Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный стандарт
Вид материала | Образовательный стандарт |
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 498.42kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 370.41kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 475.64kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 478.33kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 228.36kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 368.96kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 272.82kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту. Образовательный, 591.7kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту образовательный, 252.98kb.
- Образовательный стандарт высшего профессионального образования Алтгту образовательный, 360.24kb.
СТП 16.494-2005
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ
Система менеджмента качества
Образовательный стандарт
высшего профессионального образования АлтГТУ.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ТЕОРИЯ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ»
наименование дисциплины
Алтайский государственный технический университет
им. И.И. Ползунова
ПРЕДИСЛОВИЕ
1) РАЗРАБОТАН КАФЕДРОЙ ФИЗИКИ И ТЕХНОЛОГИИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
наименование кафедры, разработавшей стандарт
2) Стандарт разработан на основании ГОС ВПО специальности 150502 «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов», утвержденный 27 марта 2000 г. Приказ 686 регистрационный № 254 тех/дс.
наименование и дата утверждения
3) ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1 Область применения 1
2 Нормативные ссылки 1
3 Цели и задачи дисциплины 2
3.1. Характеристика предмета изучения 2
3.2 Цели и задачи дисциплины применительно к конкретной
специальности 2
3.3 Место дисциплины в учебном процессе 2
3.4 Требования к знаниям, умениям и навыкам 3
4 Содержание дисциплины и условия ее реализации 3
4.1 Рабочая программа дисциплины 3
4.2 Использование технических средств обучения и вычислительной 10
техники. Программное обеспечение дисциплины
4.3 Организация самостоятельной работы студентов по дисциплине 10
4.4 Элементы научного поиска при изучении дисциплины 10
Приложение А «Контролирующие материалы по дисциплине» 11
Приложение Б «Памятка по изучению дисциплины» 16
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ
Система менеджмента качества
Образовательный стандарт
высшего профессионального
образования АлтГТУ. Введен
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ впервые
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Теория машин и механизмов»
наименование дисциплины
Дата введения _________________
(год, месяц, число)
УТВЕРЖДАЮ
Начальник УМУ АлтГТУ
Е.В. Павловский
подпись расшифровка подписи
Дата_____________________
число, месяц, год
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
- Стандарт дисциплины устанавливает общие требования к содержанию, структуре, объему дисциплины «Теория машин и механизмов», условиям ее реализации в АлтГТУ.
- Действие стандарта распространяется:
- на студентов, обучающихся по специальности 150502 «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов»;
- на студентов, обучающихся по специальности 150601 «Материаловедение и технология новых материалов»;
- на преподавателей и сотрудников кафедры ФиТКМ.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие государственные стандарты и стандарты АлтГТУ.
ГОСТ Р 1.5-92 ГСС РФ. Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию стандартов.
ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
ГОСТ 8.417 –81 ГСИ. Единицы физических величин.
СТП 12 310-04 Образовательный стандарт учебной дисциплины. Общие требования к структуре, содержанию и оформлению.
СТП 12 100–02 Образовательный стандарт высшего профессионального образования АлтГТУ. Требования к фонду квалификационных заданий и тестов.
3 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Характеристика предмета изучения
Курс «Теория машин и механизмов» является одним из основных курсов инженерной подготовки студентов, читается в 4-ом учебном семестре, в лекционном объеме 17 часов.
Содержание дисциплины «Теория машин и механизмов» соответствует требованиям ГОС по специальности 150502 «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов», 150601 «Материаловедение и технология новых материалов».
3.2 Цели и задачи дисциплины применительно к конкретной специальности
Цель преподавания дисциплины – сформировать у студентов определенную систему знаний и навыков в постановке и решении задач, связанных с анализом и синтезом механизмов, которые дают возможность находить параметры механизмов по заданным кинематическим и динамическим характеристикам и определять их оптимальные сочетания с учетом многих дополнительных условий.
Указанная цель достигается за счет изучения структуры механизмов, общих принципов реализации движения с помощью механизмов, основных методов расчета рациональных параметров механизмов по заданным условиям их работы, изучения и освоения общих методов анализа и синтеза механизмов и машин при проведении практических занятий и выполнении расчётного задания.
3.3 Место дисциплины в учебном плане
Дисциплина «Теория машин и механизмов» опирается на разделы:
- высшей математики;
- физики;
- теоретической механики.
«Теория механизмов и машин» является теоретической основой для последующего изучения специальных дисциплин по проектированию и эксплуатации машин и приборов различных отраслей техники.
Изучается в 4 семестре после сдачи зачетов и экзаменов по общенаучным дисциплинам.
3.4 Требования к знаниям, умениям и навыкам
В результате изучения данной дисциплины студенты должны:
знать:
- основные виды механизмов;
- структуру механизмов, общие принципы реализации движения с помощью механизмов;
- основные методы расчета рациональных параметров механизмов по заданным условиям их работы;
- основные требования к деталям машин с точки зрения их работоспособности и надежности, способы их соединения.
иметь навыки и уметь решать практические задачи анализа и синтеза механизмов и машин.
