Рабочая программа

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Майкопский государственный технологический университет»

Факультет _______________технологический _

Кафедра строительных и общепрофессиональных дисциплин _

УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета

_____________

«_____»___________20___г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине ___ ОПД. Ф.02.04 Детали машин и основы конструирования _

по специальности 190603.65 Сервис транспортных и технологических машин и _

(направлению) оборудования (по отраслям)

Факультет инженерно – экономический _

Форма обучения заочная _

МАЙКОП

Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО учебного плана МГТУ по специальности 190603 Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт)

Составители рабочей программы

профессор, д. т.н. ___________

(должность, ученое звание, степень) (подпись) (Ф. И.О.)

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры строительных и общепрофессиональных дисциплин _

Заведующий кафедрой

«____»_________20__г. ____________

(подпись) (Ф. И.О.)

Одобрено научно-методической комиссией факультета «____»__________20__г.

Председатель

научно-методического

совета специальности ____________

(подпись) (Ф. И.О.)

Декан инженерно-экономического факультета

«___»________20__г. _____________

(подпись) (Ф. И.О.)

СОГЛАСОВАНО:

Начальник УМУ

«____»____________20___г. ____________ (подпись) (Ф. И.О.)

Зав. выпускающей кафедрой

по специальности ____________ __ (подпись) (Ф. И.О.)

Выписка из ГОС ВПО

Специальность 190603 Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт)

ОПД. Ф.02.04 Детали машин и основы констуирования:

Классификация механизмов, узлов и деталей. Основы проектирования механизмов, стадии разработки. Требования к деталям, критерии работоспособности и влияющие на них факторы.

Механические передачи: зубчатые, червячные, планетарные, волновые, рычажные, фрикционные, ременные, цепные, передачи винт-гайка. Расчеты передач на прочность. Валы и оси, конструкция и расчеты на прочность и жесткость. Подшипники качения и скольжения, выбор и расчеты на прочность. Уплотнительные устройства. Конструкции подшипниковых узлов.

Соединения деталей: резьбовые, заклепочные, сварные, паяные, клеевые, с натягом, шпоночные, зубчатые, штифтовые, клеммовые, профильные. Конструкция и расчеты соединений на прочность. Упругие элементы. Муфты механических приводов. Корпусные детали механизмов. 140 часов.

1.  Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном плане

1.1.  Цели и задачи изучения дисциплины

Цель дисциплины

Целью дисциплины «Детали машин и основы конструирования» является создание у студентов ком­плекса теоретических знаний и практических навыков, необходимых для реше­ния инженерных задач в области расчета и конструирования деталей машин и механизмов общего назначения. Изучение дисциплины «Детали машин и основы конструирования» должно привить студентам убеждение в том, что эта дисциплина является теоретиче­ской и практической базой расчета и проектирования современной техники, применяемой в различных областях промышленного производства.

Задачи дисциплины:

В процессе изучения дисциплины «Детали машин и основы конструирования» студенты должны изучить методы построения моделей рассчитываемых и проектируемых технических объектов, знать их назначение и предельные области применения.

В результате изучения раздела «Детали машин» студент должен овладеть навыками построения расчетных схем механизмов и машин, знать принципы работы отдельных узлов и их взаимодействие в машине, уметь производить все необходимые расчеты деталей машин для определения их оптимальных разме­ров, обеспечивающих прочность, долговечность и надежность в эксплуатации.

Студент должен иметь представление:

- о тенденциях развития и основных методах проектирования систем приводов и деталей машин,

- о современных методиках расчета на прочность узлов и деталей машин,

- о методах оптимального проектирования приводов и деталей машин,

- о методах решения конструктивных задач применения приводов и деталей машин.

Студент должен знать:

- понимать принцип работы отдельных узлов и деталей и их взаимодействие в машине,

- знать и уметь использовать основные положения ЕСКД; справочный материал по выбору конструкционных материалов, стандартизованных деталей; основные виды механических передач применяемых в технологическом оборудовании;

Студент должен уметь и владеть:

- владеть методами определения основных геометрических параметров и расчета на прочность, жесткость и выносливость широкораспространенных деталей машин и аппаратов.

- проводить анализ и синтез систем приводов различных машин,

- оптимально определять передаточные отношения приводов и редукторов.

