Maschinenkunde

Untersuchen des Kranmodells → Seilwinde als wichtige eigenständige Maschine erkennen Konstruktionsauftrag erteilen, Lesen der Aufgabenstellung auf Arbeitsblatt, erste Lösungsvorschläge diskutieren

Motivieren für Erwerb von Grundkenntnissen über Maschinen

Kranmodelle bereithalten

Arbeitsblatt Konstruktionsaufgabe

Aufbau von Maschinen

Untersuchen einer einfachen Maschine → Beispiel Schleifmaschine

Maschinen bestehen aus mehreren Funktionselementen (Bestandteilen):

z.B. Schleifmaschine

Elektromotor Welle Schleifscheibe

soll Drehbewegung soll Drehbewegung und führt den Arbeitsvorgang

und Kraft erzeugen Kraft übertragen aus, hier Schleifen

(Energie bereitstellen)

Antriebselement → Übertragungselement → Arbeitselement

Vertiefung an Tischbohrmaschine, (Fahrrad)

Elektromotor Getriebe Bohrer

Übertragen der Kenntnisse auf Seilwinde unter Nutzung der in der Aufgabenstellung enthaltenen Begriffe (SSA)

Elektromotor Getriebe Seiltrommel

Lesen in Lb zur Vertiefung und Erweiterung:

weitere Funktionselemente sind: Trägerelement und Steuerelement

Schleifmaschine bereitstellen,

Arbeitsblatt Maschinenkunde bereitstellen

Teile an Maschine zeigen und besprechen

Begriffsbildung ( Deutsch: Sammelbegriffe)

Arbeitsblatt

Lb PAETEC S. 46

Hinweisen auf die Gehäuseteile der Seiltrommel und die spätere Elektroarbeit

Warum wird an der Seilwinde ein Zahnradgetriebe eingesetzt? → Motivieren für Kenntniserwerb zu Getrieben

Getriebe

sollen Bewegung und Kraft übertragen,

(Unterschied Welle – Getriebe bewusstmachen) Getriebe dienen der Drehzahländerung

Hinweis auf verschiedene Getriebearten (für Konstruktionsaufgabe auf weitere Besprechung von Riemen und Stirnradgetriebe konzentrieren)

Riemengetriebe

Zahnradgetriebe

(Stirnradgetriebe)

- Bewegung wird durch Reibung übertragen (kraftschlüssig)

- Riemen kann rutschen (hat Schlupf)

- große Abstände zwischen Antrieb und Abtrieb möglich

- geringere Herstellungskosten

- geringerer Wartungsaufwand (nachstellen)

- läuft leise

Sinnbild:

- Zähne des einen Rades greifen in Lücken des anderen (formschlüssig)

- kein Schlupf (gute Kraftübertragung)

- Wellenabstände geringer und genau einzuhalten

- teurere Herstellungskosten

- größerer Wartungsaufwand (ölen, fetten)

- Laufgeräusche oft störend

Drehzahländerung

ins Schnelle ins Langsame

(unter Nutzung des Arbeitsblattes erarbeiten, Begriffe bilden)

Lösen der Konstruktionsaufgabe

Aufgaben 1 und 2 selbständige Schülerarbeit mit Bewertung

Aufgabe 4 angeleitete Arbeit mit Bewertung

Wellen-, Getriebemodelle zur Demonstration

Merksätze in Lb S. 49

Modelle von Riemen- und Stirnradgetrieben, geöffnete Spielzeugmodell

Demonstrationen

Inbetriebnehmen einer Tischbohrmaschine und einer Handbohrmaschine

Lb. S. 52

Demonstrationen an Großmodell

Großmodell