4 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ И УСЛОВИЯ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ
4.1 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
4.1.1 Паспорт дисциплины
Кафедра физики и технологии композиционных материалов
Дисциплина
ОПД.Ф.02.1 «Теория машин и механизмов»
Статус дисциплины обязательная
Специальность
150502 «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов»
150601 «Материаловедение и технология новых материалов»
Форма обучения очная
Общий объем дисциплины 68 часов
Распределение по семестрам
Семестр | Учебные занятия | Число расчетных заданий (РЗ) | Форма итоговой аттестации | |||||
Общий объем | аудиторные | СРС | ||||||
всего | лекции | лабораторные занятия | практические занятия (семинары) | |||||
4 | 68 | 34 | 17 | – | 17 | 34 | 1 | зачёт |
4.1.2 Виды и содержание занятий по дисциплине
4.1.2.1 Лекции (4 семестр – 17 часов)
Тема 1. Введение (0,5 часа)
Ведущая роль машиностроения в развитии производительных сил общества. Теория механизмов и машин – научная основа создания новых машин и механизмов. Задачи курса ТММ и его значение для инженерного образования.
Литература: [1]
Тема 2. Структура и классификация механизмов (3,5 часа)
Основные определения курса: звено, кинематическая пара, кинематическая цепь, механизм. Классификация кинематических пар и кинематических цепей. Условные обозначения звеньев и кинематических пар, кинематические схемы механизмов. Степень свободы, степень подвижности кинематической цепи. Механизмы с избыточными связями, самоустанавливающиеся (рациональные) механизмы. Структурный синтез механизмов по Л.В. Ассуру – И.И. Артоболевскому. Замена высших пар низшими, заменяющие механизмы. Структурная классификация механизмов.
Литература: [1]
Тема 3. Кинематический анализ рычажных механизмов (3 часа)
Задачи и методы кинематического анализа механизмов. Связь между последовательностью кинематического анализа и структурой механизмов. Построение положений механизмов, содержащих двух- и трехповодковые структурные группы. Крайние положения. Аналитический метод кинематического анализа механизмов: метод замкнутых векторных контуров, аналитическая кинематика. Структурные группы 2-го класса различных видов.
Литература: [1], [7]
Тема 4. Кинематический анализ и синтез зубчатых механизмов (2 часа)
Типы зубчатых механизмов. Основные элементы зубчатых колес. Передаточное отношение многоступенчатых зубчатых передач с неподвижными осями. Планетарные и дифференциальные зубчатые механизмы, аналитический способ определения передаточных отношений в сателлитных передачах. Качественные показатели зацепления:
- коэффициент относительного скольжения;
- коэффициент удельного давления, коэффициент перекрытия.
Литература: [1], [8]
Тема 5 Силовой расчет механизмов (4 часа)
Задачи силового расчета механизмов. Принцип кинетостатики, определение сил инерции звеньев. Условие статической определимости кинематической цепи. Силовой расчет структурных групп различных видов, силовой расчет входного звена. Определение уравновешивающей силы.
Литература: [10]
Тема 6. Исследование движения машины под действием приложенных сил - динамический анализ (2 часа)
Классификация сил, действующих в машине; механические характеристики. Кинетическая энергия машины, этапы движения машины, закон передачи работы при установившемся движении. Динамическая модель машинного агрегата: приведение сил и масс в машине. Уравнения движения машины в энергетической и дифференциальной формах. Методы решения уравнений движения.
Литература: [1], [5]
Тема 7. Основы расчета деталей машин (2 часа)
Основные требования к деталям машин. Надежность изделий и условия их обеспечения. Условия прочности деталей при различных случаях их нагружения. Контактная прочность. Общие сведения о стандартизации и взаимозаменяемости в машиностроении. Общие сведения о неразъемных и разъемных соединениях деталей и методиках их расчета. Подшипники, муфты.
Литература: [1], [3], [4]
4.1.2.2 Практические занятия (17 часов)
1. Обзор основных видов механизмов. Построение кинематических схем. (2 часа)
Литература: [3]
2. Структурный анализ и классификация механизмов (4 часа)
Литература: [6], [7]
3. Кинематический анализ рычажных механизмов аналитическим способом (4 часа)
Литература: [6], [7], [11]
4. Определение основных параметров зубчатого колеса (2 часа)
Литература: [9]
5. Построение кинематической модели рычажного механизма (4 часа)
Литература: [10]
6. Уравновешивание вращающихся масс (1 час)
Литература: [12]
4.1.2.3 Расчётное задание (20 часов)
Расчётное задание по курсу "Теория машин и механизмов" является итоговой работой студента по этому предмету. При выполнении задания студент должен получить практические навыки по решению задач, связанных с анализом и синтезом механизмов, которые дают возможность находить параметры механизмов по заданным кинематическим и динамическим характеристикам и определять их оптимальные сочетания с учетом многих дополнительных условий. Выполнение работы способствует закреплению, углублению и обобщению знаний, полученных студентом во время лекционных и практических занятий. При решении расчётного задания студент должен ознакомиться и научиться пользоваться различной справочной литературой, стандартами, таблицами, диаграммами.