1.2.  Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе

Учебная дисциплина «Детали машин и основы конструирования» является составной частью цикла дисциплин учебного плана, обеспечивающих подготовку специалистов инженерно-технических специальностей по основам проектирования машин.

Курс базируется на общенаучных и общетехнических дисциплинах и излагается с исполь­зованием системы единиц СИ и стандартных терминов и обозначений в рамках действующих ГОСТов.

Дисциплина является федеральным компонентом в блоке общепрофессиональных дисциплин учебного плана. Курс рассчитан на один семестр и изучается на 4 курсе в 7 семестре.

1.3.  Связь с предшествующими дисциплинами

Успешное изучение данной дисциплины основывается на - учебном материале следующих дисциплин:

- математика;

- физика;

- теоретическая механика;

- инженерная и машинная графика;

- вычислительная техника и информационные технологии;

- сопротивление материалов;

- технология конструкционных материалов;

- материаловедение.

1.4.  Связь с последующими дисциплинами

Знания и умения, полученные в курсе «Детали машин и основы конструирования», используются в дальнейшем при изучении курса «Расчет, конструкция и потребительские свойства изделий», «Рабочие процессы, конструкция и расчет энергетических установок», а также специальных дисциплин, связанных с проектированием и расчетом машин. Программы расчета нагрузок и конструктивных параметров узлов и механизмов машин с помощью ЭВМ, изучаемые студентами в курсе «Детали машин», могут непосредственно использоваться при выполнении курсовых проектов по специальным дисциплинам, а также при дипломном проектировании.

2.  Распределение часов учебных занятий по семестрам

Номер семестра	Учебные занятия	Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен)	Количество часов в неделю
Общий объем	Аудиторные	СРС
Лекции	Практические	Лабораторные
Всего	Лекции	Практические	Лабораторные
7	140	16	8	8	-	124	Экзамен, Курсовой проект	8	8	-

3.  Содержание дисциплины

3.1.  Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий

Порядковый номер лекции	Раздел, тема учебного курса, содержание лекции	Кол-во часов
1	2	3
1	Тема 1. Введение. Основные понятия: деталь, узел. Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин. Материалы, используемые для изготовления деталей машин. Виды расчетов деталей машин	2
2	Тема 2. Механические передачи. Кинематические и силовые параметры передач. Зубчатые передачи. Классификация, общие сведения о геометрии и кинематике. Прямозубая зубчатая передача. Эвольвентное зацепление. Краткие сведения из его геометрии. Виды разрушения зубьев. Методы нарезания зубчатых колес.	2
3	Тема 3. Соединения деталей машин. Паяные, клеевые соединения. Заклепочные соединения, конструкции, классификация, область применения. Резьбовые соединения, классификация, методы изготовления, геометрические параметры резьбы. Расчеты на прочность.	2
4	Тема 4. Сварные соединения. Общие сведения и применение. Конструкция и расчеты на прочность при различных схемах нагружения.	2
Итого		8

3.2. Практические занятия, их наименование, содержание и объем в часах

Номер практической работы	Наименование практической работы	Раздел, тема лекционного курса	Объем часов
1	Кинематический и силовой расчет привода.	Тема 2. Механические передачи	2
2	Резьбовые соединения.	Тема 3. Соединения деталей машин	2
3	Сварные соединения.	Тема 4. Соединения деталей машин	2
4	Шпоночные, шлицевые, профильные соединения	Тема 5. Соединения деталей машин	2
Итого			8

3.3  . Лабораторные занятия, их наименования и объем в часах

Учебным планом не предусмотрено.

