ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Техническая механика
2020 г.
Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО)
Разработчик:
Ерофеева Р. А., преподаватель высшей категории специальных дисциплин
| стр. |
| 4 |
| 5 |
| 12 |
| 13 |
1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Техническая механика
1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по механическим специальностям СПО
Программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке работников в областях эксплуатационного и разведочного бурения скважин на нефть и газ, техники и технологии добычи нефти и газа, сооружения объектов транспорта, хранения, распределения газа, нефти и нефтепродуктов при наличии среднего (полного) общего образования. Опыт работы не требуется.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: П.00 Профессиональный цикл.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
-
определять напряжения в конструкционных элементах;
-
определять передаточное отношение;
-
проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения;
-
проводить сборочно-разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц;
-
производить расчеты на сжатие, срез и смятие;
-
производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость;
-
собирать конструкции из деталей по чертежам и схемам;
-
читать кинематические схемы
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
-
виды движений и преобразующие движения механизмы;
-
виды износа и деформаций деталей и узлов;
-
виды передач; их устройство, назначение, преимущества и недостатки, условные обозначения на схемах;
-
кинематику механизмов, соединения деталей машин, механические передачи, виды и устройство передач;
-
методику расчета конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации;
-
методику расчета на сжатие, срез и смятие;
-
назначение и классификацию подшипников;
-
характер соединения основных сборочных единиц и деталей;
-
основные типы смазочных устройств;
-
типы, назначение, устройство редукторов;
-
трение, его виды, роль трения в технике;
-
устройство и назначение инструментов и контрольно-измерительных приборов, используемых при техническом обслуживании и ремонте оборудования.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 204 часа, в том числе:
- обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 136 часов;
- самостоятельной работы обучающегося 56 часов;
-консультации -12 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | 204 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 136 |
в том числе: |
|
лабораторные работы | 14 |
практические занятия | 74 |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) | 70 |
в том числе: |
|
самостоятельная работа над расчетно-графическими работами | 56 |
консультации | 12 |
Итоговая аттестация в форме экзамена во втором семестре. |
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень освоения | ||
1 | 2 | 3 | 4 | ||
3 семестр |
| ||||
Раздел 1. Теоретическая механика |
| 88 |
| ||
Тема 1.1. Статика | Содержание учебного материала | 16 |
2 | ||
1 | Основные понятия и аксиомы статики | ||||
2 | Плоская система сходящихся сил | ||||
3 | Пара сил и момент силы относительно точки | ||||
4 | Плоская система произвольно расположенных сил | ||||
5 | Пространственная система сил | ||||
6 | Центр тяжести (6 ч) | ||||
Практические занятия | 6 |
| |||
Проекция силы на ось, правило знаков. Проекция силы на две взаимно перпендикулярные оси, аналитическое определение равнодействующей. Условия равновесия в аналитической и геометрической формах | |||||
Определение момента пары и момента силы. Определение опорных реакций статически определимых балок | |||||
Определение положения центра тяжести фигур, составленных из стандартных профилей и простых геометрических фигур | |||||
Тема 1. 2. Кинематика
| Содержание учебного материала | 16 | |||
| Основные понятия кинематики механизмов. | 2 | |||
| Кинематика точки | ||||
| Простейшие движения твердого тела. | ||||
| Виды движений и преобразующие движения механизмы. | ||||
| Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела | ||||
| Виды механизмов, их кинематические характеристики. | ||||
| Механические передачи. Виды и устройство передач. | ||||
| Основы расчета механических передач | ||||
Практические занятия | 6 |
| |||
Определение средней скорости и скорости в данный момент. Ускорение полное, нормальное и касательное. Частные случаи движения точки. Кинематические графики. Чтение кинематических схем. | |||||