Расчетное задание состоит из четырёх самостоятельных задач:
- Структурный анализ механизмов (6 часов)
Литература: [3], [6], [7]
Цель работы: научиться составлять структурные схемы механизмов и определять класс механизмов по Ассуру.
- Определение кинематических характеристик механизмов (6 часов)
Литература:, [6], [7], [11]
Цель работы: научиться определять кинематические характеристики механизма.
Не менее, чем для 8-ми равноотстоящих положений кривошипа определить графически перемещения всех точек механизма. Для одного из положений механизма (по выбору преподавателя) построить план скоростей, определить направления угловых скоростей звеньев, построить план ускорений, определить направления угловых ускорений звеньев.
- Расчет параметров зубчатых колес (2 часа)
Литература: [9]
Цель работы: научиться рассчитывать основные параметры зубчатых колес.
- Определение реакций в кинематических парах механизма (6 часов)
Литература: [10], [11]
Цель работы: научиться определять реакции в кинематических парах механизма.
Оформление работы согласно СТП 12400–98.
При выполнении работы студент должен творчески подойти к решению стоящей перед ним задачи, предварительно ознакомившись с существующими в настоящее время традиционными путями её решения.
При защите расчётного задания оценивается умение студента лаконично, в установленное время изложить суть работы, аргументировано обосновать принятое решение и ответить на поставленные преподавателем вопросы.
4.1.2.4 Самостоятельная работа (34 часа)
1. Подготовка к практическим занятиям (8 часов)
Литература: [2], [6], [7], [8], [9], [11], [12]
2. Силовой анализ рычажных механизмов аналитическим способом (2 часа).
Литература: [10]
3. Подготовка к контрольным работам (4 часа).
Литература: [1], [2], [3], [4], [5]
4. Выполнение расчетного задания (20 часов).
Литература: [1], [2], [3], [6], [7], [9], [10], [11]
4.1.3 Формы и содержание текущей аттестации и итоговой оценки по дисциплине
Форма итоговой аттестации - зачёт.
Содержание итоговой и промежуточной аттестации раскрывается в комплекте контролирующих материалов, предназначенных для проверки соответствия уровня подготовки по дисциплине требованиям ГОС ВПО и СТП.
Контролирующие материалы по дисциплине содержат:
- тесты текущего контроля знаний по дисциплине;
- тесты итогового контроля знаний по дисциплине.
Комплект контролирующих материалов приведен в приложении настоящего стандарта.
Оценка индивидуальной деятельности студентов по дисциплине складывается из следующих видов работ (максимальное число баллов – 100, или в долях единицы –1):
посещаемость, подготовка и активность студентов на лекциях – от 0 до 100 баллов (удельный вес - 0,1);
выполнение индивидуальных заданий (расчетное задание состоит из четырёх самостоятельных задач) – от 0 до 100 баллов, удельный вес каждой задачи – 0,07;
выполнение двух контрольных работ (тестов) – от 0 до 100 баллов, удельный вес каждой – 0,06;
сдача зачёта – максимум 100 баллов, удельный вес – 0,5.
Рейтинговая система оценки учебной работы студента осуществляется в соответствии с существующим в университете Положением о модульно-рейтинговой системе АлтГТУ.
Рейтинг студента определяется в каждом семестре 3 раза: перед 1 и 2 аттестациями и перед экзаменом или зачетом; максимальная сумма баллов составляет 100.
Итого, конечный рейтинг определяется по формуле:
,
Где R – итоговый рейтинг за семестр, Ri – оценка за i-ю контрольную точку, pi – удельный вес контрольной точки.
Шкала оценки знаний студентов определяется по следующей схеме:
- «превосходно» 95-100 баллов;
- «отлично» 83-94 балла;
- «почти отлично» 75-82 балла;
- «более чем хорошо» 69-74 балла;
- «хорошо» 56-68 баллов;
- «недостаточно хорошо» 50-55 баллов;
- «более чем удовлетворительно» 44-49 баллов;
- «удовлетворительно» 31-43 балла;
- «малоудовлетворительно» 25-30 баллов;
- «более чем неудовлетворительно» 19-24 балла;
- «неудовлетворительно» 6-18 баллов;
- «нет знаний» 0-5 баллов.
Связь рейтинга студента с итоговой оценкой по дисциплине:
-
Рейтинг студента в баллах
Оценка
0 – 24
неудовлетворительно
25 – 49
удовлетворительно
50 – 74
хорошо
75 – 100
отлично
«Автомат» по дисциплине может быть выставлен на основании письменного заявления студента при следующих условиях:
– сданы все контрольные работы и индивидуальные задания с оценкой не ниже 50 баллов;
– рейтинговая оценка к моменту начала экзаменационной сессии не ниже 75 баллов;
– в зачёт идёт рейтинговая оценка, которой оценены знания студента к началу экзаменационной сессии.
4.1.4 Учебно-методические материалы по дисциплине
Основная литература
- И.И. Артоболевский. Теория механизмов и машин. М: Наука, 1988.- 640с. (85 экз.)
