Примерная ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Техническая механика

2011 г.

Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности 260103 Технологи хлеба, кондитерских и макаронных изделий (базовой подготовки) среднего профессионального образования (далее - СПО)

Организация-разработчик: ФГОУ СПО «Иркутский аграрный техникум»

Разработчики:

, преподаватель, ФГОУ СПО «Иркутский аграрный техникум»

Рекомендована Экспертным советом по профессиональному образованию Федерального государственного учреждения Федерального института развития образования (ФГУ ФИРО)

Заключение Экспертного совета №___________ от «____»__________20____ г.

номер

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

27

2. СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

29

3. условия реализации программы учебной дисциплины

30

4. Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

31

1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Техническая механика

1.1. Область применения программы

Программа учебной дисциплины является частью программы профессиональной подготовки по специальности «Технологи хлеба, кондитерских и макаронных изделий».

1.2. Место дисциплины «Техническая механика» в структуре программы профессиональной подготовки: ОПД 04 Общепрофессиональный цикл.

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- читать кинематические схемы; проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения;

- проводить сборочно-разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц;

- определять напряжения в конструкционных элементах;

- производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость;

- определять передаточное отношение;

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

- виды машин и механизмов, принцип действия, кинематические и динамические характеристики;

- типы кинематических пар;

- типы соединений деталей и машин;

- основные сборочные единицы и детали;

- характер соединения деталей и сборочных единиц;

- принцип взаимозаменяемости;

- виды движений и преобразующие движения механизмы;

- виды передач; их устройство, назначение, преимущества и недостатки, условные обозначения на схемах;

- передаточное отношение и число;

- методику расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации/

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение учебной дисциплины: максимальной учебной нагрузки обучающегося 174 часов.

2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

174

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

116

в том числе:

лабораторные работы

практические занятия

20

контрольные работы

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

58

в том числе:

внеаудиторная самостоятельная работа

58

Итоговая аттестация в форме экзамена

2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины «Техническая механика»

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала обучающихся

Количество часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1. Теоретическая механика

Тема 1.1.

Основные понятия и аксиомы статики

Содержание учебного материала

1

Основные понятия статики.

Материальная точка, абсолютно твердое тело. Сила, система сил, эквивалентные системы сил. Равнодействующая и уравновешивающая силы.

4

2

2

Основные аксиомы статики. Принцип инерции. Принцип действия и противодействия сил. Принцип параллелограмма. Принцип равновесия двух сил. Принцип действия и противодействия.

2

3

Связи и их реакции. Гибкая связь. Гладкая связь. Жесткая сцепка. Шарнирная опора. Подвижный шарнир. Не подвижный шарнир. Защемление.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.3.

Системы сил и условия их равновесия

Содержание учебного материала

1

Плоская система сходящихся сил. Система сходящихся сил. Способы сложения двух сил. Разложение силы на две составляющие.

Определение равнодействующей системы сил геометрическим способом. Силовой многоугольник.

4

2

2

Проекция силы на ось, правило знаков. Проекция силы на две взаимно-перпендикулярные оси. Аналитическое определение равнодействующей. Условие равновесия в геометрической и аналитической формах.

2

3

Плоская система произвольно расположенных сил.

Приведение силы к данной точке. Приведение плоской системы сил к данному центру. Главный вектор и главный момент системы сил. Равнодействующая система сил. Равновесие плоской системы сил. Уравнения равновесия и их различные формы.

2

Практические занятия

Определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил.

Определение главного вектора и главного момента произвольной плоской системы сил

4

Самостоятельная работа обучающихся:

Проекция силы на ось, правило знаков.

2

Тема 1.4.

Пара сил

Содержание учебного материала

2

2

1

Пара сил и её характеристики. Момент пары. Эквивалентные пары. Сложение пар. Условие равновесия системы пар сил. Момент силы относительно точки.

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.5.

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Содержание учебного материала

1

Виды нагрузок и разновидности опор. Виды нагрузок. Разновидности опор балочных систем. Виды нагрузок и разновидности опор. Виды нагрузок. Разновидности опор балочных систем.

