Рабочая программа дисциплины опд. Ф. 03 «Механика»

Вид материалаРабочая программа
1.1. Предмет изучения дисциплины
1.2. Цель преподавания дисциплины
1.3. Задачи изучения дисциплины.
1.4. Место дисциплины в учебном процессе
Вид работы
Форма итогового контроля
3.1. Лекционные занятия.
Подобный материал:
1   2   3   4   5

1.1. Предмет изучения дисциплины


«Техническая механика» - дисциплина, представляющая собой основу общетехнической подготовки инженеров не машиностроительных специальностей.

«Техническая механика» - комплексная дисциплина. Она включает разделы таких общепрофессиональных дисциплин, как теория механизмов и машин, сопротивление материалов, взаимозаменяемость и технические измерения, детали машин и основы конструирования. Однако темы дисциплины должны читаться с единых позиций, логически дополняя друг друга.

1.2. Цель преподавания дисциплины


Цель изучения дисциплины – заложить основу общетехнической подготовки студента, необходимую для последующего изучения специальных инженерных дисциплин, а также дать знания и навыки в области механики, необходимые при разработке и эксплуатации машин, приборов и аппаратов.

1.3. Задачи изучения дисциплины.


Задачей изучения дисциплины является формирование представлений об общих методах проектирования на примере механических систем; получение сведений о различных разделах механики, основных гипотезах и моделях механики и границах их применения; приобретение первичных навыков практического проектирования и конструирования и обеспечения надежности объекта проектирования.

1.4. Место дисциплины в учебном процессе


Курс технической механики базируется на таких естественнонаучных и общепрофессиональных дисциплинах, как математика, физика, инженерная графика, теоретическая механика.


2. Организационно-методические данные дисциплины

(по учебному плану, утвержденному на Ученом совете ОГТИ 27.12.2000г., протокол №4).


Таблица №1




Вид работы

Трудоёмкость в часах

очная

заочная ПССП


4 семестр

3 семестр

1

2

4

5

1

Аудиторная работа:

68

8

а) Лекции

34

4

б) Практические занятия

34

4

в) Лабораторные работы

-

-

2

Внеаудиторная и самостоятельная работа:

50

110

а) Курсовой проект

+

+

б) РГЗ

-

-

в) Самоподготовка (самостоятельное изучение разделов, проработка и повторение лекционного материала, учебников и учебных пособий, подготовка к практическим занятиям)

+

+

3

Общая трудоёмкость

118

118

4

Форма итогового контроля


зачёт, защита курсового проекта

зачёт, защита курсового проекта



3. Содержание программы дисциплины.

3.1. Лекционные занятия.


Раздел 1. Особенности проектирования изделий.

Виды изделий, требования к ним, стадии разработки. Принципы инженерных расчетов: расчетные модели (схемы), модели материала, модели геометрической формы и типовые элементы изделий.

Раздел 2. Напряженное состояние детали и элементарного объема материала.

2.1. Основные понятия и определения.

Внутренние силовые факторы и деформации. Метод сечений. Напряжения. Коэффициент запаса прочности. Допускаемые напряжения. Перемещения и деформация. Связь перемещений и деформаций.

2.2. Деформация растяжения и сжатия.

Продольные силы. Построение эпюр продольных сил. Напряжённое состояние при растяжении (сжатии). Продольные и поперечные деформации. Закон Гука при растяжении (сжатии). Расчёты на прочность при растяжении (сжатии).

2.3. Механические свойства конструкционных материалов.

Испытания материалов при растяжении. Характеристики прочности материалов. Испытания на сжатие. Твердость.

2.4. Геометрические характеристики поперечных сечений.

Статический момент сечения. Моменты инерции площади сечения. Моменты инерции простых сечений. Моменты сопротивления сечения кручению и изгибу.

2.5. Сдвиг.

Понятие о сдвиге. Чистый сдвиг. Напряжения при сдвиге. Закон Гука при сдвиге. Расчёты на прочность при сдвиге.

2.6. Кручение.

Общие понятия. Определение напряжений при кручении бруса круглого поперечного сечения. Расчёты на прочность при кручении.

2.7. Изгиб.

Основные понятия. Внутренние силовые факторы. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Напряжения, вызываемые изгибом. Расчёты на прочность при изгибе.

2.8. Расчёты на прочность при напряжениях переменных во времени.

Циклы напряжения. Кривая усталости при симметричном цикле. Предел выносливости. Основные факторы, влияющие на величину предела выносливости. Расчёты на прочность.

Раздел 3. Машины и механизмы.

Общие сведения о машинах и механизмах. Классификация машин. Механизмы и их назначение. Основные характеристики и требования, предъявляемые к машинам и механизмам.

Раздел 4. Структурный, кинематический, динамический и силовой анализ механизмов.

4.1. Структурный анализ.