- И.И. Артоболевский, Б.В. Эдельштейн. Сборник задач по теории механизмов и машин. М: Наука, 1975.- 244с. (75 экз.)
Дополнительная литература
- К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др. Теория механизмов и машин. М: Высшая школа, 1987.- 496с. (70 экз.)
- К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др. Теория механизмов и механика машин. М: Высшая школа, 1988.- 496с. (55 экз.)
- В.И. Закабунин, Л.А. Борисова, И.П. Волкова, А.Н. Гринин. Динамический анализ и синтез машинного агрегата. Барнаул: АлтГТУ, 1999.- 105с. (40 экз.)
- В.И. Закабунин. Структура и кинематический анализ рычажных механизмов: АлтГТУ, 1993.- 130с. (20 экз.)
- С.П. Кофанов. Аналитический метод исследования кинематики плоских рычажных механизмов. Барнаул: АлтПИ, 1990.- 31с. (25 экз.)
- А.Е. Быков, И.П. Волкова, В.И. Закабунин. Кинематический анализ зубчатых механизмов. Барнаул:1989.- 36с. (45 экз.)
- В.И. Закабунин. Определение основных параметров зубчатых колес. Барнаул: АлтПИ, 1994.- 8с. (50 экз.)
- В.И. Закабунин, С.П. Кофанов, Л.А. Борисова, И.П. Волкова. Аналитический метод силового расчета рычажных механизмов. Барнаул: АлтГТУ, 1995.- 26с. (35 экз.)
- В.И. Закабунин. Теория механизмов и машин. Ч.1.- Барнаул: АлтГТУ, 2000- 265с. (55 экз.)
- И.П. Волкова, В.И. Закабунин. Статическое и динамическое уравновешивание роторов при известном расположении неуравновешенных масс. Барнаул: АлтГТУ, 1997.- 27с. (40 экз.)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ДИСЦИПЛИНЫ
для специальности 150502 «Конструирование и производство изделий из композиционных материалов»
на 4 семестр
График аудиторных занятий и самостоятельной работы
Наименование вида работ | Недели семестра | Форма аттестации | ||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | ||
Лекции | 1,2 | | 2 | | 3 | | 3,4 | | 4,5 | | 5 | | 5,6 | | 6,7 | | 7 | зачет 0,5 |
Лабораторные работы | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Практические (семинарские) занятия | | 1 | | 2 | | 2 | | 3 | | 3 | | 4 | | 5 | | 5,6 | | |
Контрольные работы | | | | | | КР 0,06 | | | | | | КР 0,06 | | | | | | |
Расчетные задания | | | | | | | | | | РЗ1 0,07 | | РЗ1 0,07 | | РЗ1 0,07 | | РЗ1 0,07 | | |
Курсовое проектирование | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:
К - коллоквиум П - практич.занятия
КР - контр.работа Н - семинар.занятия
КО - контр.опрос К-Р - курсовая работа
К-П - курс.проект РЗ – расчетное задание
Лист согласования рабочей программы
Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину | Ведущая кафедра | Предложения об изменениях рабочей программ | Подпись заведующего кафедрой |
1 | 2 | 3 | 4 |
Высшая математика | ВМиММ | Отсутствуют | |
Физика | ФиТКМ | Отсутствуют | |
Теоретическая механика | ФиТКМ | Отсутствуют | |
4.2 Использование технических средств обучения и вычислительной техники. Программное обеспечение дисциплины
При чтении лекционного материала используются ЭВМ и программное обеспечение для отображения слайдов. При выполнении расчётного задания студенты используют ЭВМ.
4.3 Организация самостоятельной работы студентов по дисциплине
Для обеспечения выполнения студентами самостоятельного изучения теоретических вопросов предложена основная и дополнительная литература, курс лекций по дисциплине в электронном виде.
Для выполнения расчётного задания и подготовки к практическим занятиям проводятся консультации не реже 1 раза в 2 недели.
4.4 Элементы научного поиска при изучении дисциплины
При изучении дисциплины используются следующие формы и методы привлечения студентов к самостоятельной творческой деятельности:
элементы творчества являются обязательными при выполнении расчётного задания и при работе на практических занятиях. При выполнении расчётного задания и подготовке к практическим занятиям студенты используют справочную и периодическую литературу по тематике курса;
желающим студентам в качестве дополнительной творческой работы предлагается реферирование научной и периодической литературы по наиболее сложным и актуальным темам дисциплины.
Разработчик:
Ассистент кафедры ФиТКМ ______________ Д.А. Сафранов
должность подпись инициалы и фамилия
Стандарт согласован:
Зав. кафедрой ФиТКМ ______________ В.Б. Маркин
должность подпись инициалы и фамилия
Председатель ФКМКО _______________ Ю.А. Осокин
должность подпись инициалы и фамилия
Декан ФИТиБ ______________ В.Б. Маркин
должность подпись инициалы и фамилия
Начальник ОМКО АлтГТУ ______________ Н.П. Щербаков
должность подпись инициалы и фамилия
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Контролирующие материалы по дисциплине «Теория машин и механизмов»
Тест текущего контроля знаний
ОПД.Ф.02.1 «Теория машин и механизмов»
Специальность 150502 «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов»
Факультет информационных технологий и бизнеса
Кафедра физики и технологии композиционных материалов
- Что такое звено механизма?