4

2

Практические занятия

Определение реакций в опорах балки

2

Тема 1.6. Пространственная система сил

Содержание учебного материала

1

Пространственная система сил. Пространственная система параллельных сил. Сила тяжести как равнодействующая вертикальных сил.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Приведение силы к данной точке

2

Тема 1.7.

Центр тяжести

Содержание учебного материала

1

Центр тяжести тела. Центр тяжести простых геометрических фигур. Центр тяжести сложных геометрических фигур. Центр тяжести составных плоских фигур.

4

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.8.

Трение

Содержание учебного материала

1

Виды трения. Законы трения скольжения. Трение качения. Коэффициент трения.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Законы трения скольжения

2

Тема 1.9.

Основные понятия кинематики

Содержание учебного материала

1

Основные понятия кинематики.

Основные характеристики движения: траектория, путь, время, скорость, ускорение.

2

2

2

Кинематика точки.

Способы задания движения точки. Скорость, ускорение. Частные случаи движения точки.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.11. Простейшие движения твердого тела

Содержание учебного материала

1

Простейшие движения твердого тела.

Поступательное движение. Вращательное движение вокруг неподвижной оси.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Параметры движения твердого тела и любой его точки.

Различные случаи вращательного движения тела

4

Тема 1.12.

Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела

Содержание учебного материала

1

Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела. Основные определения. Плоскопалельное движение твердого тела. Метод разложение сложного движения на поступательного и вращательное. Метод определения мгновенного центра скоростей.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.13.

Основные понятия и аксиомы динамики

Содержание учебного материала

1

Основные понятия и аксиомы динамики.

Две основные задачи динамики. Принцип инерции. Основной закон динамики. Зависимость между массой и силой тяжести. Закон равенства действия и противодействия. Принцип независимости действия сил.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.14.

Движение материальной точки. Метод кинетостатики

Содержание учебного материала

1

Движение материальной точки.

Движение свободной и несвободной материальных точек. Сила инерции. Принцип Даламбера.

2

2

Практические занятия

Решение задач с помощью метода кинетостатики

2

Тема 1.15.

Работа при поступательном и вращательном движении.

Содержание учебного материала

1

Работа. Работа постоянной силы. Работ при поступательном движении Работа силы тяжести. Работа силы упругости. Работе силы трения. Работа при вращательном движении.

4

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.16. Механическая мощность при поступательном и вращательном движении.

Содержание учебного материала

1

Механическая мощность при поступательном и вращательном движении. Мощность. Мощность при поступательном движении. Мощность при вращательном движении.

4

2

1

Коэффициент полезного действия. Расчет КПД через работу и мощность.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 1.18.

Теоремы динамики.

Содержание учебного материала

1

Теорема об изменении количества движения. Теорема об изменении кинетической энергии. Основы динамики системы материальных точек. Основное уравнение динамики при поступательном движении тела. Основное уравнение динамики вращающегося тела. Моменты инерции некоторых тел.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Раздел 2. Сопротивление материалов

Тема 2.1.

Основные понятия сопротивления материалов

Содержание учебного материала

1

Основные задачи сопротивления материалов. Деформации. Гипотезы и допущения. Классификация нагрузок. Силы внешние и внутренние. Метод сечений. Механические напряжения.

6

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Гипотезы и допущения

2

Тема 2.2.

Растяжение и сжатие.

Содержание учебного материала

1

Внутренние силовые факторы при растяжении и сжатии. Нормальное напряжение.

4

2

2

Эпюры продольных сил и нормальных напряжений. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука. Коэффициент Пуассона. Определение осевых перемещений поперечных сечений бруса.

2

3

Испытания материалов при растяжении и сжатии. Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов. Виды диаграмм растяжения.

2

4

Напряжения предельные, допускаемые и расчетные. Условие прочности. Расчеты на прочность.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Определение осевых перемещений поперечных сечений бруса.

2

Тема 2.3.

Механические испытания, механические характеристики. Предельные и допускаемые напряжения.

Содержание учебного материала

1

Механические испытания. Статические испытания на растяжение и сжатие. Механические характеристики. Предельные и допустимые напряжения.

