 68; Прил. 12). Примерные задания к творческому проектированию описаны в Приложении 13. Практическая работа. Подготовка поверхности заготовки из древесины к нанесению рисунка. 1. Организуйте учебное место для ручной обработки древесины. 2. Получите у учителя и прочитайте графическую и технологическую документацию на изготовление сувенирного изделия с элементами геометрической резьбы по древесине. 3. Выберите заготовку из древесины согласно чертежу. 116 Правообладатель Национальный институт образования Рис. 68. Виды изделий с прямолинейными и криволинейными выемками геометрической резьбы по древесине: а — набор кухонных досок; б — шкатулка 4. Выполните строгание пласти заготовки из древесины с двух сторон с соблюдением размеров. Проверьте качество строгания линейкой и угольником. Сдайте готовую работу учителю. Е Розетка, выемки: криволинейные, скобчатые. б ч а - ■' \w/ , Ir-'t. , t S I Ш i i 'Ф И1. Назовите основные виды резьбы по древесине. 2. Какие существуют элементы геометрической резьбы (криволинейные выемки)? 3. Назовите и дайте определение узорам геометрической резьбы по древесине. 4. Можно ли сочетать в узорах геометрической резьбы прямолинейные и криволинейные выемки? 5. Какие изделия можно изготавливать с элементами геометрической резьбы по древесине? Ш Большинство элементов геометрической резьбы имеют символическое значение: розетка или сияние — солнце, свет, жизнь; ромб — удача, сила, мощь; прямоугольник — пространство; ломаная линия — борьба, сопротивление; волнистая линия — движение. Комбинируя элементы резьбы, можно получить разные по значению композиции изделий. Ремесло не коромысло, плеч не оттянет (пословица). Правообладатель Национальный институт образования 117 § 24. Технология резьбы розеток с прямыми или изогнутыми лучами Широкое применение в геометрической резьбе по древесине получили розетки с прямыми или изогнутыми лучами. Такие узоры придают изделию завершенный характер и, как правило, находятся в центре композиции изделия (см. табл. 3; рис. 68; Прил. 12). Первоначально необходимо освоить технологию резьбы розеток с прямыми лучами, разметку которых выполняют с помощью линейки, карандаша и циркуля (рис. 69). Сначала чертят квадрат и разделяют его осями симметрии на 4 части. Затем при помощи циркуля вписывают в квадрат окружность и чертят другую окружность меньшего (на 3—5 мм) радиуса. Каждый сектор (1/4 часть) вписанной окружности разделяют на 3 части (1/12 часть). Каждую часть разделяют наполовину в рамках меньшей окружности (1/24 часть) и размечают трехгранные прямоугольные выемки (лучи) (рис. 69, а). Рис. 69. Разметка розетки с прямыми лучами: а — разметка окружности; б — размеченная розетка: 1 — 1/12 часть, 2 — 1/24 часть, 3 — разметка трехгранных прямоугольных выемок (лучей), 4 — участки для вырезания 118 Правообладатель Национальный институт образования 2 Рис. 70. Схемы резьбы розетки с прямыми лучами: а — вид сверху (начало среза); б — вид сбоку (расположение инструмента по отношению к заготовке): 1 — носок, 2 — направление движения резца, 3 — нож-косяк, 4 — пятка, 5 — вершина (центр) розетки, 6 — срезаемая часть, 7 — заготовка Помните: точная и аккуратная разметка рисунка является обязательным условием качественного выполнения резьбы. V_____________________________________________________________/ Технология резьбы розеток с прямыми лучами основана на резьбе трехгранных прямолинейных выемок. Вращая заготовку и учитывая направления волокон, сначала ножом-косяком прорезают основание каждого равнобедренного треугольника по всей длине окружности розетки. Слегка нажимают на ручку ножа-косяка и не спеша, совмещая лезвие с линией окружности, делают надрезы. Затем режут грани лучей так же, как трехгранные выемки. X"------------------------------------------------------------ Помните: для получения качественного изделия резать нужно по слою древесины, тогда поверхность будет более гладкой. ч_____________________________________________________________X При выполнении срезов граней лучей пятка ножа-косяка должна доходить до вершины розетки, почти не врезаясь в древесину (рис. 70). Правообладатель Национальный институт образования 119 Помните: для резьбы розеток нужен хорошо заточенный инструмент, так как несколько лучей будут расположены против направления волокон, и грани могут получиться шероховатыми Технология резьбы розеток с изогнутыми лучами также начинается с разметки (рис. 71). Вначале при помощи циркуля чертят две окружности разного диаметра с одним центром. Например, наружную радиусом 19—20 мм, внутреннюю — 14—15 мм (рис. 71, а). Затем делят окружность, предназначенную для разметки розетки, на 12 частей. Сначала проводят деление на 6 частей. Для этого устанавливают иглу циркуля на точку пересечения большего круга с гоЛ Рис. 71. Разметка розетки с изогнутыми лучами: а — деление окружности на 6 частей; б — деление окружности на 12 частей; в — соединение ломаной линией обоих окружностей; г — проведение дуг, разделяющих изогнутые лучи 120 Правообладатель Национальный институт образования ризонтальной осью (точка А) и проводят дугу от центра до внешней окружности кольца (см. рис. 71, а). Б — точка пересечения. Затем ставят иглу циркуля на эту точку и проводят аналогичным способом еще одну дугу. Продолжая подобные действия, делят окружность на 6 частей. Такое же деление можно начинать с точки 1 на вертикальной оси (рис. 71, б). В этом случае делят окружность еще на 6 частей, что в сумме составит 12. Далее «на глаз» ставят штрихи на внутренней окружности (см. рис. 71, б), соединяют ломаной линией обе окружности так, как изображено на рисунке 71, в. Затем проводят дуги, разделяющие изогнутые лучи (рис. 71, г). Обычно это делают от руки, но можно использовать лекала или шаблоны. Резьбу розеток с изогнутыми лучами выполняют в такой же последовательности, как и резьбу розеток с прямыми лучами. При этом пятку ножа-косяка также приподнимают, а остро заточенное лезвие плавно ведут по кривой линии (см. рис. 70). Используя технологии резьбы розеток с прямыми или изогнутыми лучами в сочетании с прямолинейными и криволинейными выемками геометрической резьбы, можно создать декоративные изделия сувенирного характера с различными узорами (рис. 72; Прил. 12). Рис. 72. Виды узоров геометрической резьбы с розеткой в центре композиции Правообладатель Национальный институт образования 121 Помните: срезать грани рекомендуется за два-три приема, что позволяет избежать сколов при резании вдоль волокон древесины; грани должны быть плоскими и точно сходиться по линиям вертикального надреза; в местах пересечения граней не должно быть задиров волокон; линии, ограничивающие стороны треугольников на поверхности заготовки, должны быть четкими и прямыми. Практическая работа. Выполнение геометрической резьбы по древесине (розетка с прямыми лучами). 