- Что такое анализ механизма?
- Из чего состоит механизм?
- Как называется каждая подвижная деталь или группа деталей, образующих одну жёсткую систему тел в механизме?
- Как называются неподвижные детали, которые образуют одну жёсткую неподвижную систему тел в механизме?
- Сколько неподвижных звеньев в механизме?
- Чем отличается механизм от кинематической цепи?
- Как называется соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение?
- Как называется система звеньев, связанных между собой кинематическими парами?
- Чему равен максимальный класс кинематической пары?
- Чему равно число условий связи, если число степеней свободы звеньев кинематической пары равно 2?
- Назовите максимальное число условий связи?
- Назовите максимальное число степеней свободы звена кинематической пары в относительном движении?
- Чему равно число степеней свободы, если число условий связи равно 2?
- Как называется кинематическая пара, если её звенья соприкасаются по поверхности?
- Как называется кинематическая пара, если её звенья соприкасаются по линии или в точке?
- Напишите формулу Чебышева.
- Как называется кинематическая цепь, степень свободы которой равна 0?
- Напишите формулу Сомова-Малышева для определения подвижности пространственного механизма.
- Начертите условное изображение пары: шар-плоскость.
- Начертите условное изображение пары: сферическая.
- Начертите условное изображение пары: плоскостная (плоская).
- Начертите условное изображение пары: цилиндрическая.
- Начертите условное изображение пары: сферическая с пальцем.
- Начертите условное изображение пары: поступательная.
- Начертите условное изображение пары: вращательная.
- Начертите условное изображение пары: винтовая.
- Как классифицируют кинематические пары.
- Название пары, допускающей относительное вращательное движение звеньев вокруг оси?
- Название пары, допускающей лишь прямолинейное поступательное относительное движение звеньев?
- Название пары, допускающей независимые вращательное и поступательное относительное движение звеньев?
- Название пары, допускающей три независимых относительных вращения звеньев вокруг осей х, у, z?
- Как называется механизм, все подвижные звенья которого движутся в параллельных плоскостях?
- Как называется механизм, подвижные звенья которого описывают траектории, лежащие в пересекающихся плоскостях?
- Что представляет собой механизм 1-го класса?
- Чему равно число механизмов 1-го класса в механизме?
- Как называется звено, совершающее полный оборот вокруг неподвижной оси?
- Как называется подвижное звено (вращающееся, качающееся или движущееся возвратно-поступательно), которое является направляющей ползуна?
- Что такое группа Ассура?
- Какое число звеньев должно быть в группе Ассура?
- На что подразделяют группы Ассура?
- Чем определяется порядок групп Ассура?
- Для каких механизмов подходит формула Чебышева для подсчёта степени подвижности?
- В каких механизмах все звенья перемещаются в одной или параллельных плоскостях?
- Как определить число кинематических пар в сложном шарнире?
- Что изучает ТММ?
- Что такое машина?
- Что такое механизм?
- Какое звено называется шатун?
- Какое звено называется ползун?
- Какое звено называется коромысло?
- Чем отличается звено механизма от детали?
- Какое звено называется стойкой?
- Что такое кинематическая цепь?
- Что такое кинематическая пара?
- Сколько всего классов кинематических пар?
- Как определить класс кинематической пары?
- Определите класс кинематической пары, образованной звеньями: шар-плоскость?
- Определите класс кинематической пары, образованной звеньями: плоскость-цилиндр?
- Алгоритм замены высшей кинематической пары на низшую.
- С какой целью удаляют из механизма пассивные связи?
- С какой целью применяют в механизмах пассивные связи?
- С какой целью применяют в механизмах лишние степени свободы?
- Принцип образования плоских механизмов.
- Алгоритм структурного анализа механизма?
- Цель структурного анализа механизма?
- Нарисуйте группу Ассура 4-го класса.
- Нарисуйте группу Ассура 3-го класса.
- Нарисуйте группу Ассура 2-го класса, 1-го вида.
- Нарисуйте группу Ассура 2-го класса, 2-го вида.
- Нарисуйте группу Ассура 2-го класса, 3-го вида.
- Нарисуйте группу Ассура 2-го класса, 4-го вида.
- Нарисуйте группу Ассура 2-го класса, 5-го вида.
- Как определяется класс механизма?
- Что это значит, если по формуле Чебышева вы определили степень подвижности, и она равна 0?
- Что это значит, если по формуле Чебышева вы определили степень подвижности, и она равна +2?
- Что это значит, если по формуле Чебышева вы определили степень подвижности, и она равна -2?
- Из скольких звеньев состоит группа Ассура 2-го класса?
- Из скольких звеньев состоит группа Ассура 3-го класса?