Звенья и кинематические пары. Элементы пары. Элементы контакта.

4.2. Кинематический анализ.

Исследование кинематики различных видов механизмов методом планов скоростей и ускорений.

4.3. Динамический анализ механизмов.

Силы, действующие в машинах и других устройствах, их характеристика. Динамическая модель механизма (машинного агрегата). Механический коэффициент полезного действия (кпд). Определение КПД. Режимы движения механизма. Понятие механической характеристики электродвигателя. Динамика приводов электро-, пневмо- и гидроприводов.

4.4. Силовой анализ механизмов.

Силы инерции. Общие понятия. Графические методы расчета структурных групп (методом планов сил). Определение уравновешивающей силы ведущего звена.


4.5. Синтез механизмов.

Основные задачи проектирования. Классификация механизмов по функциональным и структурным признакам.

Раздел 5. Этапы проектирования сопряжения деталей.

Основные понятия о размерах и отклонениях. Основные понятия о посадках. Нормирование требований к точности геометрических параметров элементов деталей и их условное обозначение на чертеже. Методы расчета размерных цепей. Технические измерения.

Раздел 6. Соединения деталей машин.

6.1. Неразъёмные соединения.

Заклепочные соединения. Общие сведения. Виды заклепок, заклепочных соединений и типы заклепочных швов. Расчет заклепочных соединений при симметричном и несимметричном нагружении. Расчет соединяемых деталей.

Сварные соединения. Общие сведения. Виды сварных соединений и типы сварных швов. Стыковые соединения и их расчёт при различных случаях нагружения. Нахлёсточные соединения и их расчёт при различных случаях нагружения. Тавровые соединения и их расчёт.

Клеевые соединения. Общие сведения о клеевых соединениях. Виды клеевых соединений. Расчет клеевых соединений.

Паяные соединения. Общие сведения о паяных соединениях. Технология создания паяных соединений. Виды припоев. Оценка и области применения клеевых и паяных соединений.

6.2. Разъемные соединения.

Резьбовые соединения. Общие сведения. Виды крепёжных деталей. Резьбы и их классификация. Гаечные замки. Теория винтовой пары. КПД и самоторможение винтовой пары. Расчёт резьбы на прочность. Расчёт на прочность стержня болта при различных случаях нагружения. Расчёт группы болтов.

Шпоночные соединения. Общие сведения. Призматические и сегментные шпонки. Выбор и проверочный расчет.

Раздел 7. Механические передачи трением и зацеплением.

Общие понятия о передачах. Назначение передач. Кинематический и силовой расчёт передач.

7.1 Цилиндрические зубчатые передачи.

Общие сведения. Краткие сведения о геометрии и кинематике цилиндрических эвольвентных передач. Контактные напряжения. Силы в зацеплении. Расчёт цилиндрических передач на прочность по контактным напряжениям. Особенности расчёта цилиндрических передач на прочность по напряжениям изгиба. Виды разрушения зубчатых колёс. Допускаемые напряжения.

7.2. Конические передачи.

Общие сведения. Краткие сведения о геометрии конических передач. Силы в зацеплении. Передаточное число. Понятие эквивалентного цилиндрического прямозубого колеса. Расчёт конических передач на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба.

7.3. Червячные передачи.

Общие сведения. Краткие сведения о геометрии червячных передач. Кинематика червячных передач. КПД червячной передачи. Силы в зацеплении. Передаточное число. Расчёт червячной передачи на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. Материал и конструкция червяков и червячных колёс. Допускаемые напряжения. Тепловой расчёт.

7.4. Ременные передачи.

Назначение и классификация ременных передач. Геометрические параметры ременной передачи. Силы и напряжения в ремнях. Нагрузка на валы.

7.5. Цепные передачи.

Назначение и конструкция цепных передач. Геометрические параметры цепной передачи. Силы и напряжения. Нагрузка на валы.


Раздел 8. Валы и оси.

Общие сведения. Назначение, классификация и материалы осей и валов. Проектный и проверочный расчёт осей и валов. Соединения вал – втулка.

Раздел 9. Опоры качения и скольжения. Уплотнительные устройства.

9.1. Подшипники качения

Общие сведения: назначение, конструкция и классификация подшипников качения. Смазка подшипников качения. Виды разрушения подшипников. Расчёт подшипников качения по динамической и статической грузоподъемности.

9.2. Подшипники скольжения

Общие сведения: назначение, области применения, конструкция и классификация подшипников скольжения. Виды трения в подшипниках скольжения. Способы смазывания. Материал вкладышей. Расчёт подшипников скольжения при полужидкостном трении.

Раздел 10. Муфты.

Назначение и классификация муфт. Назначение, конструкция, выбор и проверочный расчёт некоторых муфт.

Раздел 11. Корпусные детали

Общие сведения. Конструирование и расчет литых деталей.