1. Организуйте учебное место для геометрической резьбы по древесине. 2. Получите у учителя и прочитайте графическую и технологическую документацию на изготовление сувенирного изделия (табл. 4). Таблица 4 Маршрутная карта на изготовление брелка «Солнце» Название изделия: брелок для ключей «Солнце» Материал: доска из березы, 2 кольца (большое и малое) и цепочка из стальной проволоки № п/п Последовательность выполнения работы (маршрут) Инструменты и приспособления 1 Подготовить 2 поверхности (пласти) заготовки из древесины к геометрической резьбе Цикля, винтовой зажим 122 Правообладатель Национальный институт образования Продолжение № п/п Последовательность выполнения работы (маршрут) Инструменты и приспособления 2 Разметить рисунок геометрической резьбы на изделии с одной стороны Карандаш, линейка, циркуль 3 Выполнить резьбу розетки с прямыми лучами Нож-косяк, струбцина 4 Вырезать треугольники по кругу Нож-косяк, струбцина 5 Разметить рисунок и выполнить резьбу с другой стороны заготовки Карандаш, линейка, циркуль, нож-косяк, струбцина 6 Вырезать восьмиугольную, круглую или оставить четырехугольную форму по контуру изделия Лобзик ручной, столик выпиловочный, струбцина 7 Снять фаски по контуру изделия с обеих сторон и отделать их выжиганием Напильник, шлифовальная шкурка, электроприбор для выжигания 8 Просверлить и зачистить отверстие под кольцо брелока Сверло, дрель, подкладная доска, струбцина 9 Очистить и отделать поверхность изделия лаком на водной основе Мягкая щетка-сметка или чистая ветошь, кисть 10 Изготовить из стальной проволоки 2 кольца (большое и малое) и цепочку Кусачки, молоток, круглогубцы, плоскогубцы, оправки, слесарные тиски Правообладатель Национальный институт образования 123 Окончание № п/п Последовательность выполнения работы (маршрут) Инструменты и приспособления 11 Произвести сборку брелока (малое кольцо соединяется с деталью из древесины, большое кольцо — с ключами) Плоскогубцы, круглогубцы 3. Проверьте качество геометрической резьбы на соответствие рисунку и чертежу. Сдайте готовую работу учителю. ш 1. Что такое «розетка в геометрической резьбе»? 2. В каких изделиях можно применять узоры в виде розеток с прямыми или изогнутыми лучами? 3. Чем разметка розеток с прямыми лучами отличается от разметки розеток с изогнутыми лучами? 4. Объясните технологию резьбы розеток с прямыми лучами. 5. Как рекомендуется правильно срезать грани? Ш Лучшим материалом для резьбы розеток с прямыми и изогнутыми лучами считается древесина лиственных пород деревьев (ольхи, осины, липы, березы), потому что она однородная и прекрасно режется во всех направлениях. На хорошо высушенных заготовках можно выполнять тончайшие порезки, не опасаясь скалывания древесины вдоль волокон. ^ Нож резчика в доску вместил меня метко, назвал на изделии четко — ... . Не трудно сделать, да трудно задумать (пословица). 124 Правообладатель Национальный институт образования § 25. Технология резьбы скобчатых выемок Разновидностью геометрической резьбы с криволинейными выемками является скобчатая резьба со скобчатыми выемками (см. рис. 67, д; табл. 3). Для ее выполнения, так же как и для контурной резьбы, необходимы нож-косяк, полукруглые и плоские стамески (ширина лезвия от 5 до 25 мм). Каждый элемент скобчатой резьбы, в какую бы сложную композицию он ни входил, всегда выполняется в два этапа: надрезание и подрезание. Вначале выполняется надрезание полукруглой или плоской стамеской с закругленными краями лезвия. Затем делается подрезание полукруглой стамеской или ножом-косяком. След от лезвия полукруглой стамески похож на скобку или ноготь (ноготок) (рис. 73). Поэтому скобчатую резьбу иногда называют ногтевидной. При надрезании полукруглую стамеску ставят на линию разметки перпендикулярно к поверхности заготовки. Затем с силой нажимают и поворачивают рукоятку стамески справа налево, делая надрезку в Рис. 73. Технология резьбы скобчатых выемок: а — надрезание; б — подрезание: 1 — заготовка из древесины, 2 — надрезки, 3 — полукруглая стамеска, 4 — плоская стамеска с закругленными краями лезвия, 5 — направления движений инструментов, 6 — скобчатые выемки, 7 — удаляемая часть — скобка (ноготок) Правообладатель Национальный институт образования 125 5 виде дуги (рис. 73, а). В мягкую древесину лезвие должно проникнуть примерно на 2—3 мм, в твердую — на 1—2 мм. Ширина и глубина надрезок зависят от размеров и формы полукруглой стамески. При подрезании заготовка из древесины должна упираться в планку или упор, прочно прикрепленные к верстаку или рабочему столу. Эту работу начинают с установки стамески под острым углом к доске. Слегка поворачивая рукоятку стамески справа налево, продвигают ее под углом в глубину массива древесины в сторону надрезки (рис. 73, б). Если глубина подрезки точно совпала с глубиной надрезки, то от доски легко отделится кусочек древесины, напоминающий скобку (ноготок). Если срез получился недостаточно чистым, со сколом, следует этой же стамеской углубить надрезку и снова повторить подрезку. Помните: наиболее чистый срез получают только тогда, когда подрезку выполняют вдоль волокон или под острым углом к волокнам. Технология скобчатой резьбы менее трудоемка, чем технология резьбы трехгранных выемок. Чтобы вырезать треугольник, необходимо сделать три надрезки средних линий и три подрезки граней. В то же время скобчатая выемка (ноготок) делается быстрее в два приема: одна надрезка и одна подрезка (рис. 74). Скобчатая резьба отличается плавными округлыми линиями и мягким переходом светотеней в выемках. С помощью данной резьбы создают как отдельные самостоятельные орнаментальные полосы (см. § 23, табл. 3), так и розетки. Последователь- 126 Правообладатель Национальный институт образования а Л Л -9qp* rjy.:"<: O.^ J'^ 0> "■! ‘ \чл ^л ‘ Л 4\ - -Ч fC -f" к:я' Рис. 74. Технология скобчатой резьбы: а — инструменты и заготовка для разметки и резьбы; б — разметка рисунка; в — хватка полукруглой стамески; резьба: г — полукруглой стамеской, д — ножом-косяком; е — готовые изделия ность выполнения разметки розетки со скобчатыми выемками показана на рисунке 75. Помните: чем плотнее, однороднее и тверже древесина, тем проще выполнить более сложную и тонкую резьбу. Скобчатую резьбу можно с успехом применять и при украшении сувенирных изделий из древесины: Правообладатель Национальный институт образования 127 е Рис. 75. Разметка розетки со скобчатыми выемками шкатулок, декоративных тарелок, разделочных досок и др. (см. Прил. 12). Практическая работа. Выполнение геометрической резьбы по древесине (скобчатые выемки). 1. Организуйте учебное место для геометрической резьбы по древесине. 2. Получите у учителя и прочитайте графическую и технологическую документацию на изготовление сувенирного изделия с элементами геометрической резьбы по древесине (скобчатые выемки). 