- Из скольких звеньев состоит группа Ассура 4-го класса?
- Как определяется порядок группы Ассура?
- Цель и задачи кинематического анализа механизма.
- Понятие масштаба в ТММ.
- Первая задача кинематического анализа механизма (определение перемещений).
- Какое техническое устройство называется "машинным агрегатом", назовите основные элементы машинного агрегата?
- Перечислите признаки по которым классифицируются механизмы.
- Перечислите признаки по которым классифицируются кинематические пары?
- Что называют структурным анализом и структурным синтезом?
- Какие связи в механизме называются избыточными?
- Какие подвижности в механизме называются местными или локальными?
- Дайте определение понятия "подвижность механизма".
- Что называется "функцией положения" для звена или точки механизма?
- В чем различие между кинематическими и геометрическими характеристиками механизма?
- Какие функции называются кинематическими передаточными функциями механизма?
- Какие передаточные функции механизма называются главными, а какие вспомогательными?
- Изложите суть метода "проекций векторного контура".
- Что называется циклом?
- Что называется "центроидой", как центроиды используются при кинематическом исследовании механизма?
- Как метод кинематических диаграмм применяется при кинематическом исследовании механизмов?
- Как применяется метод преобразования координат при решении прямой задачи о положении точки выходного звена?
Разработчик _______________ассистент кафедры ФиТКМ Д.А. Сафранов
Зав. кафедрой ФиТКМ _______________ д.т.н., профессор В.Б. Маркин
Вопросы итогового контроля знаний
(4 семестр)
- Цели, задачи и основные разделы курса ТММ.
- История развития ТММ. Основные понятия: машина, механизм, звено, кинематическая пара, подвижность, схемы механизма.
- Машины и их классификация.
- Понятие о механизме и классификация механизмов.
- Виды и классификация кинематических пар.
- Классификация кинематических пар по числу связей и по подвижности.
- Структура механизмов. Элементы механизма и отношения между ними. Виды кинематических цепей.
- Степень подвижности плоских и пространственных механизмов.
- Замена высших кинематических пар низшими. Избыточные связи и местные подвижности.
- Понятие о структурном синтезе и анализе. Принцип образования плоских механизмов.
- Алгоритм проведения структурного анализа механизма.
- Классификация групп Ассура.
- Класс и порядок механизма по Ассуру и по Артоболевскому. Двухповодковые группы Асура.
- Разновидности четырёхзвенных рычажных механизмов.
- Задачи и методы кинематического анализа механизмов.
- Понятие масштаба в ТММ.
- Основные кинематические характеристики.
- Первая задача кинематического анализа механизма (определение перемещений).
- Вторая задача кинематического анализа механизма (определение скоростей).
- Третья задача кинематического анализа механизма (определение ускорений).
- Алгоритм решения задачи о положениях, скоростях и ускорениях.
- Алгоритм решения задачи на построение планов скоростей и ускорений.
- Задачи синтеза механизмов.
- Классификация механизмов передач.
- Классификация зубчатых механизмов.
- Определение передаточного отношения зубчатой передачи.
- Эвольвентное зубчатое колесо и его параметры.
- Построение эвольвенты окружности и её свойства.
- Эвольвентное зацепление. Коэффициент перекрытия.
- Методы изготовления эвольвентных зубчатых колёс.
- Принцип кинетостатики, определение сил инерции звеньев. Условие статической определимости кинематической цепи.
- Силовой расчет структурных групп различных видов, силовой расчет входного звена.
- Классификация сил, действующих в машине; механические характеристики.
- Кинетическая энергия машины, этапы движения машины, закон передачи работы при установившемся движении.
- Динамическая модель машинного агрегата: приведение сил и масс в машине.
- Уравнения движения машины в энергетической и дифференциальной формах. Методы решения уравнений движения.
- Основные требования к деталям машин. Надежность изделий и условия их обеспечения.
- Условия прочности деталей при различных случаях их нагружения. Контактная прочность.
- Подшипники, муфты.
«___»_____________2006 г.
Разработчик _______________ассистент кафедры ФиТКМ Д.А. Сафранов
Зав. кафедрой ФиТКМ _______________ д.т.н., профессор В.Б. Маркин
Тест остаточного контроля знаний
ОПД.Ф.02.1 «Теория машин и механизмов»
Специальность 150502 «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов»
Факультет информационных технологий и бизнеса
Кафедра физики и технологии композиционных материалов
- Основные понятия: машина, механизм, звено, кинематическая пара, подвижность, схемы механизма.
- Машины и их классификация.
- Понятие о механизме и классификация механизмов.
- Виды и классификация кинематических пар.
- Структура механизмов. Элементы механизма и отношения между ними. Виды кинематических цепей.
- Степень подвижности плоских и пространственных механизмов.
- Замена высших кинематических пар низшими. Избыточные связи и местные подвижности.
- Классификация групп Ассура.
- Класс и порядок механизма по Ассуру и по Артоболевскому. Двухповодковые группы Асура.
- Разновидности четырёхзвенных рычажных механизмов.
- Основные кинематические характеристики.