Расчет скоростей и ускорений в поступательном и вращательном движениях твердого тела. Определение скоростей в абсолютном, относительном и переносном движении точк. | |||||
Сложное движение твердого тела. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное. Определение абсолютной скорости любой точки тела. Мгновенный центр скоростей, способы его определения | |||||
Тема 1.3 Динамика | Содержание учебного материала | 14 | |||
1 | Основные понятия и аксиомы динамики. | 2 | |||
2 | Движение материальной точки. | ||||
3 | Метод кинетостатики | ||||
4 | Работа и мощность. Трение. | ||||
5 | Общие теоремы динамики. | ||||
6 | Основное уравнение динамики при поступательном и вращательном движениях твердого тела. | ||||
Практические занятия | 4 |
| |||
Две основные задачи динамики. Решение задач с использованием принципа Даламбера Решение задач. Виды трения. Коэффициент трения. Работа постоянной силы. Работа силы тяжести. Работа при вращательном движении. | |||||
Мощность. Коэффициент полезного действия. Решение задач с использованием теорем о количестве движения точки, о кинетической энергии точки | |||||
Самостоятельная работа обучающихся и консультации по изученным темам Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к лабораторно-практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление лабораторно-практических работ, отчетов и подготовка к их защите. Выполнение расчетно-графических работ | 32 |
| |||
Зачетное занятие | 2 |
| |||
Всего за 3 семестр | 96 |
| |||
Раздел 2 Сопротивление материалов | 58 |
| |||
Тема 2.1 Растяжение (сжатие) | Содержание учебного материала | 4 | |||
1 | Основные понятия. Гипотезы и допущения. Методы расчета | 1 | |||
Практические занятия | 8 |
| |||
Испытание на растяжение образца из низкоуглеродной стали |
| ||||
Построение эпюр нормальных сил и напряжений. |
| ||||
Расчет элементов конструкций на прочность при растяжении (сжатии) |
| ||||
Срез и смятие, условие прочности |
| ||||
Тема 2.3 Геометрические характеристики плоских сечений | Содержание учебного материала | 6 | |||
1 | Статические моменты сечений. Осевые, центробежные и полярные моменты инерции. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Осевые моменты инерции простейших сечений. 4 ч. | 2 | |||
2 | Полярные моменты инерции круга и кольца. Определение главных центральных 2моментов инерции составных сечений, имеющих ось симметрии |
| |||
Практические занятия | 2 |
| |||
Определение геометрических характеристик фигур, составленных из профилей | |||||
Тема 2.4 Кручение | Содержание учебного материала | 4 | |||
1 | Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов. Расчеты на прочность и жесткость при кручении. Выбор рационального сечения вала при кручении | 2 | |||
Практические занятия | 4 |
| |||
Построение эпюр крутящих моментов. | |||||
Расчеты на прочность и жесткость при кручении | |||||
Тема 2.5 Изгиб | Содержание учебного материала | 2 | |||
1 | Изгиб. Основные понятия и определения. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы при прямом изгибе. Нормальные напряжения при изгибе. | 2 | |||
Тема 2.6. Сочетание основных деформаций. | Содержание учебного материала | 4 |
| ||
1 | Сочетание основных деформаций. Виды износа деформаций деталей и узлов | 2 | |||
Практические занятия | 4 |
| |||
Расчет бруса круглого поперечного сечения при сочетании изгиба с растяжением или сжатием | |||||
Расчет бруса круглого поперечного сечения при косом изгибе | |||||
Тема 2.7 Сопротивление усталости | Содержание учебного материала | 4 | |||
1 | Сопротивление усталости. Циклы напряжений. Усталостное разрушение, его причины и характер. Методика расчета на прочность при динамических нагрузках. Динамическое напряжение, динамический коэффициент | 2 | |||
Тема 2.9 Устойчивость сжатых стержней | Содержание учебного материала | 4 |
| ||
1 | Устойчивость сжатых стержней. Критическая сила, критическое напряжение, гибкость. Формула Эйлера. Формула Ясинского. Категории стержней в зависимости от их гибкости. Методика расчета на устойчивость сжатых стержней. | 2 | |||
Раздел 3 Детали машин |
| 44 |
| ||
Тема 3.1 Соединения деталей машин | Содержание учебного материала | 2 | |||
1 | Характер соединения основных сборочных единиц и деталей. Сварные и клеевые соединения. Соединения с натягом. Резьбовые соединения. Шпоночные соединения | 2 | |||
Практические занятия | 2 |
| |||
Расчет резьбовых соединений | |||||
Тема 3.2 Передачи | Содержание учебного материала | 4 | |||