2

2

2

Расчеты на прочность при растяжении и сжатии.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Коэффициент Пуассона.

2

Практические занятия

Расчет ступенчатого бруса

Определение моментов инерции относительно главных центральных осей

4

Тема 2.4. Практические расчеты на срез и смятие.

Содержание учебного материала

1

Сдвиг (срез). Условия прочности при сдвиге (срезе). Смятие. Примеры деталей работающих на срез и смятие.

2

2

2

Практические расчеты на срез и смятие.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Полярные моменты инерции круга и кольца

2

Тема 2.5.

Кручение.

Содержание учебного материала

1

Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов.

Кручение бруса круглого и кольцевого поперечных сечений.

4

2

2

Напряжения в поперечном сечении. Максимальное напряжение при кручении. Угол закручивания.

2

3

Расчеты на прочность и жесткость при кручении.

2

Практические занятия

Расчет вала на кручение

2

Тема 2.6. Геометрические характеристики плоских сечений

Содержание учебного материала

1

Осевые, центробежные и полярные моменты инерции. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Осевые моменты инерции простейших сечений. Полярные моменты инерции круга и кольца.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Эквивалентное напряжение.

2

Тема 2.7.

Изгиб

Содержание учебного материала

1

Изгиб. Виды изгиба. Внутренние силовые факторы при прямом изгибе. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

4

2

2

Нормальные напряжения при изгибе. Расчеты на прочность при изгибе. Рациональные формы поперечных сечений балок.

2

3

Понятие о касательных напряжениях при изгибе, о линейных и угловых перемещениях.

2

Практические занятия

Расчет балки на изгиб

2

Тема 2.8.

Гипотезы прочности и их применение

Содержание учебного материала

1

Напряженное состояние в точке упругого тела. Понятия о сложном деформированном состоянии. Расчет круглого бруса на изгиб с кручением. Виды напряженных состояний. Упрощенное плоское напряженное состояние.

2

2

2

Назначение гипотез прочности. Эквивалентное напряжение.

Расчеты на прочность.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Назначение гипотез прочности.

2

Тема 2.9.

Устойчивость сжатых стержней. Основные положения.

Содержание учебного материала

1

Понятия о устойчивом и неустойчивом равновесии. Расчеты на устойчивость. Способы определения критической силы. Порядок выполнения расчета на устойчивость.

2

2

Практические занятия

Расчет сжатых стержней на устойчивость

2

Тема 2.10. Определение усталости.

Содержание учебного материала

1

Основные понятия. Факторы, влияющие на сопротивление усталости. Основы расчета на прочность при переменных напряжениях.

2

2

Практические занятия

Расчет вала на изгиб с кручением.

2

Раздел 3.

Детали машин

Тема 3.1.

Основные понятия и определения

Содержание учебного материала

1

Цели и задачи раздела. Механизм, машина, деталь, сборочная единица. Виды машин и механизмов. Принцип действия машин и механизмов. Типы кинематических пар.

Основные сборочные единицы и детали.

2

2

2

Критерии работоспособности и расчета деталей машин. Выбор материалов для деталей машин.

2

3

Основные понятия о надежности машин и их деталей. Стандартизация и взаимозаменяемость.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 3.2.

Общие сведения о механических передачах.

Механические передачи.

Содержание учебного материала

1

Общие сведения о передачах.

Классификация передач. Основные характеристики передач, кинематические и силовые расчеты многоступенчатого привода.

10

2

2

Основные геометрические и кинематические соотношения. Силы и напряжения в ремнях, критерии работоспособности. Плоскоременные передачи. Клиноременные передачи. Передачи зубчатым ремнем. Ременные вариаторы.

2

3

Общие сведения. Виды фрикционных вариаторов. Расчет фрикционных вариаторов.

2

4

Общие сведения. Расчет винтовой передачи скольжения. Расчет шариковинтовой передачи. Рычажные механизмы. Кулачковые механизмы. Механизмы прерывистого движения.

2

5

Общие сведения о зубчатых передачах. Классификация и область применения. Основы зубчатого зацепления. Зацепление двух эвольвентных колес. Геометрия зацепления.