- Алгоритм решения задачи о положениях, скоростях и ускорениях.
- Определение передаточного отношения зубчатой передачи.
- Эвольвентное зубчатое колесо и его параметры.
- Построение эвольвенты окружности и её свойства. Эвольвентное зацепление. Коэффициент перекрытия.
- Принцип кинетостатики, определение сил инерции звеньев. Условие статической определимости кинематической цепи.
- Силовой расчет структурных групп различных видов, силовой расчет входного звена.
- Классификация сил, действующих в машине; механические характеристики.
- Кинетическая энергия машины, этапы движения машины, закон передачи работы при установившемся движении.
- Динамическая модель машинного агрегата: приведение сил и масс в машине.
- Уравнения движения машины в энергетической и дифференциальной формах. Методы решения уравнений движения.
- Подшипники, муфты.
Разработчик _______________ассистент кафедры ФиТКМ Д.А. Сафранов
Зав. кафедрой ФиТКМ _______________ д.т.н., профессор В.Б. Маркин
Приложение Б
Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова
Памятка для студентов группы ПКМ-41 по изучению дисциплины
" Теория механизмов и машин " (4 семестр)
Составил Ассистент кафедры ФиТКМ _________________ Д. А. Сафранов | Утверждаю Зав. кафедрой ФиТКМ, д. т. н, профессор _________________ В. Б. Маркин |
1 Содержание дисциплины
Курс «Теория механизмов и машин» рассматривает общие методы исследования и проектирования механизмов и машин, входит в цикл дисциплин, формирующих знания инженеров по конструированию, изготовлению и эксплуатации машин.
1.1 Темы лекций курса
Тема 1. Введение
Теория механизмов и машин – научная основа создания новых машин и механизмов. Задачи курса ТММ и его значение для инженерного образования.
Тема 2. Структура и классификация механизмов
Основные определения курса: звено, кинематическая пара, кинематическая цепь, механизм. Классификация кинематических пар и кинематических цепей. Условные обозначения звеньев и кинематических пар, кинематические схемы механизмов. Степень свободы, степень подвижности кинематической цепи. Механизмы с избыточными связями, самоустанавливающиеся (рациональные) механизмы. Структурный синтез механизмов по Л.В. Ассуру – И.И. Артоболевскому. Замена высших пар низшими, заменяющие механизмы. Структурная классификация механизмов.
Тема 3. Кинематический анализ рычажных механизмов
Задачи и методы кинематического анализа механизмов. Связь между последовательностью кинематического анализа и структурой механизмов. Построение положений механизмов, содержащих двух- и трехповодковые структурные группы. Крайние положения. Аналитический метод кинематического анализа механизмов: метод замкнутых векторных контуров, аналитическая кинематика. Структурные группы 2-го класса различных видов.
Тема 4. Кинематический анализ и синтез зубчатых механизмов
Типы зубчатых механизмов. Основные элементы зубчатых колес. Передаточное отношение многоступенчатых зубчатых передач с неподвижными осями. Планетарные и дифференциальные зубчатые механизмы, аналитический способ определения передаточных отношений в сателлитных передачах. Качественные показатели зацепления.
Тема 5. Силовой расчет механизмов
Задачи силового расчета механизмов. Принцип кинетостатики, определение сил инерции звеньев. Условие статической определимости кинематической цепи. Силовой расчет структурных групп различных видов, силовой расчет входного звена. Определение уравновешивающей силы.
Тема 6. Исследование движения машины под действием приложенных сил
Классификация сил, действующих в машине; механические характеристики. Кинетическая энергия машины, этапы движения машины, закон передачи работы при установившемся движении. Динамическая модель машинного агрегата: приведение сил и масс в машине. Уравнения движения машины в энергетической и дифференциальной формах. Методы решения уравнений движения.
Тема 7. Основы расчета деталей машин
Основные требования к деталям машин. Надежность изделий и условия их обеспечения. Условия прочности деталей при различных случаях их нагружения. Контактная прочность. Общие сведения о стандартизации и взаимозаменяемости в машиностроении. Общие сведения о неразъемных и разъемных соединениях деталей и методиках их расчета. Подшипники, муфты.
1.2 Темы практических занятий курса
1. Обзор основных видов механизмов. Построение кинематических схем.
2. Структурный анализ и классификация механизмов.
3. Кинематический анализ рычажных механизмов аналитическим способом.
4. Определение основных параметров зубчатого колеса.
5. Построение кинематической модели рычажного механизма.
6. Уравновешивание вращающихся масс.
1.3 Расчётное задание
Цели, задачи и требования к выполнению и оформлению расчетного задания изложены в методических указаниях, которые выдаются преподавателем при получении задания.
2 Литература и учебно-методические материалы
2.1. Основная литература
1. И.И. Артоболевский. Теория механизмов и машин. М: Наука, 1988.- 640с.
2. И.И. Артоболевский, Б.В. Эдельштейн. Сборник задач по теории механизмов и машин. М: Наука, 1975.- 244с.