1 | Общие сведения о передачах: виды передач, их устройство. Трение, его виды, роль в технике | 2 | |||
2 | Назначение передач по принципу действия и принципу передачи движения. Преимущества и недостатки. Условные обозначения на схемах. Основные кинематические и силовые соотношения в передачах. |
| |||
Практические занятия | 14 |
| |||
Изучение конструкции червячного редуктора | |||||
Расчет фрикционных передач | |||||
Расчет ременных передач | |||||
Расчет зубчатых передач | |||||
Расчет передачи винт-гайка | |||||
Расчет червячных передач | |||||
Расчет цепных передач | |||||
Тема 3.3 Валы и оси | Практические занятия | 2 | |||
Валы и оси. Проектировочный и проверочный расчет валов |
| ||||
Тема 3.4 Подшипники. Муфты | Содержание учебного материала | 2 | |||
1 | Общие сведения: назначение и классификация. Подшипники скольжения и качения. Подбор. Муфты, их назначение и классификация. | 2 | |||
Самостоятельная работа обучающихся и консультации по изученным темам Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий, составленным преподавателем). Подготовка к лабораторно-практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление лабораторно-практических работ, отчетов и подготовка к их защите. Выполнение расчетно-графических работ | 36 |
| |||
Экзамен |
|
| |||
Всего за 4 семестр | 108 | ||||
Всего: | 204 |
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует:
- наличия учебного кабинета технической механики;
- лаборатории технической механики.
Оборудование учебного кабинета:
- модели;
- плакаты.
Технические средства обучения:
- интерактивная доска;
- компьютер.
Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:
- разрывная машина;
- виртуальная лаборатория по сопротивлению материалов.
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
-
Л. В. Вереина, М. М. Краснов, Техническая механика. Учебник, 2017 г.
-
Л. В. Вереина, Техническая механика. Учебник, 2018 г.
Дополнительные источники:
-
Митюшов Е.А., Берестова С.А. Теоретическая механика.- М.: Высшая школа, Академия, 2012.
-
Никитин Г.М. Теоретическая механика для техникумов. — М.: Наука, 2003.
-
Сетков В.И. Сборник задач по технической механике. – М.: Высшая школа, Академия, 2003.
-
Аркуша А.И. Руководство к решению задач по теоретической механике. - М.: Высшая школа, 2008.
-
Аркуша А.И. Техническая механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов. - М.: Высшая школа, 2016.
Интернет-ресурсы
-
Информационно-справочная служба «ЦентрИнформ» www.info-ua.com
-
Интернет-представительство "Компании Авант" www.avantcom.ru
-
Информационно-поисковая система Первый Машиностроительный Портал www.1bm.ru
-
Информационный книжный портал www.infobook.ru
-
Информационно-поисковая система OBO.RUдование www.obo.ru
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) | Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
Умения: | выполнение практических работ, защита самостоятельных расчетных и расчетно-графических работ |
определять напряжения в конструкционных элементах; | |
определять передаточное отношение; | |
проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения; | |
проводить сборочно-разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц; | |
производить расчеты на сжатие, срез и смятие; | |
производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость; | |
собирать конструкции из деталей по чертежам и схемам; | |
читать кинематические схемы. | |
Знания: | выполнение и отчет лабораторных работ, выполнение практических работ, защита самостоятельных расчетно-графических работ, интерактивный опрос, компьютерное тестирование, решение ситуационных задач в сфере профессиональной деятельности |
виды движений и преобразующие движения механизмы; | |
виды износа и деформаций деталей и узлов; | |
виды передач; их устройство, назначение, преимущества и недостатки, условные обозначения на схемах; | |
кинематику механизмов, соединения деталей машин, механические передачи, виды и устройство передач; | |
методику расчета конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации; | |
методику расчета на сжатие, срез и смятие; | |
назначение и классификацию подшипников; | |
характер соединения основных сборочных единиц и деталей; | |
основные типы смазочных устройств; | |
типы, назначение, устройство редукторов; | |
трение, его виды, роль трения в технике; устройство и назначение инструментов и | |
устройство и назначение инструментов и контрольно-измерительных приборов, используемых при техническом обслуживании и ремонте оборудования. |