2

6

Виды разрушений зубчатых колес. Основные критерии работоспособности и расчета. Материалы и допускаемые напряжения. Критерии работоспособности и виды разрушения. Расчетная нагрузка и допускаемые напряжения.

2

7

Расчет на прочность прямозубых цилиндрических передач. Прочностной расчет конических прямозубых передач. Особенности расчета конических передач.

2

8

Силы в червячном зацеплении. Критерии работоспособности и расчета. Расчет червячных передач.

2

9

Анализ типов планетарных передач. Расчет планетарных передач. Кинематика и конструктивные элементы. Расчет волновых передач.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Геометрия зубчатой передачи.

Материалы, конструкция цилиндрических колес, методы образования зубьев.

Материалы ремней.

Сравнительная характеристика плоским, клиновым и зубчатым ремнем.

Тема 3.14.

Валы и оси.

Содержание учебного материала

1

Общие сведения.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 3.15.

Подшипники

Содержание учебного материала

1

Общие сведения. Подшипники скольжения. Подшипники качения. Подбор подшипников по динамической грузоподъемности

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Виды разрушения подшипников

Особенности смазки подшипников

4

Тема 3.16.

Муфты приводов

Содержание учебного материала

1

Общие сведения.

2

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Тема 3.17.

Детали соединения

Содержание учебного материала

1

Соединение деталей машин.

4

2

2

Неразъемные. соединения.

2

3

Разъемные соединения: резьбовые, шпоночные, шлицевые.

2

4

Типы соединения деталей и машин.

2

5

Характер соединения деталей и сборочных единиц.

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Оценка сварных соединений.

Особенности резьбовых соединений.

Сравнительная оценка шпоночных и шлицевых соединений.

6

Всего

174

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

3. условия реализации программы учебной дисциплины

3.1. Требования к материально-техническому обеспечению

Реализация программы учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета «Техническая механика»

Технические средства обучения: компьютеры, программное обеспечение, видеофильмы, кинофильмы, диапозитивы, кинопроектор, диапроектор, эпидиаскоп, телевизор, видеомагнитофон.

Оборудование учебного кабинета: учебная и методическая литература; плакаты, макеты, схемы; коллекции: семян, плодов, соцветий; гербарий

Технические средства обучения: телевизор, видеоплеер, набор дисков с фильмами, мультимедийный проектор

Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории: Комплект лабораторного оборудования по хранению и переработки продукции растениеводства с основами стандартизации и сертификации

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. Эрдеди механика. Сопротивление материалов: Учеб. Пособие для студентов учреждений сред. Проф. Образования/ , .-5-е изд., перераб.-М.: Издательский центр «Академия»,2003.-320с.

2. Ивченко механика: Учеб. Пособие.-М.:ИНФРА-М,2003.-157с.

3. Олофинская механика: Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий: Учебное пособие.-М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005.-349с.,ил.

4., . Детали машин-2-е изд., испр. И доп.-М.: Высш. Шк.; «Академия» 2001.-285с.; ил.

5. , Леликов машин. Курсовое проектирование: 2-е изд., перер. И доп.- Высш. Шк. 1990.-399с., ил.

Дополнительные источники:

1. Вереина механика: Учебник для студ. учереждений сред. проф. образавания / . , -М.: Издательский центр «Академия», 2004.-288 с.

2. , Эрдеди механика. Сопротивление материалов: Учеб. Пособие для Учеб. пособие для машинастр. спец. сред. проф. учеб. заведений.-5-е изд., перераб. И доп.-М.: Высш. шк.; Издательский центр «Академия»,2001.-318с.

3. Гулиа машин: Учебник для студ. учереждений сред. проф. образавания / , , ;под общей ред. .-М.: Издательский центр «Академия», 2004.-416 с.