3.4  Самостоятельная работа студентов

Разделы и темы рабочей программы самостоятельного изучения	Перечень домашних заданий и других вопросов для самостоятельного изучения	Сроки выполнения	Объем часов
Шпоночные соединения. Расчеты на прочность. Шлицевые соединения. Классификация, основные критерии работоспособности и расчета. Профильные соединения.	Изучение материала. Задачи по курсу	сентябрь	4
Прямозубая зубчатая передача. Контактные напряжения и контактная прочность. Расчетная нагрузка. Расчет прямозубой зубчатой передачи на контактную прочность.	Изучение материала. Задачи по курсу	сентябрь	4
Прямозубая зубчатая передача. Расчет прямозубой зубчатой передачи на изгибную прочность. Косозубые зубчатые передачи. Эквивалентное колесо. Особенности расчета косозубых зубчатых передач.	Изучение материала. Задачи по курсу	сентябрь	4
Конические передачи. Особенности конструкций конических передач. Основные геометрические соотношения прямозубой конической передачи. Передаточное число. Силы в зацеплении. Расчет зубьев прямозубой конической передачи по контактным напряжениям и по напряжениям изгиба.	Изучение материала. Задачи по курсу	сентябрь	6
Передача “винт-гайка”. Материалы и конструкции передачи. Основные геометрические соотношения.	Изучение материала. Задачи по курсу	сентябрь	6
Основные понятия и определения. Классификация червячных передач.	Изучение материала. Задачи по курсу	октябрь	6
Червячная передача. Передаточное число. Силы в зацеплении. Материалы червячной пары. Виды разрушения зубьев червячных колес.	Изучение материала.	октябрь	6
Расчетная прочность. Тепловой расчет червячной передачи.	Задачи по курсу	октябрь	6
Фрикционные передачи. Классификация. Область применения. Материалы катков. Цилиндрическая и коническая фрикционные передачи. Расчет на прочность фрикционных передач.	Изучение материала. Задачи по курсу	октябрь	6
Вариаторы. Назначение и характеристика. Разновидности вариаторов.	Изучение материала. Задачи по курсу	октябрь	6
Ременные передачи. Общие сведения, основные геометрические соотношения ременных передач. Усилия в ременной передаче. Скольжение ремня.	Изучение материала. Задачи по курсу	ноябрь	6
Передаточное число. Напряжения в ремне. Тяговая способность ременных передач. Материалы и конструкция ремней.	Изучение материала. Задачи по курсу	ноябрь	6
Цепные передачи. Общие сведения, область применения, основные геометрические соотношения. Конструкция основных элементов.	Изучение материала. Задачи по курсу	ноябрь	6
Силы в цепной передаче. Критерии работоспособности и расчета цепных передач	Изучение материала. Задачи по курсу	ноябрь	4
Валы и оси. Общие сведения. Разновидности валов и осей. Конструктивные элементы валов и осей, материалы валов и осей.	Изучение материала. Задачи по курсу	ноябрь	10
Проектный расчет валов. Станины, корпусные детали.	Изучение материала. Задачи по курсу	ноябрь	6
Подшипники скольжения. Конструкции, достоинства и недостатки, область применения. Материалы подшипников скольжения.	Изучение материала. Задачи по курсу	декабрь	6
Режимы трения и критерии расчета. Практический расчет подшипников скольжения.	Изучение материала. Задачи по курсу	декабрь	4
Подшипники качения. Особенности конструкций основных типов подшипников качения.	Изучение материала. Задачи по курсу	декабрь	6
Кинематика и динамика подшипников. Основные критерии работоспособности расчета	Изучение материала. Задачи по курсу	декабрь	6
Муфты для соединения валов. Классификация. Муфты постоянно действующие.	Изучение материала. Задачи по курсу	декабрь	6
Управляемые муфты. Муфты самоуправляемые. Основы расчета муфт	Изучение материала. Задачи по курсу	декабрь	4
Итого			124

3.5  . Курсовая работа, ее характеристика и трудоемкость.

Курсовой проект по дисциплине «Детали машин и основы конструирования» выполняется в соответствии с выданным заданием в объеме 2-3 листа формата А1 и расчетно-пояснительной записки (30-40 страниц). Курсовой проект выполняется с целью углубления и закрепления знаний, полученных ранее при изучении общепрофессиональных дисциплин, приобретения навыков работы со справочной литературой, оформления конструкторской документации.

3.6. Примерный перечень вопросов к экзамену по всему курсу.