2.2. Дополнительная литература
- К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др. Теория механизмов и машин. М: Высшая школа, 1987.- 496с.
- К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др. Теория механизмов и механика машин. М: Высшая школа, 1988.- 496с.
- В.И. Закабунин, Л.А. Борисова, И.П. Волкова, А.Н. Гринин. Динамический анализ и синтез машинного агрегата. Барнаул: АлтГТУ, 1999.- 105с.
- В.И. Закабунин. Структура и кинематический анализ рычажных механизмов: АлтГТУ, 1993.- 130с.
- С.П. Кофанов. Аналитический метод исследования кинематики плоских рычажных механизмов. Барнаул: АлтПИ, 1990.- 31с.
- А.Е. Быков, И.П. Волкова, В.И. Закабунин. Кинематический анализ зубчатых механизмов. Барнаул:1989.- 36с.
- В.И. Закабунин. Определение основных параметров зубчатых колес. Барнаул: АлтПИ, 1994.- 8с.
- В.И. Закабунин, С.П. Кофанов, Л.А. Борисова, И.П. Волкова. Аналитический метод силового расчета рычажных механизмов. Барнаул: АлтГТУ, 1995.- 26с.
- В.И. Закабунин. Теория механизмов и машин. Ч.1.- Барнаул: АлтГТУ, 2000- 265с.
- И.П. Волкова, В.И. Закабунин. Статическое и динамическое уравновешивание роторов при известном расположении неуравновешенных масс. Барнаул: АлтГТУ, 1997.- 27с.
3 График контроля
Тема | Контрольное испытание | Время проведения | Вес в итоговом рейтинге | Примечания |
1–3 | Контрольная работа | 6 неделя | 0,06 | 1 вопрос 40 баллов, 3 вопроса по 20 баллов |
| Расчётное задание № 1 | 10 неделя | 0,07 | Максимальная оценка 100 баллов |
3–5 | Контрольная работа | 12 неделя | 0,06 | 1 вопрос 40 баллов, 3 вопроса по 20 баллов |
| Расчётное задание № 2 | 12 неделя | 0,07 | Максимальная оценка 100 баллов |
| Расчётное задание № 3 | 14 неделя | 0,07 | Максимальная оценка 100 баллов |
| Расчётное задание № 4 | 16 неделя | 0,07 | Максимальная оценка 100 баллов |
Посещение лекций | семестр | 0,10 | Пропорционально посещению прошедших лекций при максимальной оценке в 100 баллов | |
Итоговый зачёт | семестр | 0,50 | 2 вопроса по 40 баллов, 1 дополнительный вопрос за 20 баллов |
Примечание
1. Оценка за любую контрольную точку, выполненную после срока без уважительной причины, снижается на 5% за каждую просроченную неделю. Максимальная оценка в этом случае равна 100–5а, где а – количество просроченных недель.
2. К зачёту допускаются студенты, имеющие не более одной задолженности по контрольным точкам. При наличии одной задолженности на экзамене студенту выдаётся дополнительное задание по тематике несданной контрольной точки.
4 Шкала оценок и правила вычисления рейтинга
В АлтГТУ принята 100-балльная шкала оценок. Именно эти оценки учитываются при подсчёте рейтингов, назначении стипендии и в других случаях. Традиционная шкала будет использоваться только в зачётных книжках. Соответствие оценок устанавливается следующим образом: 75 баллов и выше – «отлично», 50 – 74 балла «хорошо», 25 – 49 баллов - «удовлетворительно», менее 25 баллов – «неудовлетворительно».
Успеваемость студента оценивается с помощью текущего рейтинга (во время каждой аттестации) и итогового рейтинга (после сессии). Во всех случаях рейтинг вычисляется по формуле:
где Rт - оценка за i-ю контрольную точку; рi - вес этой контрольной точки. Суммирование проводится по всем контрольным точкам с начала семестра до момента вычисления рейтинга.
«Автомат» по дисциплине может быть выставлен на основании письменного заявления студента при следующих условиях:
– сданы все контрольные и лабораторные работы с оценкой не ниже 50 баллов;
– рейтинговая оценка к моменту начала экзаменационной сессии не ниже 75 баллов;
– в зачёт идёт рейтинговая оценка, которой оценены знания студента к началу экзаменационной сессии.
Пример подсчёта
Студент получил следующие оценки при 100% посещаемости:
- контрольная работа №1 – 38 баллов,
- расчётное задание № 1 – 60 баллов,
- контрольная работа №2 – 32 балла,
- расчётное задание № 2 – 80 баллов,
- расчётное задание № 3 – 58 баллов,
- расчётное задание № 4 – 55 баллов,
- оценка за ответ на зачёте – 70 баллов.
Итоговый рейтинг, учитывающий зачёт:
5 Возможности повышения рейтинга
Для студентов с высоким текущим рейтингом по их желанию может быть организовано углубленное изучение предмета, выдано дополнительное задание. В этом случае проводится дополнительный контроль: либо решение задач (контрольная работа, олимпиада), либо защита реферата. После проведения такого контроля (с оценкой R*), текущий рейтинг пересчитывается: