Рабочая программа по дисциплине Техническая механика

стр.

4

5

21

23

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

112

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

106

в том числе:

лабораторные работы

-

практические занятия

61

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

6

Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, практические занятия, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1.

Теоретическая механика

56

Тема 1.1

Основные понятия и аксиомы статики

Содержание учебного материала

4

2

1

Введение. Теоретическая механика и ее место среди естественных и технических наук. Основные исторические этапы развития механики. Основные понятия и аксиомы статики. Предмет статики. Абсолютно твердое тело, сила, эквивалентная система сил, равнодействующая, уравновешенная система сил, силы внешние и внутренние. Аксиомы статики. Связи и реакции связи.

2

Практические занятия

2

1

Определение неизвестных реакций связей с помощью геометрического и аналитического условий равновесия.

2

Тема 1.2

Плоская система сходящихся сил

Содержание учебного материала

4

2

1

Плоская система сходящихся сил Геометрический и аналитический способы сложения сил. Сходящиеся силы. Равнодействующая сходящихся сил. Геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил. Аналитические условия равновесия плоской системы сил.

2

Практические занятия

2

1

Определение натяжение нитей, удерживающих тело в равновесии.

2

Тема 1.3

Плоская система пар

Содержание учебного материала

4

2

1

Плоская система пар. Момент силы относительно точки (центра), как вектор. Пара сил. Момент пары сил, как вектор. Теорема о сумме моментов сил, образующих пару, относительно любого центра.Теорема об эквивалентности пар. Сложение пар, произвольно расположенных в пространстве. Условие равновесия системы пар.

2

Практические занятия

2

1

Определение равновесия системы пар сил.

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.4

Элементы теории трения

Содержание учебного материала

4

2

1

Элементы теории трения. Трение. Законы трения. Угол трения. Трение качения. Коэффициент трения качения.

2

Практические занятия

2

1

Определение силы трения

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.5

Пространственная система сил

Содержание учебного материала

6

2

1

Пространственная система сил. Вектор момента силы относительно центра. Момент силы относительно оси. Зависимость между моментами силы относительно центра и относительно оси, проходящей через этот центр. Аналитические формулы для вычисления моментов силы относительно трех координатных осей.

2

Практические занятия

2

1

Определение момента силы относительно оси.

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

1

Подготовка реферата на тему: «Статически определимые и неопределимые системы».

2

Тема 1.6

Центр тяжести тел

Содержание учебного материала

6

2

1

Центр тяжести тел. Сложение параллельных сил. Формулы для определения координат центра параллельных сил. Теорема Вариньена.

2

2

Центр тяжести твердого тела. Способы определения положения центров тяжести.

2

Практические занятия

2

1

Определение центра тяжести объемных, плоских тел и линий.

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.7

Кинематика точки

Содержание учебного материала

2

2

1

Кинематика точки. Предмет кинематики. Способы задания движения материальной точки. Скорость точки. Ускорение точки. Частные случаи движения материальной точки.

2

Практические занятия

-

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.8.

Простейшие движения тел

Содержание учебного материала

6

2

1

Простейшие движения тел. Поступательное движение твердого тела, его свойства. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси.

У равнение вращательного движения. Средняя угловая скорость в данный момент. Частота вращения. Единицы угловой скорости и частоты вращения, связь между ними. Частные случаи вращательного движения.

2

Практические занятия

4

1

Определение скорости движения точки, принадлежащей кривошипно-шатунному механизму.

2

2

Определение скоростей переносного, относительного и абсолютного движений точки.

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.9

Сложение двух вращательных движений

Содержание учебного материала

6

2

1

Сложение двух вращательных движений. Сложение вращений твердого тела вокруг пересекающихся осей.

Сложение вращений твердого тела вокруг параллельных осей.

Относительное и переносное вращения направлены в одну сторону. Относительное и переносное вращения направлены в разные стороны, а модули их угловых скоростей не равны. Относительное и переносное вращения направлены в разные стороны, модули их угловых скоростей равны.

2

Практические занятия

2

1

Определение мгновенной угловой скорости.

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

1

Реферат Свободная и несвободная точки.

2

Тема 1.10

Основные понятия динамики

Содержание учебного материала

2

2

1

Основные понятия динамики. Предмет динамики. Законы динамики. Принцип Даламбера.

1

Практические занятия

1

1

Определение траектории движения материальной точки.

1

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.11

Силы, действующие на точки механической системы

Содержание учебного материала

2

2

1

Силы, действующие на точки механической системы. Механическая система. Внешние и внутренние силы. Теорема о движении центра масс механической системы.

2

Практические занятия

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.12

Работа силы

Содержание учебного материала

6

2

1

Работа силы. Работа постоянной силы. Теоремы о работе силы. Элементарная работа. Работа силы на конечном пути. Работа сил, приложенных к вращающемуся твердому телу.

2

Практические занятия

4

1

Определение работы и мощности.

2

2

Определение момента инерции.

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.13

Теоремы об изменении количества движения материальной точки и механической системы

Содержание учебного материала.

2

2

1

Теоремы об изменении количества движения материальной точки и механической системы. Импульс силы. Теорема об изменении количества движения материальной точки. Теорема об изменении количества движения механической системы. Следствие из теоремы.

2

Практические занятия

-

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 1.14

Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки

Содержание учебного материала.

2

2

1

Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки. Элементарная работа. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки. Дифференциальные уравнения поступательного движения твердого тела. Дифференциальное уравнение вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси.

2

Практические занятия

-

Самостоятельная работа обучающихся

-

Раздел.2

Сопротивление

материалов

Тема 2.1

Растяжение и сжатие

Содержание учебного материала.