1.  Требования к машинам и деталям

2.  Критерии работоспособности и расчета дета­лей машин

3.  Общие сведения по сварным соединениям

4.  Основные типы и элементы сварных соеди­нений

5.  Расчет на прочность сварных соединений

6.  Общие сведения по резьбовым соединениям

7.  Геометрические параметры резьбы

8.  Основные типы резьб

9.  Стандартные крепежные детали

10.  Расчет резьбовых соединений на прочность

11.  Общие сведения по шпоночным соединениям

12.  Разновидности шпоночных соединений

13.  Расчет шпоночных соединений

14.  Общие сведения по шлицевым соединениям

15.  Разновидности шлицевых соединений

16.  Расчет шлицевых соединений

17.  Назначение передач и их классификация

18.  Общие сведения о зубчатых передачах

19.  Материалы зубчатых колес

20.  Силы в зацеплении прямозубых передач

21.  Общие сведения о расчетах на прочность цилиндрических эвольвентных зубчатых передач

22.  Расчет зубьев на контактную прочность

23.  Расчет зубьев на изгиб

24.  Общие сведения о косозубых передачах

25.  Эквивалентное колесо

26.  Силы в зацеплении косозубой передачи

27.  Расчеты на прочность косозубой передачи

28.  Общие сведения о конической передаче

29.  Основные геометрические соотношения конической передачи

30.  Эквивалентное колесо конической передачи

31.  Силы в зацеплении конической передачи

32.  Расчет на контактную прочность конической передачи

33.  Расчет на изгиб конической передачи

34.  Классификация червячных передач

35.  Основные геометрические соотношения в червячной передаче

36.  Передаточное число червячных передач

37.  Силы в зацеплении червячных передач

38.  Материалы червячной пары

39.  Расчет на прочность червячных передач

40.  Тепловой расчет червячных передач

41.  Классификация редукторов

42.  Зубчатые редукторы

43.  Основные геометрические соотношения ре­менных передач

44.  Силы в ременной передаче

45.  Скольжение ремня по шкивам. Передаточное число

46.  Напряжения в ремне

47.  Тяговая способность ременных передач

48.  Приводные цепи

49.  Звездочки

50.  Передаточное число цепной передачи

51.  Основные геометрические соотношения в цепных передачах

52.  Силы в ветвях цепи

53.  Расчет передачи роликовой (втулочной) цепью

54.  Расчет передачи зубчатой цепью

55.  Конструкторские элементы. Материалы валов и осей

56.  Критерии работоспособности валов и осей

57.  Проектировочный расчет валов

58.  Проверочный расчет валов

59.  Расчет осей

60.  Классификация и условные обозначения подшипников качения

61.  Основные типы подшипников качения и материалы деталей подшипников

62.  Расчет (подбор) подшипников качения на долговечность

63.  Общие сведения о муфтах. Глухие муфты

64.  Жесткие компенсирующие муфты

Организация и методика текущего и итогового контроля занятий

Перечень контрольных работ, тестов	Сроки проведения контроля	Разделы и темы рабочей программы
Контрольная работа №1	декабрь	Тема 3. Разъемные соединения
Экзамен	Зимняя сессия	Весь курс

4. Учебно-методические материалы по дисциплине

4.1. Основная и дополнительная литература

а) основная литература

1.  ЭБС «Znanium. сom.» Миронова, в расчетах червячных передач: учебное пособие / . - М.: РИОР: ИНФРА-М, 20с. - Режим доступа: http:///.

2.  Гуревич, машин и основы конструирования: учебник/ , , . - Москва: Академия, 20с.

б) дополнительная литература

3.Детали машин: учебник для студентов вузов / [ и др.]; под ред. . - М.: Издательство МГТУ им. , 20с.

4. Иванов, машин: учебник / , . - М.: Высшая школа, 20с.

4.2. Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и самостоятельной работы студентов.

Хутыз указания к курсовой работе: «Расчет цилиндрического редуктора». – Майкоп. МГТИ. 19с. Куклин машин. – М.: Высш. школа, 1999 – 310 с.

4.3. Перечень методических указаний к лабораторным занятиям

Отсутствует.

4.4. Перечень обучающих, контролирующих компьютерных программ, диафильмов, кино - и телефильмов, мультимедиа и т. п.

Отсутствует.

4.5. Раздаточный материал.

Отсутствует.

Дополнения и изменения в рабочей программе

за ______ /_______ учебный год

В рабочую программу _________________________________________________

(наименование дисциплины)

для специальности (тей) _______________________________________________

(номер специальности)

вносятся следующие дополнения и изменения:

Дополнения и изменения внес ___________________________________________

(должность, Ф. И.О., подпись)

Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры ____________

______________________________________________________________________

(наименование кафедры)

«____»____________20__г.

Заведующий кафедрой _____________ _____________

(подпись) (Ф. И.О)