Μάθημα : ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΗΧΑΝΩΝ (Γ ΜΕΚ - ΟΧ - ΨΥΚ)

Σύμφωνα με το νέο πρόγραμμα σπουδών του Πανελλαδικά εξεταζόμενου μαθήματος "Στοιχεία Μηχανών" της Γ’ τάξης του Μηχανολογικού τομέα των ΕΠΑ.Λ. (Αρ. 74916/Γ2 ΦΕΚ: τ. Β’ 1277/2-7-2008),  στην 3η Θεματική Ενότητα με τίτλο «Μέσα Υποστήριξης της Κίνησης» (Κεφάλαιο 9, θεματική ενότητα 9.2 - “Έδρανα - Είδη Εδράνων”, σελίδες 191 έως 206), οι μαθητές έχουν τη δυνατότητα να επεκτείνουν τις γνώσεις που απέκτησαν, στη Β΄ τάξη των ΕΠΑ.Λ., σχετικά με τη μέσα υποστήριξης της κίνησης και να γνωρίσουν τα έδρανα που στηρίζουν τις ατράκτους στο “σώμα” - βάση της μηχανής, ώστε να επιτυγχάνεται η περιστροφή τους.

Εάν δεν υπήρχαν τα έδρανα, η περιστροφή της ατράκτου στις θέσεις στήριξης της θα προκαλούσε υψηλές θερμοκρασίες λόγω τριβής, διαστολή, ακινητοποίηση (δάγκωμα) και τελικά αστοχία-θραύση της ατράκτου.

Τα έδρανα που χρησιμοποιούνται στις διάφορες μηχανές κατασκευάζονται με γνώμονα την ασφαλή παραλαβή των φορτίων των αξόνων, την αξιόπιστη λειτουργία, τον μεγάλο χρόνο ζωής, την μειωμένη τριβή, την ακρίβεια στην περιστροφική κίνηση, την μειωμένη απαίτηση συντήρησης και την ελαχιστοποίηση του κατασκευαστικού κόστους. Η σπουδαιότητα των απαιτήσεων αυτών εξαρτάται από την εκάστοτε εφαρμογή.

Σύμφωνα με το νέο πρόγραμμα σπουδών του Πανελλαδικά εξαταζόμενου μαθήματος "Στοιχεία Μηχανών" της Γ’ τάξης του Μηχανολογικού τομέα των ΕΠΑ.Λ. (Αρ. 74916/Γ2 ΦΕΚ: τ. Β’ 1277/2-7-2008),  στην 4η Θεματική Ενότητα με τίτλο «Στοιχεία Μετάδοσης Κίνησης»  (Κεφάλαιο 10, θεματική ενότητα 10.1 - “Οδοντώσεις”, σελίδες 225 έως 236), οι μαθητές έχουν τη δυνατότητα να επεκτείνουν τις γνώσεις που απέκτησαν, στη Β΄ τάξη των ΕΠΑ.Λ., σχετικά με τη μετάδοση κίνησης και να γνωρίσουν έναν από τους πιο διαδεδομένους τρόπους μετάδοσης της περιστροφικής κίνησης με τη χρήση εξαρτημάτων που φέρουν οδόντωση.

Υπάρχουν τρεις βασικές κατηγορίες μεταδόσεων κίνησης με οδοντώσεις και στην κάθε μία αντιστοιχούν ορισμένοι τύποι γραναζιών.

Στα κατασκευαστικά στοιχεία των γραναζιών δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στις βασικές διαστάσεις τους και το Modul, με το οποίο συνδέονται οι υπόλοιπες διαστάσεις των οδοντώσεων και διατυπώνονται όλες οι μαθηματικές σχέσεις που θα χρησιμοποιηθούν για τους υπολογισμούς τους.

Δυναμική οπτικοποίηση της μετάδοσης περιστροφικής κίνησης με δύο οδοντωτούς τροχούς. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να συσχετίσει ο χρήστης την αναπαράσταση του μηχανισμού των οδοντωτών τροχών με την έννοια της σχέσης μετάδοσης περιστροφικής κίνησης, μέσα από τον τρόπο με τον οποίο ανταποκρίνεται η διάταξη της οδοντοκίνησης στις μεταβολές των γεωμετρικών χαρακτηριστικών των εμπλεκόμενων γραναζιών.

Δυναμική οπτικοποίηση της μετάδοσης περιστροφικής κίνησης με τέσσερις οδοντωτούς τροχούς. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να συσχετίσει ο χρήστης την αναπαράσταση του μηχανισμού με την έννοια της σχέσης μετάδοσης, μέσα από τον τρόπο με τον οποίο ανταποκρίνεται η διάταξη της οδοντοκίνησης στις μεταβολές των γεωμετρικών χαρακτηριστικών των εμπλεκόμενων γραναζιών.

Προσομοίωση της λειτουργίας ενός συστήματος μετάδοσης περιστροφικής κίνησης με ιμάντες. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να συσχετίσει άμεσα ο χρήστης τις αναπαραστάσεις με τις αντίστοιχες φυσικές έννοιες, μέσα από τον τρόπο με τον οποίο ανταποκρίνεται η διάταξη της ιμαντοκίνησης στις μεταβολές των φυσικών μεγεθών. Επιπρόσθετα, η απευθείας επαφή με τους συμβολισμούς του αντικειμένου επιτρέπει στον χρήστη να ανακαλύψει τη φυσική σημασία τους και, με τη διαδικασία του πειραματισμού, να αναπτύξει κριτική συμπεριφορά και σκέψη. Πιο αναλυτικά, το μαθησιακό αντικείμενο περιλαμβάνει μια προσομοίωση λειτουργίας ενός συστήματος μετάδοσης περιστροφικής κίνησης με ιμάντες, που επηρεάζεται αφενός από την ταχύτητα περιστροφής της κινητήριας ατράκτου και αφετέρου από το μέγεθος των διαμέτρων των τροχαλιών της διάταξης. Ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να επέμβει στα χαρακτηριστικά μεγέθη του αντικειμένου, παρατηρώντας ταυτόχρονα τις αλλαγές που προκαλεί τόσο στα γεωμετρικά στοιχεία του όσο και στην κινητική του κατάσταση. Παράλληλα, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα τεχνικών υπολογισμών των λειτουργικών μεγεθών της ιμαντοκίνησης. Στο μαθησιακό αντικείμενο περιλαμβάνονται, επίσης, στοιχεία θεωρίας και προτείνονται δραστηριότητες εφαρμογής και διερεύνησης.