4. Контроль и оценка результатов освоения учебной Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

- определение основных понятий и определений статики

Устный опрос

- узнавание вида связей;

- определение условиях в которых применяется тот или иной вид связи

Устный опрос, решение задач

- определение равнодействующей плоской системе сходящихся сил

- проведение построения многоугольника сил

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- определение того какие из системы сил образуют пару

- определение того какие из пар сил эквивалентны

- определение момента пар сил

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- узнавание видов нагрузок

- определение реакций заделки

-определение реакций опор

-проведение замены распределенной нагрузки

- выполнение расчета величины суммарного момента сил системы

- определение момента сил относительно осей координат

Устный опрос, решение задач

- определение координат центра тяжести плоских фигур

- определение трения

- определение скорости точки

- проведение анализа видов и кинетических параметров движения

-определение вида и параметры движения.

-определение вида вращательного движения

- определение скорости и ускорения тел

- определение абсолютной скорости точки

- узнавание видов движения

- определение величины движущей силы

- проведение сравнений величины ускорений

- проведение сравнительных характеристик между понятиями «инертность» и «сила инерции».

- определение ускорения точки.

- выполнение расчетов с использованием принципа Даламбера.

Устный опрос, решение задач Выполнение практической работы по теме

Выполнение практической работы по теме

- узнавание видов работы.

- определение работы при движении.

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- узнавание видов мощности.

- определение мощности при движении.

- определение КПД.

- определение потенциальной энергии тела.

- определение величины тормозной силы.

- определение запаса кинетической энергии.

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- узнавание свойств материалов.

- узнавание видов деформаций.

- проведение расчетов про помощи метода сечений.

- узнавание видов нагрузки.

- определение величины продольной силы.

- определение внутренних силовых факторов в сечении.

Устный опрос, решение задач

- определять какой внутренний силовой фактор возникает в сечении.

- определять характер напряжения.

- выполнение построения эпюр продольных сил и нормальных напряжений.

- выполнение расчета на прочность и жесткость при растяжении и сжатии.

- узнавание пределов деформации.

- узнавание характеристик прочности и пластичности.

- выполнение расчетов напряжения.

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- проведение расчетов на срез и смятие.

- выполнение проверки на прочность.

Устный опрос, решение задач

- выполнение построения эпюр крутящих моментов.

- определение напряжения при кручении.

- выполнение расчетов на прочность и жесткость при кручении.

- определение величины моментов инерции.

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- узнавание видов изгиба.

- узнавание видов напряжения.

- определение изгибающих моментов.

- определение напряжения при изгибе.

- выполнение построения эпюр изгибающих моментов.

- выполнение расчетов на прочность при изгибе.

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- выполнение расчета круглого бруса на изгиб с кручением.

- узнавание видов напряженного состояния.

Устный опрос, решение задач

Выполнение практической работы по теме

- определение того какие площадки и напряжения называются главными.

- выполнение расчета стержней на устойчивость.

- определение критической силы и критического напряжения.

- выполнение расчета на прочность при переменных напряжениях.

Устный опрос, решение задач

-узнавание классификации машин и механизмов по назначению;

Устный опрос, решение задач

- определение кинематических и силовых соотношений в передаточных механизмах;

- выполнение кинематических и силовых расчетов многоступенчатого привода

Устный опрос, решение задач

- определение достоинств и недостатков передач;

-определение конструктивных особенностей, материалов и области применения передач;

-выполнение расчетов передачи на изгиб и контактную прочность.

Устный опрос, решение задач

-узнавание назначения, конструкции и материалов подшипников скольжения;

Устный опрос, решение задач

-узнавание видов сварных швов и сварных соединений;

-узнавание видов резьбовых соединений и способы стопорения;

-выполнение основ расчета на прочность при постоянной нагрузке;

Устный опрос, решение задач

- выполнение проектировочный и проверочный расчеты валов и осей;

Устный опрос, решение задач

- узнавание назначения, конструкции и материалов подшипников скольжения;

- выполнение подбора подшипников качения по динамической грузоподъемности.

Устный опрос, решение задач

- узнавание видов сварных швов и сварных соединений;

- узнавание видов резьбовых соединений и способы стопорения;

- выполнение расчета на прочность при постоянной нагрузке;

Устный опрос, решение задач

- выполнение проектировочных и проверочных расчеты валов и осей;

Устный опрос, решение задач

Разработчики:

ФГОУ СПО «Иркутский аграрный техникум» Преподаватель

Эксперты:

____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)

____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)