Изучая тему «Сложение и разложение сил», учащиеся восьмого класса узнали о силах, действующих на резец, — силе резания, которая давит сверху вниз на резец, когда его кромка упирается в обрабатываемую деталь; силе подачи — она отжимает резец в сторону, противоположную продольной подаче; и радиальной силе, отталкивающей резец от обрабатываемой детали.
Самой большой силой является сила резания. Она зависит от твердости обрабатываемого материала, размера снимаемой стружки, формы резца и охлаждения. Вас заинтересует кромкооблицовочный станок цена.
Резец и обрабатываемая деталь были нарисованы на классной доске. Излагая материал, учитель подтверждал свои объяснения чертежами (рис 9, 10).
Разговор, естественно, зашел о скоростной и силовой обработке металлов.
Учащиеся много слышали и читали о силовом резании металлов, предложенном токарем тельного завода Василием Александровичем Колесовым. Вполне понятно, что их интересует новый метод обработки металлов и они задают массу вопросов, ответить на которые, конечно, должен прежде всего преподаватель физики.
Вторая часть урока (15-20 минут) проходит в рабочей комнате у токарного станка. Здесь учащиеся рассматривают резец и суппорт, изучают действие различных сил нарезец. Показать силовое резание
на нашем токарном станке невозможно. Можно лишь объяснить восьмиклассникам, что при силовом резании скорость подачи резца возрастает с 0,1 до 2 — 4,5 мм за каждый оборот детали. Таким образом, В. А. Колесов значительно увеличил производительность труда. Но для этого новатору пришлось несколько изменить геометрию резца.
Учащиеся видят конкретный пример творческого отношения к труду. Для советских рабочих труд является не только источником существования, но также источником творческого вдохновения.
При повторении в седьмом классе или изучении в шестом классе темы «Трение» на стол кладется деревянный брусок. Он приводится в медленное равномерное прямолинейное движение. Преподаватель поясняет, что сила, поддерживающая равномерное движение тела, измеряется при помощи динамометра. Эта сила идет на преодоление трения, которое мешает движению.
Как бы ни была гладко отшлифована любая поверхность, все равно на ней есть выступы и шероховатости, они-то и мешают; движению. При отсутствии трения тело двигалось бы равномерно и прямолинейно.
На деревянный брусок ставится груз. И снова измеряется сила трения. На этот раз она стала большей.
Учащиеся отмечают, что сила, выводящая тело из состояния покоя, всегда больше силы, поддерживающей равномерное движение того же тела.
Если на деревянную площадку поставить гирю весом в 5 кг и потянуть ее вдоль стола, динамометр покажет довольно большую силу трения. Под площадку подкладываются катки, и сила трения значительно уменьшается.
Учитель говорит, что в первом случае, когда одно тело скользит по поверхности другого, трение называется трением скольжения, а во втором, когда катится, — трением качения.
Скользит поршень внутри цилиндра паровой машины или двигателя внутреннего сгорания. Катятся вагоны по рельсам железной дороги. Везде, где необходимо уменьшить трение, там трение скольжения заменяют трением качения.
Урок переносится в мастерскую, и учитель подтверждает свою мысль конкретными примерами. Он говорит, что благодаря трению на бруске можно наточить любой инструмент; но инструмент и брусок изнашиваются, и в этом — вредное значение трения.
Для передачи движения (от трактора к молотилке, от электрического двигателя к станкам, к швейной машине) часто применяются так называемые передаточные ремни. Такие передаточные ремни есть у токарного и сверлильного станков (учащиеся наблюдают передачу движения при помощи приводных ремней). Чтобы приводной ремень не скользил по шкиву и трение было больше, ремень посыпают толченой канифолью.
Детали машин делают очень гладкими (это школьники также видят в мастерской) и, кроме того, смазывают маслом, так как: слой масла уменьшает трение. Смазывают движущиеся части часов, токарных станков, подшипники машин, заливая их особым сплавом — баббитом, отличающимся мягкостью и малым трением. Для уменьшения трения скольжения применяют подшипники качения (шариковые или роликовые), которые почти в 100 раз уменьшают трение по сравнению с обычными подшипниками и требуют очень мало масла для смазки.