3. Разметьте рисунок на подготовленной поверхности заготовки. 4. Выполните резьбу скобчатых выемок с помощью полукруглой стамески и ножа-косяка (см. рис. 73, 74). 5. Проверьте качество скобчатой резьбы на соответствие рисунку и чертежу. Сдайте готовую работу учителю. 128 Правообладатель Национальный институт образования Е E Скобчатая резьба, надрезание, надрезка, подрезание, скобка. 1. В чем заключаются особенности скобчатой резьбы? 2. Объясните технологию резьбы скобчатых выемок. 3. Как выполняют разметку рисунка со скобчатыми выемками? 4. Чем надрезание отличается от подрезания? 5. В чем отличие технологии резьбы трехгранных выемок от технологии резьбы скобчатых выемок? Самое важное в каждом деле — пересилить момент, когда вам не хочется работать (И. Павлов). Лесная скульптура § 26. Лесная скульптура Вам уже известно, сколько разнообразных изделий можно изготовить из древесины. Однако не менее причудливые формы придает древесине и сама природа. Иногда отдельные части сухих, срезанных или упавших деревьев и кустарников (кора, наросты, ветки, корни, пни, стволы и т. п.) напоминают по форме людей, животных, птиц, рыб и др. После незначительной обработки из этого могут получиться декоративные изделия или детали для украшений, сувениров и предметов быта: брелоки, талисманы, вазы, полки, подставки, светильники, подсвечники и др. Их называют лесными находками или лесными скульптурами (рис. 76; Прил. 14). Лесная находка — это часть дерева, которая имеет законченную форму и не требует дополнительной обработки (рис. 76, а—г). Достаточно лишь придать изделию устойчивый вид или укрепить его на подставке. Лесная скульптура — это часть дерева, которая не имеет законченной формы и требует дополнитель- Правообладатель Национальный институт образования 129 Рис. 76. Лесные находки (а—г) и лесные скульптуры (д—к ): а — олень и олененок; б — ежики; в — куница; г — ваза для украшений; д — кухонный столик; е — полка под цветы; ж — птицы; з — козлик; и — старик; к — золотая рыбка ной обработки для лучшей художественной выразительности (рис. 76, д—к). Заготовки и материалы можно собирать в лесу или парке, на берегах рек или озер. Помните: для лесной скульптуры используют только сухие, срубленные или поваленные деревья и кустарники. Нельзя наносить вред живой природе. 130 Правообладатель Национальный институт образования Найденную заготовку сначала всю очищают от земли и песка, мха и лишайников, коры и гнили и т. п., определяют форму и размеры будущего изделия, а потом вырезают необходимую часть. При поиске на природе материала для будущих изделий необходимо учитывать, где они будут установлены. Лесные скульптуры могут быть предназначены для настольных (рис. 76, а—г, ж, з, к), настенных (рис. 76, е) и напольных (рис. 76, д, и) композиций в жилых помещениях. Их размеры необходимо выбирать с учетом размеров комнат. Для общественных зданий размеры лесных скульптур увеличивают с учетом размеров помещений. Вместе с тем есть скульптурные изделия, предназначенные для установки в парках, во дворах, на детских площадках и т. п. Они должны смотреться с больших расстояний и со всех сторон. Исходя из этого лесные скульптуры могут быть созданы из пней или стволов деревьев. Основой композиции часто становится сама лесная находка. При дальнейшей разработке композиции будущего изделия не надо далеко уходить от форм, созданных природой. При обработке не следует снижать выразительность естественной формы и природной красоты находки. Подготовка материала к обработке предполагает его сушку, несмотря на то что сырая древесина легче режется. Это связано с тем, что при высыхании древесина подвержена короблению и растрескиванию. Сушку лесных находок проводят в летнее время в хорошо проветриваемом месте под навесом на подкладках. При необходимости удаляют кору и ненужные части древесины, что ускоряет процесс сушки и исключает гниение. Окончательную сушку производят при комнатной температуре вдали от отопительных приборов и источников тепла. 1равообладатель Национальный институт образования Изготовлением декоративно-художественных изделий из лесных находок занимаются народные мастера, художники-дизайнеры. Практическая работа. Выбор и подготовка материала (заготовок) для изготовления лесных находок и скульптур. 1. Организуйте учебное место для изготовления лесной скульптуры, связанной с ручной обработкой древесины. 2. Получите у учителя заранее подготовленный и высушенный материал для изготовления лесных находок и скульптур. 3. Под руководством учителя придумайте свою композицию изделия (настольную, настенную или напольную). Определите форму и размеры будущей лесной находки или лесной скульптуры с учетом размеров комнаты. 4. Выберите материал (заготовки) для изготовления лесной находки или лесной скульптуры с припуском на обработку. Подготовьте материал (заготовки) к обработке режущими инструментами в процессе окончательной очистки. 5. Проверьте качество подготовленного материала (заготовок) на наличие нежелательных пороков и дефектов древесины. Сдайте готовую работу учителю. а а Лесная находка, лесная скульптура. 1. Что представляет собой лесная находка? 2. Чем отличается лесная скульптура от лесной находки? 3. Где можно производить заготовку материала для изготовления лесных скульптур? 4. Что следует учитывать при заготовке материала? 5. Каковы условия сушки заготовок для лесных скульптур? 6. Что делают для ускорения процесса сушки заготовок для лесных скульптур? 132 Правообладатель Национальный институт образования Ш1. Материал для лесных скульптур следует искать на опушках леса, вдоль дорог, просек и водоемов, т. е. там, где деревья имеют более развитую крону, корни и чаще подвергаются повреждениям. В таких местах стволы деревьев, ветки и корни имеют причудливую форму благодаря порокам формы ствола и строения древесины (наросты, наклон волокон, свилеватость и др.). Можно посетить также места обрезки и вырубки деревьев и кустов. Прекрасным материалом являются засохшие кусты можжевельника, особенно его корневая система. 