8

2

1

Растяжение и сжатие. Закон Гука. Удлинение стержня. Построение эпюр. Диаграмма растяжения. Относительная поперечная деформация. Коэффициент Пуассона. Срез и смятие..

2

Практические занятия

6

1

Определение продольных сил, нормальных напряжений, перемещений и построение их эпюр.

2

2

Определение размеров поперечного сечения бруса.

3

Проверка прочности заклепок и клепаного соединения.

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 2.2

Кручение

Содержание учебного материала.

12

2

1

Кручение. Чистый сдвиг. Построение эпюр крутящих моментов, напряжений и перемещений при кручении. Цилиндрические винтовые пружины. Прямой и поперечный изгиб.

2

Практические занятия

10

1

Построение эпюр крутящих моментов, напряжений и перемещений при кручении.

2

2

Определение центра тяжести треугольника и для плоского сечения, составленного из нескольких фигур.

2

3

Определение моментов инерции для треугольника, прямоугольника и сечения, составленного из нескольких фигур.

2

4

Расчеты на прочность.

2

5

Определение прогиба балки.

2

Самостоятельная работа обучающихся

6

Тема 2.3

Теория предельных напряженных состояний

Содержание учебного материала.

16

2

1

Напряженное состояние в точке. Закон парности касательных напряжений. Главные оси и главные напряжения. Различные типы напряженных состояний.

Гипотезы прочности. Предельное напряженное состояние. Эквивалентное напряжение. Критерии предельного напряженного состояния. Расчет бруса на кручение с изгибом.

2

Практические занятия

12

1

Расчет бруса круглого поперечного сечения на изгиб с кручением.

2

2

Расчеты на усталость при одноосном и упрощенном напряженном состоянии и при чистом сдвиге.

2

3

Определение критической силы.

2

4

Расчет сжатых стержней на устойчивость

2

5

Расчет прямого однородного стержня, жестко закрепленного по концам.

2

6

Расчет заданной системы нагружения стального ступенчатого бруса.

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

1

Косой изгиб. Изгиб бруса с растяжением (сжатием).

2

Раздел. 3

Детали машин

Тема 3.1

Машины и их основные элементы

Содержание учебного материала.

2

2

1

Машины и их основные элементы. Основные понятия. Современные тенденции в развитии машиностроения. Техническое устройство. Машина. Механизм. Детали. Кинематическая пара. Звенья. Кинематическая цепь.

2

Практические занятия

-

Самостоятельная работа обучающихся

-

Тема 3.2

Неразъемные и разъемные соединения деталей

Содержание учебного материала.

6

2

1

Сварные соединения. Сварка. Виды сварки. Стыковой шов. Нахлесточные соединения. Паяные соединения. Клепаные соединения. Разъемные соединения деталей. Виды разъемных соединений. Резьбовые соединения. Соединение болтом, винтом, шпилькой. Резьба и ее классификация. Профиль, шаг, угол подъема, ход резьбы. Расчет на прочность резьбовых соединений.

2

Практические занятия

4

1

Расчет сварных соединений.

2

2

Расчет резьбовых соединений.

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

Тема 3.3

Фрикционные и ременные передачи

Содержание учебного материала.

4

2

1

Фрикционные передачи. Вариаторы. Ременные передачи: принцип работы, устройство, достоинства, недостатки применение. Детали ременных передач: приводные ремни, шкивы, натяжные устройства. Передаточное отношение и относительное скольжение. Геометрические отношения. Силы и напряжения в ремнях. Расчет плоскоременных передач по тяговой способности. Допускаемое полезное напряжение.

2

Практические занятия

2

1

Расчет ременных передач

2

Самостоятельная работа обучающихся

2

Тема 3.4

Зубчатые передачи

Содержание учебного материала.

8

2

1

Зубчатые передачи. Общие сведения о зубчатых передачах: достоинства, недостатки, область применения. Основные элементы зубчатого колеса. Материалы для изготовления зубчатых колес. Зубчатые зацепления со смещением. Виды и причины эксплуатационных повреждений. КПД зубчатых передач. Конические прямозубые передачи. Силы, действующие на валы и оси от прямозубых колес. Цилиндрическая передача Новикова. Планетарные зубчатые передачи.

2

Практические занятия

6

1

Расчет зубьев цилиндрических прямозубых колес на прочность при изгибе.

2

2

Расчет червячных передач

2

Самостоятельная работа обучающихся

-

Дифференцированный зачет

2

Всего:

112

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

1

2

Умения:

• производить расчеты на прочность при растяжении и сжатии, срезе и смятии, кручении и изгибе;

• выбирать рациональные формы поперечных сечений;

• производить расчеты зубчатых и червячных передач, передачи «винт-гайка», шпоночных соединений на контактную прочность;

• производить проектировочный и проверочный расчеты валов; производить подбор и расчет подшипников качения.

Оценка освоенных умений в ходе выполнения практических работ.

Оценка освоенных умений в ходе выполнения расчетно-графических работ

Оценка выполнения тестовых заданий

Оценка выполнения внеаудиторной самостоятельной работы

Оценка выполнения рефератов

Знания:

• основные понятия и аксиомы теоретической механики;

• условия равновесия системы сходящихся сил и системы произвольно расположенных сил;

• методики решения задач по теоретической механике, сопротивлению материалов;

• методику проведения прочностных расчетов деталей машин;

• основы конструирования деталей и сборочных единиц.

Оценка фронтального и индивидуального опроса во время аудиторных занятий.

Оценка уровня усвоения обучающимися материала тем при защите практических работ.

Оценка уровня усвоения обучающимися материала тем при защите расчетно-графических работ

Оценка выполнения внеаудиторной самостоятельной работы

Оценка выполнения рефератов