2. Часто лесную скульптуру, выраженную в переплетении веток, корней и др., называют корнепластикой. Без дела жить — никому ненужным быть (пословица). § 27. Технология изготовления лесной скульптуры Первоначальная обработка заготовки начинается с удаления ненужных элементов. Перед этим необходимо предварительно продумать композицию изделия (форму и размеры), последовательность выполнения работы (маршрут) и способы его изготовления. Следует сделать эскизы задуманной композиции лесной скульптуры. Рекомендуется также сделать макет будущего изделия из пластилина, бумаги и картона, чтобы представить его в объеме и исправить при необходимости ошибки. Лесная скульптура должна быть устойчивой в положении, предназначенном для экспозиции. Если изделия неустойчивые, то их закрепляют на подставках, которые можно изготовить из торцовых срезов ствола или пня, корней или наростов (рис. 77). Правообладатель Национальный институт образования 133 б Рис. 77. Лесные скульптуры на подставках: а — лебедь; б — дельфин; в — цапля; г — подставка под цветы «Лесная фантазия» Подставка должна входить в композицию изделия: ее пропорции должны соответствовать пропорциям изделия, быть с ним одного цвета и текстуры (рис. 77, а—в) или контрастировать с ним (рис. 77, г). При создании лесной скульптуры следует учитывать, что ее основу составляет сама находка, поэтому надо максимально сохранить ее форму и строение. Однако отдельные места могут оказаться невыразительными. Например, плохо смотрятся корни одного сечения, прямые и гладкие стволы и ветки. Для большей выразительности нужны асимметричные и динамичные формы композиции изделия (рис. 78; Прил. 14). а Рис. 78. Асимметричные и динамичные формы лесных скульптур: а — ваза «Белый лебедь»; б — ваза «Весна»; в — композиция 134 «Ветер» Правообладатель Национальный институт образования в г Рис. 79. Изготовление лесной скульптуры из корневища: а — разметка мест для удаления лишнего материала; б — отрезание лишнего материала; в, г — придание голове необходимой формы; д, е — изготовление и наклеивание глаз из бумаги; ж — лесная скульптура «Олененок»; з, и — корневище и лесная скульптура «Зверек» Внешний вид будущего декоративного изделия обычно подсказывает форма самой находки. Например, форма заготовленного корневища после обработки его режущими инструментами (лобзик, ножовка, нож-косяк, стамеска и др.) становится похожей на олененка с ветвистыми рожками (рис. 79, а—ж). Правообладатель Национальный институт образования 135 Помните: для усиления выразительности будущего изделия можно изменить толщину корней или веток, сделать поверхность гладкой или шероховатой, темной или светлой.________________^ Если для завершения задуманной композиции изделия не хватает некоторых элементов, то дополнительные деревянные детали лесной скульптуры собирают на клею ПВА. Соединяемые детали должны быть плотно подогнаны, одинаковыми по цвету и текстуре. Для этого детали плотно прикладывают друг к другу, а стыки пропиливают ножовкой с мелкими зубьями. Склеиваемые плоскости зачищают напильником и шлифовальной шкуркой. Клей наносят на самые незаметные места. Видимые стыки склеиваемых деталей окрашивают под цвет древесины. Для более прочной сборки деталей на клею используют деревянные круглые шипы. При этом в местах соединения деталей делают отверстия, равные диаметрам шипов и на глубину немного больше длины шипов. Материалом для лесной скульптуры могут быть не только ветки, корни и стволы деревьев и кустарников. Очень красивую текстуру имеют декоративные изделия из наростов (капов) (рис. 80; Прил. 14). Наросты (капы) вырастают на стволах и корнях деревьев. Этот порок древесины образуется в резуль- Рис. 80. Лесные скульптуры из наростов: готовые декоративные вазы 136 Правообладатель Национальный институт образования 3 б й 5 Рис. 81. Технология обработки наростов: а — высверливание удаляемого материала; б — режущий инструмент: 1,2 — зоны сверления (вид сбоку и сверху), 3 — полукруглая стамеска, 4 — плоская стамеска, 5 — клюкар-за, 6 — фигурная шлифовальная колодка, 7 — фигурный рашпиль тате механических и биологических повреждений древесины, что приводит к изменению ее текстуры и усилению роста в этих местах. Они чаще всего встречаются у лиственных пород древесины (березы, ольхи, ясеня и др.). ^------------------------------------------------------------V Помните: при заготовке материала наросты снимают на поваленных деревьях в местах валки леса или с древесины, находящейся на складах лесозаготовительных предприятий. V____________________________________________________________^ Наросты отличаются особой твердостью, поэтому процесс изготовления из них декоративных изделий (ваз, шкатулок, светильников, кашпо и др.) является весьма трудоемким. Чтобы облегчить обработку нароста, его запаривают. Полости в наросте (если позволяют размеры) высверливают с помощью дрели (рис. 81, а). Дальнейшую обработку производят режущим инструментом (рис. 81, б). Прозрачную отделку лесной скульптуры осуществляют, как правило, в процессе тонирования и лакирования. Правообладатель Национальный институт образования 137 1 7 Примерные задания к творческому проектированию представлены в Приложении 13. Практическая работа. Изготовление простых лесных скульптур. 1. Организуйте учебное место для изготовления лесной скульптуры (ручная обработка древесины режущим инструментом). 2. Получите у учителя и прочитайте графическую и технологическую документацию на изготовление сувенирного изделия с элементами лесной скульптуры. 3. Получите у учителя выбранный вами материал (заготовку) для лесной скульптуры. Выполните эскиз и разработайте маршрутную карту на изготовление своего изделия. 4. Изготовьте лесную скульптуру, например из корневища, как показано на рисунке 79. 5. Подгоните и склейте детали на клей ПВА. При необходимости соедините детали на деревянные круглые шипы и изготовьте подставку. Зашлифуйте места соединения деталей и окрасьте под цвет древесины. 6. Выполните шлифование и отделку лесной скульптуры. 7. Проверьте качество сборки и отделки лесной скульптуры на соответствие эскизу. Сдайте готовую работу учителю. а и Корневище. 1. Для чего необходимо выполнить эскиз и сделать макет композиции лесной скульптуры? 2. С какой целью изделия закрепляют на подставках? 3. Что придает больше выразительности лесной скульптуре? 4. Объясните технологию изготовления лесной скульптуры из корневища. 5. Для чего высверливают полости в наросте при изготов-138 Правообладатель Национальный институт образования лении лесной скульптуры? 6. Какой режущий инструмент используют при изготовлении декоративных изделий из наростов? ШПо краям лунки, оставшейся от вывороченного корневища дерева в лесу, вы увидите торчащие концы корней. Корни ели и сосны необыкновенно длинные (до 10 м), гибкие и тонкие, как веревки. Свежие корни легко завязываются узлом и не ломаются. Высыхая, они становятся упругими, прочными и красивыми по текстуре. Поэтому народные мастера издавна использовали корни хвойных деревьев для плетения различной утвари: солониц, крупениц, корзин и др., которые называли корневушками. У В работу входи постепенно и завершай ее непременно (поговорка). Вопросы и задания по разделу 1. Что представляет собой геометрическая резьба по древесине с криволинейными выемками? 2. Чем технология резьбы розетки с прямыми лучами отличается от технологии резьбы розетки с изогнутыми лучами? 3. В чем заключается особенность технологии скобчатой резьбы? 4. Приведите примеры настольных и настенных композиций изделий с элементами лесной скульптуры. 5. Каким образом можно использовать пороки древесины для изготовления лесной скульптуры? Надо поставить свою жизнь в такие условия, чтобы труд был необходим (А. Чехов). Правообладатель Национальный институт образования 139 Полезные советы 1. При выборе древесины для резьбы необходимо избегать таких ее пороков, как косослойность волокон, сучки, трещины, гнили, червоточины. 2. Окончательную подготовку поверхности заготовок из древесины перед резьбой лучше делать циклеванием, а не шлифованием, так как абразивные зерна могут попасть в поры древесины и станут быстро затуплять инструмент. 3. Для геометрической резьбы пригодна древесина лиственных пород деревьев без ярко выраженного текстурного рисунка: березы, клена, липы, осины, тополя, ивы, ольхи и др. 4. Заготовку древесины для резных работ производят с октября по январь, когда прекращается движение сока и уменьшается опасность растрескивания древесины и поражения ее грибками и насекомыми. 5. При обработке лесных находок любое смелое вмешательство человека может снизить выразительность природного образа изделия. В то же время в процессе обработки лесных скульптур необходимо усилить выразительность естественных форм, созданных природой. 6. На многих ветках и корешках встречаются повреждения и изломы. На месте слома можно рассмотреть для лесной скульптуры фантастическую голову, непричесанный хвост, оттопыренные уши, высунутый язык, раскрытую пасть, когти лапы и т. п. r'p'i Барташевич, А. А. Художественная обработка дерева / А. А. Барташевич, А. М. Романовский. — Минск, 2000. — 230 с. Лешкевич, М. Л. Технология художественной обработки материалов (древесины) : учеб.-метод. пособие 140 Правообладатель Национальный институт образования [электронный ресурс] / М. Л. Лешкевич, Э. М. Кравче-ня. — Минск, 2010. Луканский, Э. П. Сотвори радость / Э. П. Луканский. — Минск, 1997. — 368 с. Перевертень, Г. И. Фантазии из корней / Г. И. Перевертень. — М., 2004. — 14 с. Работы по дереву / сост. В. И. Рыженко. — М., 2001. — 512 с. Сафроненко, В. М. Вторая жизнь дерева / В. М. Сафро-ненко. — Минск, 1990. — 207 с. Трудовое обучение : 7 кл. : учеб. пособие / И. А. Карабанов [и др.]. — Минск, 2004. — 256 с. Чупахин, В. М. 22 урока геометрической резьбы по дереву : учеб.-практ. пособие / В. М. Чупахин. — СПб., 2004. — 152 с. Правообладатель Национальный институт образования <хх>ооооо<х>оооооо<х>оооооо<х>ооооо<х>оооооо<х>оо<х>оо<х>ооооо ПРИЛОЖЕНИЯ <х>оооооо<х>ооооооооооооооооооооо<х>оооооо<х>ооооооооооооо Приложение 1 Ручной механизированный инструмент для обработки древесины Рис. 1. Виды ручного механизированного инструмента для обработки древесины: электрические пилы: а — лобзиковая, б — дисковая, в — сабельная; г — электрорубанок; д — электродолбежник; е — электродрель; электрические машины: ж — фрезерная, з, и — шлифовальные 142 Правообладатель Национальный институт образования Приложение 2 Механическая обработка древесины и металлов Станки по обработке древесины и металлов, режущий инструмент Название и изображение станка Режущий инструмент Ленточнопильные станки по древесине кг Ленточная пила Ленточнопильный и ножовочный станки по металлу Ленточная пила Круглопильный и комбинированный (круглопильный и фуговальный) станки по древесине Дисковая пила Правообладатель Национальный институт образования 143 Продолжение Название и изображение станка Режущий инструмент Фуговальный и рейсмусовый станки по древесине Фуговальные ножи Строгальный станок по металлу Строгальный резец Сверлильный станок по древесине и металлу, сверлильно-долбежный и цепно-долбежный станки по древесине Сверла 144 Правообладатель Национальный институт образования Продолжение Название и изображение станка Режущий инструмент Токарные станки по древесине Токарные стамески Токарные станки по металлу Токарные резцы Фрезерные станки по древесине Фрезы Правообладатель Национальный институт образования 145 Окончание Название и изображение станка Режущий инструмент Фрезерные станки по металлу Фрезы Шлифовальные станки по древесине Шлифовальная шкурка (лента, круги) Шлифовальные станки по металлу Шлифовальная шкурка (ленты) 146 Правообладатель Национальный институт образования Приложение 3 Точение наружных фасонных поверхностей Для точения фасонных поверхностей заготовки из древесины могут быть не идеального качества, а наоборот, ценится материал с оригинальной формой и красивой текстурой (контрасты цветов волокон древесины, необычный природный рисунок, красивые сучки и т. п.). Соблюдая технологию точения древесины и правила безопасной работы хорошо заточенным и исправным инструментом, можно получить декоративные точеные изделия с фасонными поверхностями: декоративные емкости для кухни (точение заготовок из склеенных кусочков древесины разных пород — сегментное точение), вазы, подставки под цветы, подсвечники и др. (рис. 2). Рис. 2. Декоративные изделия с элементами точения фасонных поверхностей Правообладатель Национальный институт образования 147 Приложение 4 Точение наружных фасонных поверхностей При изучении темы «Точение наружных фасонных поверхностей» (§ 3) необходимо повторить известные математические понятия: прямоугольник, треугольник, круг, эллипс, гипербола. При определенном вращении данных фигур получаются следующие геометрические тела вращения: цилиндр, конус, шар, эллипсоид, гиперболоид (рис. 3). Рис. 3. Геометрические тела вращения: а — цилиндр; б — конус; в — шар; г — эллипсоид; д — гиперболоид: поверхность: 1 — цилиндрическая, 2 — коническая, 3 — сферическая, 4 — эллипсоидная, 5 — гиперболоидная; О — центр, h — высота, r — радиус, X, Y, Z — координатные оси 148 Правообладатель Национальный институт образования Цилиндр — это геометрическое тело, образованное вращением прямоугольника около одной стороны. Боковая поверхность цилиндра — это цилиндрическая поверхность (рис. 3, а). Конус — это геометрическое тело, образованное вращением прямоугольного треугольника около одного из катетов. Боковая поверхность конуса — это коническая поверхность (рис. 3, б). Шар — это геометрическое тело, образованное вращением круга вокруг своего диаметра. Шар ограничен сферической поверхностью (рис. 3, в). Эллипсоид — это геометрическое тело, образованное вращением эллипса вокруг одной из осей симметрии. Эллипсоид ограничен эллипсоидной поверхностью (рис. 3, г). Гиперболоид — это геометрическое тело, образованное вращением гиперболы вокруг оси симметрии. Гиперболоид ограничен гиперболоидной поверхностью (рис. 3, д). В процессе точения наружных фасонных поверхностей при изготовлении точеных деталей (изделий) образуются сочетания поверхностей различных размеров и форм: цилиндрических, конических, сферических, эллипсоидных и гиперболоидных (рис. 4). :iii Рис. 4. Точеные детали (изделия) с наружными фасонными поверхностями Правообладатель Национальный институт образования 149 Приложение 5 Графическая и технологическая документация на изготовление ручки для напильника Чертил Ручка для напильника Проберил Школа № , кл. 1:2 Рис. 5. Чертеж ручки для напильника Технологическая карта на изготовление ручки для напильника (см. рис. 5) Название изделия: ручка для напильника Материал: брусок из березы, 190 X 45 X 45 № п/п Последовательность выполнения технологических операций Графическое изображение Инструменты, приспособления Измерить габаритные размеры заготовки (квадратный брусок) и отпилить с учетом припуска на обработку 190 Измери- тельная линейка, угольник, карандаш, ножовка 150 Правообладатель Национальный институт образования Продолжение № п/п Последовательность выполнения технологических операций Графическое изображение Инструменты, приспособления 2 Разметить центры на торцах заготовки Измери- тельная линейка, шило Строгать ребра заготовки до получения восьмигранника Шерхебель, задний винтовой зажим, клинья Пропилить углубление под трезубец на левом торце заготовки Ножовка, задний винтовой зажим Точить заготовку с цилиндрической поверхностью 040 мм на длине 190 мм Штангенциркуль, стамеска: полукруглая, косая, трезубец Разметить заготовку по длине с припуском на закрепление в центрах Измери- тельная линейка, карандаш Точить цилиндрические поверхности 020 мм на длине 37 мм и 030 мм на длине 5 мм Штангенциркуль, трезубец, стамеска: полукруглая, косая Правообладатель Национальный институт образования 151 3 4 5 6 7 Окончание № п/п Последовательность выполнения технологических операций Графическое изображение Инструменты, приспособления 8 Точить эллипсоидную поверхность от a к b и гиперболоид-ную поверхность от a и с к b Штанген- циркуль, косая стамеска, шаблон, трезубец Подрезать до 010 мм левый конец заготовки, точить эллипсоидную поверхность от a к d Штанген- циркуль, косая стамеска, шаблон, трезубец 10 Подрезать до 010 мм правый конец заготовки, точить фаску 2 X 45°, закруглить буртик. Шлифовать поверхность заготовку 2x45° Штанген- циркуль, косая стамеска, шлифо- вальная шкурка, шаблон, трезубец 11 Снять заготовку и отпилить припуски на обработку Ножовка (с маленькими зубьями), задний винтовой зажим 12 Зачистить и шлифовать торцы детали Напильник, шлифо- вальная шкурка, задний винтовой зажим 152 Правообладатель Национальный институт образования 9 Приложение 6 Механизированный инструмент для обработки металлов Рис. 6. Виды ручного механизированного инструмента для обработки металлов: а — пневматические кусачки; б — электрические кусачки; в — электрический лобзик; г — сабельная электропила; д — электродрели; е — электроножницы; ж — шлифовальные машины; з — устройство для пробивки отверстий; и — закле- почные устройства Правообладатель Национальный институт образования 153 Приложение 7 Назначение и виды резьбы В зависимости от формы поперечного сечения выступов бывают разные профили резьбы (рис. 7). Чаще применяется треугольная резьба (рис. 7, а). Обычно ее называют крепежной, так как она нарезается на крепежных деталях: болтах, шпильках, винтах и др. (см. § 8, рис. 26). Трапецеидальная, прямоугольная и упорная резьбы считаются ходовыми (рис. 7, б—г). Они предназначены для передачи и преобразования движения, например в тисках, домкратах и др. Круглая резьба используется редко, например, в соединениях, подвергающихся сильному износу, в загрязненной среде и т. п. (рис. 7, д). Если винтовая канавка поднимается по часовой стрелке, то это правая резьба, против часовой стрелки — левая резьба. Левая резьба применяется для предотвращения самоотворачивания гаек на деталях, которые вращаются в левую сторону. На детали можно нарезать не только одну, но и несколько винтовых канавок. Поэтому резьбы бывают одно-, двух- и многозаходные. 1 2 3 Рис. 7. Профили резьбы: а — треугольный; б — трапецеидальный; в — прямоугольный; г — упорный; д — круглый: 1 — вершина, 2 — впадина, 3 — профиль витка 154 Правообладатель Национальный институт образования Приложение 8 Нарезание наружной и внутренней резьбы Виды брака при нарезании резьбы Вид брака Причина Рваная резьба Тупой метчик или плашка; перекос инструментов при их установке Неполный профиль резьбы Неправильный выбор диаметра стержня или сверла под резьбу; износ инструментов Конусность резьбы Разбивание верхней части отверстия из-за неправильного вращения метчика Срыв резьбы Диаметр просверленного отверстия меньше требуемого или диаметр стержня больше требуемого; затупившийся метчик; забивание канавок плашки или метчика стружкой Поломка метчика Забивание канавок метчика стружкой; малый диаметр отверстия под резьбу Правообладатель Национальный институт образования 155 Приложение 9 Судомоделирование 156 Рис. 8.1. Модели судов и кораблей Правообладатель Национальный институт образования Рис. 8.2. Модели судов и кораблей Правообладатель Национальный институт образования 157 Приложение 10 Технология изготовление катера с резиновым мотором Модель катера с резиновым двигателем изготавливается из древесины и металла (рис. 9). Его можно пускать в открытых водоемах на дистанцию до 10 м. Аккуратно и правильно изготовленная действующая судомодель может участвовать в соревнованиях или быть представлена в качестве сувенирного изделия на специальной декоративной подставке. Приступая к постройке катера, в первую очередь надо изучить графическую документацию и изготовить шаблоны на все детали (рис. 10—13) в натуральную величину из плотного картона или тонкой фанеры. Для изготовления деталей катера выбираются заготовки определенного материала с припуском на обработку: корпус (мягкая древесина, 210 X 50 X 35 мм); рубка (древесина, 90 X 45 X 20 мм); палуба (фанера, 1—2 мм); руль, кронштейн, винт (тонколистовой металл, 0,5—1 мм); передний и задний крючки (проволока, 1—1,5 мм); резиномотор (4—5 резиновых нитей, 250 X 1 X 1 мм). Рис. 9. Общий вид модели катера с резиновым мотором 158 Правообладатель Национальный институт образования 4 — мачта (1), 5 — фара (1), 6 — передний крючок (1), 7 — резиномотор (1), 8 — задний крючок (вал винта) (1), 9 — кронштейн (1), 10 — руль (2), 11 — корпус (1), 12 — винт (1), 13 — кнехт (4), 14 — вьюшка (2), 15 — спасательный круг (1), 16 — рубка (1), 17 — бортовые огни (2), 18 — палуба (1), 19 — бухта (1), 20 — якорь (1), 21 — киповая планка (1) Рис. 11. Чертежи шаблонов корпуса катера: вид: а — сверху (палуба), б — сбоку, в — снизу (днище), г — сбоку (скула) Правообладатель Национальный институт образования 159 Рис. 12. Технология изготовления корпуса катера: разметка и обработка: а — по виду сбоку, б — по виду сверху (палубы), в — по виду сбоку (скулы); г — разметка и окончательная обработка (долбление) заготовки Готовый катер испытайте на воде. Резиномотор одним концом наденьте на задний крючок, закрутите и наденьте на передний крючок. Держа в руках винт, опустите катер в воду. Затем отпустите винт, и судомодель начнет плыть. Прямолинейность хода регулируется рулями. \ Т а J. 72 Рис. 13. Чертежи шаблонов рубки (а—в) и винтомоторной установки (г—е) катера: вид: а — сверху, б — сбоку, в — снизу; г — руль; д — кронштейн; е — винт 160 Правообладатель Национальный институт образования Приложение 11 Цветность. Характеристика цветов Большинство известных в практике цветовых гармоний можно разделить на два основных вида: гармония контрастов и гармония родственных цветов. В основе такого выделения лежит распределение цветов в цветовом круге (см. § 22, рис. 64). Практика художественного конструирования изделий подтверждает, что более выразительными оказываются либо сочетание противоположных, либо близких цветов. Так, в основу гармонии цветов деталей (элементов деталей) и фона положены такие свойства композиции изделия, как контраст и нюанс (рис. 14). В этой связи контрастные цвета от сочетания друг с другом становятся ярче, заметнее один на другом. Так, красный цвет на зеленом фоне смотрится ярко и четко, а на оранжевом — приглушенно. В зависимости от цветного фона черно-белые и серые цвета приобретают кажущуюся цветность. Так, серая деталь Рис. 14. Декоративные панно: а — цветы (аппликация из соломки); б — лошади (деревянная мозаика) Правообладатель Национальный институт образования 161 декоративного панно на зеленом фоне приобретает розовый оттенок. Используя цветовые гармонии в художественном формообразовании, важно найти то решение, которое бы органически соединило цвет с формой, вызвало бы чувство меры, логики и красоты. В восприятии формы изделий с окрашенными в разные цвета поверхностями значительное место занимает иллюзия (искаженное восприятие) зрения. Это обусловлено особенностями устройства зрительного аппарата и процесса восприятия человека. Так, красный и желтый цвета зрительно приближают предмет и увеличивают его, а синий уменьшает и удаляет. Форма, окрашенная в голубой цвет, воспринимается легкой, прозрачной, а коричневый цвет придает ей массивность. Желтый цвет зрительно приподнимает поверхность, и она кажется больше. Белый и желтый цвета как бы распространяются на расположенные рядом с ними темные поверхности, зрительно уменьшая их. Плоскости, окрашенные в темно-синий, фиолетовый и черный цвета, зрительно уменьшаются и устремляются вниз. Вместе с тем красный цвет активизирует все функции человеческого организма, на короткое время повышает работоспособность человека, а затем вызывает усталость и раздражение. Оранжевый цвет вызывает у человека те же реакции, что и красный, но в меньшей степени. Желтый цвет тонизирует и не вызывает утомления, зеленый — успокаивает и на непродолжительное время повышает работоспособность. Голубой цвет успокаивает и снимает напряжение, синий — снижает работоспособность и затормаживает физиологические функции человеческого организма. Фиолетовый цвет соединяет в себе эффект 162 Правообладатель Национальный институт образования красного и синего, оказывает угнетающее действие на нервную систему. Различают теплые (красный, оранжевый, желтый) и холодные (зеленый, голубой, синий, фиолетовый) цвета. Теплые цвета приближают предметы, холодные — удаляют. Предмет, окрашенный в теплые цвета, кажется больше своих размеров, а в холодные — меньше. Причем теплые цвета хорошо сочетаются с темными, а холодные — со светлыми. Следует отметить, что в природе везде наблюдается гармоничное сочетание цветов. При изучении цветовой окраски объектов живой природы — растений, ягод, грибов, животных, птиц, рыб и др. — человек может найти готовые решения цветовой гармонии (цветности) в процессе художественного конструирования объектов неживой природы. Цветность в объектах живой и неживой природы Живая природа Правообладатель Национальный институт образования 163 164 Правообладатель Национальный институт образования Неживая природа Правообладатель Национальный институт образования 165 ш ЩШт -S': ^ 166 Правообладатель Национальный институт образования Приложение 12 Геометрическая резьба по древесине Рис. 15. Изделия с элементами геометрической резьбы по древесине Правообладатель Национальный институт образования 167 Приложение 13 Примерные задания к творческому проектированию по техническому творчеству Примерные изделия Задания к проектированию Модель яхты-тримарана Рассмотрите изображение и выявите идею конструирования судомодели. Предложите свой вариант модели яхты-тримарана в несколько этажей с бассейном, ресторанами, спортивными и концертными залами, многочисленными каютами, взлетно-посадочной площадкой для вертолета и др. Разработайте технологию изготовления своей судомодели Модель плавающего города будущего Разработайте и защитите творческий проект на тему «Плавающий город будущего ». Определите используемые материалы и масштаб будущего изделия. Выполните необходимые эскизы и технические рисунки 168 Правообладатель Национальный институт образования Примерные задания к творческому проектированию по художественной обработке материалов Примерные изделия Задания к проектированию Декоративный кухонный набор «Жар-птица» (пропильная контурная и геометрическая резьба, точение древесины) Сконструируйте свой вариант изделия с элементами точения, а также пропильной, контурной и геометрической резьбы по древесине или дополните данное изделие. Используйте знания и умения по выполнению выжигания по древесине и др. Декоративные подставки под цветы и сувениры (пропильная резьба, точение древесины, лесная скульптура) Рассмотрите изображения декоративных подставок. Предложите свой вариант изделия или усовершенствуйте предложенные. Разработайте технологию изготовления с учетом знаний и умений по выполнению выжигания, контурной и геометрической резьбы по древесине, деревянной мозаики Правообладатель Национальный институт образования 169 Приложение 14 Лесная скульптура П, Рис. 16. Изделия с элементами лесной скульптуры 170 Правообладатель Национальный институт образования АВТОРЫ МУДРЫХ МЫСЛЕЙ Биас (VI в. до н. э.) — древнегреческий мыслитель. Вересаев (Смидович) Викентий Викентьевич (1867— 1945) — русский советский писатель. Вовенарг Люк де Клапье (1715—1747) — французский писатель. Гораций Квинт Флакк (65—8 до н. э.) — древнеримский поэт. Горький Максим (Алексей Максимович Пешков) (1868— 1936) — русский советский писатель. Декарт Рене (1596—1650) — французский философ и математик. Зелинский Николай Дмитриевич (1861—1953) — русский советский ученый-химик. Карлейль Томас (1795—1881) — английский писатель, историк, философ. Ломоносов Михаил Васильевич (1711—1765) — русский ученый-энциклопедист, поэт. Маяковский Владимир Владимирович (1893—1930) — русский советский поэт. Некрасов Николай Алексеевич (1821—1877) — русский поэт. Павлов Иван Петрович (1849—1936) — русский ученый-физиолог. Плиний Старший (Гай Плиний Секунд) (22 или 24—79) — римский писатель, ученый. Публилий Сир (I в. до н. э.) — древнеримский поэт. Рубакин Николай Александрович (1862—1946) — русский библиограф и писатель. Рудаки Абу Абдалах (ок. 860—941) — таджикский и персидский поэт. Стендаль (Бейль Мари-Анри) (1783—1842) — французский писатель. Теренций Публий (ок. 195—159 до н. э.) — древнеримский драматург. Чернышевский Николай Гаврилович (1828—1889) — русский революционер, ученый, писатель, литературный критик. Чехов Антон Павлович (1860—1904) — русский писатель. Этвеш Йожеф (1813—1871) — венгерский писатель. Правообладатель Национальный институт образования 171 УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ Акватория 98 Аккумулятор 82 Базовая часть 14 Базовый диаметр 14 Болт 62 Болтовое соединение 61 Буек 98 Валик 20 Ватерлиния 77 Винт 62 Винтовое соединение 61 Внутренняя резьба 46 Водоизмещение 73 Вороток 56 Высота борта 77 Гиперболоидная поверхность 149 Гребное колесо 86 Гребной винт 86 Грунтование 29 Грунтовка 22 Движитель 86 Декстриновый клей 80 Дисковая пила 8 Дифферент 74 Единая транспортная система 102 Калибр 68 Контргайка 63 Конусность 41 Корневище 135 Коррозия металлов 64 Краситель 23 Крашение 29 Крен 74 172 Правообладатель Национальный Криволинейные выемки 113 Круглопильный станок 8 Ленточнопильный станок 7 Лесная находка 129 Лесная скульптура 129 Лопасть 86 Маневренность 75 Матрица 11 Метрическая резьба 47 Метчик 55 Механические ножницы 11 Микроэлектродвигатель 82 Морилка 23 Надрезание 125 Надрезка 125 Нарезание внутренней резьбы 55 Нарезание наружной резьбы 51 Нарезание резьбы 51 Наружная резьба 46 Непотопляемость 73 Ножевой вал 8 Обезжиривание 66 Осадка 73 Остойчивость 74 Отделка древесины 18 Отделка металлов 64 Отделочные материалы 21 Оценка ходовых качеств 98 Парус 86 Плавучесть 73 Плашка 52 Плашкодержатель 52 Подрезание 125 институт образования Полирование 30 Политура 24 Профиль резьбы 47 Пуансон 11 Резьба 45 Резьбомер 48 Розетка 116 Рулевое устройство 90 Руль 90 Сборка деталей из металлов на резьбе 61 Скобка 125 Скобчатая резьба 125 Скобчатые выемки 113 Стартовый мостик 98 Стендовая оценка 98 Строгание металлов 36 Сферическая поверхность 149 Техника 101 Транспорт 102 Угломер 67 Угол конуса 40 Угол уклона 40 Устойчивость 75 Фасонная поверхность 12 Фасонная стамеска 13 Фреза 8 Фрезерный станок 8 Фрезерование древесины 8 Фрезерование металлов 37 Фуговальный станок 8 Ходкость 75 Хомут 88 Цвет 106 Цветность 107 Цепно-долбежный станок 10 Шаг резьбы 47 Шайба пружинная 63 Шлифовальный станок 10 Шпатель 18 Шпатлевание 29 Шпатлевка 23 Шпилечное соединение 61 Шпилька 62 Шплинт 63 Штамп 11 Штамповка древесины 11 Штамповка металлов 35 Щуп 67 Элементы резьбы (метрической) 46 Эллипсоидная поверхность 149 Эмаль 24 ОТВЕТЫ НА ЗАГАДКИ § 1. Дисковая пила. § 12. Щуп. § 3. Шаблон. § 13. Подводная лодка § 5. Отделка. § 14. Лодка. § 6. Фреза. § 16. Подводная лодка § 7. Угол. § 17. Плот. § 8. Гайка. § 20. Парус. § 9. Плашка. § 21. Экскаватор. § 10. Вороток. § 24. Розетка. § 11. Шайба. Правообладатель Национальный институт образования СОДЕРЖАНИЕ От авторов......................................... 3 ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Обработка древесины................................ 5 § 1. Виды обработки древесины.................... 5 § 2. Механическая обработка древесины........... 10 § 3. Точение наружных фасонных поверхностей..... 12 § 4. Отделка древесины.......................... 18 § 5. Технология отделки древесины............... 26 Обработка металлов................................ 35 § 6. Виды обработки металлов ................... 35 § 7. Точение наружных конических поверхностей . . . . 39 § 8. Назначение и виды резьбы................... 45 § 9. Нарезание наружной резьбы.................. 51 § 10. Нарезание внутренней резьбы .............. 55 § 11. Сборка деталей из металлов на резьбе..... 61 § 12. Отделка металлов и контроль их качества . 64 ТЕХНИЧЕСКОЕ И ХУДОЖЕСТВЕННОЕ ТВОРЧЕСТВО ТЕХНИЧЕСКОЕ ТВОРЧЕСТВО............................ 73 Судомоделирование................................. 73 § 13. Основные свойства судомоделей............. 73 § 14. Главные размеры модели судна.............. 77 § 15. Технология изготовления корпуса из папье-маше 79 § 16. Типы двигателей для судомоделей........... 82 § 17. Гребной винт как основной вид движителя судомодели......................................... 86 § 18. Рулевые устройства судомоделей............ 90 § 19. Технология изготовления рубки из тонколистового металла..................................... 93 § 20. Отделка, испытание и регулировка судомоделей 95 Конструирование ................................. 101 Техническое конструирование.......................101 § 21. Понятие о технике и транспорте............101 174 Правообладатель Национальный институт образования Художественное конструирование...................105 § 22. Цветность................................105 ХУДОЖЕСТВЕННАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ..............113 Геометрическая резьба по древесине...............113 § 23. Геометрическая резьба по древесине (криволинейные выемки)................................113 § 24. Технология резьбы розеток с прямыми или изогнутыми лучами................................118 § 25. Технология резьбы скобчатых выемок ..... 125 Лесная скульптура................................129 § 26. Лесная скульптура........................129 § 27. Технология изготовления лесной скульптуры . . . 133 Приложения.......................................142 Авторы мудрых мыслей.............................171 Указатель терминов...............................172 Ответы на загадки................................173 Правообладатель Национальный институт образования (Название и номер учреждения общего среднего образования) Учебный год Имя и фамилия учащегося Состояние учебного пособия при получении Оценка учащемуся за пользование учебным пособием 20 / 20 / 20 / 20 / 20 / 20 / 20 / Учебное издание Астрейко Сергей Яковлевич, Карабанов Игорь Арсеньевич, Коноплич Владимир Арсентьевич, Юдицкий Василий Адамович ТРУДОВОЕ ОБУЧЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИЙ ТРУД Учебное пособие для 9 класса учреждений общего среднего образования с русским языком обучения Нач. редакционно-издательского отдела Г. И. Бондаренко. Редактор Е. Н. Кравченко. Художественный редактор И. А. Усенко. Техническое редактирование и компьютерная верстка М. И. Чепловодской. Корректор В. П. Шкредова Подписано в печать 00.03.2014. Формат 60 х 90 ^/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 11. Уч.-изд. л. 8,7. Тираж 26 600 экз. Заказ Научно-методическое учреждение «Национальный институт образования» Министерства образования Республики Беларусь. ЛИ № 02330/0494469 от 08.04.2009. Ул. Короля, 16, 220004, г. Минск Республиканское унитарное предприятие «Издательство “Белорусский Дом печати”». ЛП № 02330/0494179 от 03.04.2009. Правообйадатеиу^иацйомальнйй образования