Методические рекомендации по выполнению домашней контрольной работы ОП.02. Техническая механика для специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог, 2016 (стр. 1 )

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
государственное профессиональное образовательное учреждение

«БЕЛОВСКИЙ  МНОГОПРОФИЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ »

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

по выполнению домашней контрольной работы

ОП.02. ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА

для  специальности

23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог

       

вид подготовки базовый

форма обучения  заочная

1курс

Белово

2016

Составлены в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 23.02.06Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог

техникума на основе рабочей программы,  рассмотрены на цикловой методической комиссии техникума, на заседании  методического совета и рекомендованы к использованию  в учебном процессе

Рассмотрены на заседании ЦМК Протокол № От «____»_______20___г Председатель ЦМК

Рассмотрены  на заседании  методического совета и рекомендованы к использованию  в учебном процессе Протокол № ____  от  «___»_____201_ Председатель МС_____________

Составитель

Преподаватель специальных дисциплин

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Содержание дисциплины

Контрольные вопросы для самопроверки

Методические указания по выполнению контрольной работы

Требования по выбору варианта контрольной работы

Задания  для выполнения  контрольной работы с образцами решения задач.

Вопросы зачета по дисциплине

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Настоящие рекомендации предназначены  обучающимся  специальности «Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог»  по заочной форме обучения для самостоятельного изучения учебной дисциплины «Техническая механика»,  выполнения домашней контрольной работы и подготовки к дифференцированному зачету.

Выполнение  домашней контрольной работы является обязательным элементом освоения учебной дисциплины и является одной из форм контроля освоения обучающимися  учебной программы.

Учебная дисциплина Техническая механика является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог. Место  учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: профессиональный цикл, общепрофессиональная дисциплина.

Программа состоит из трех частей:

1. Теоретическая механика

2. Сопротивление материалов

3. Детали машин

Основные задачи курса :

-  формирование теоретических знаний по основным разделам курса:  теоретическая  механика, сопротивление материалов, детали машин

-  формирование умений  использования теоретических знаний  при выполнении проектировочных и проверочных расчетов

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:

-  использовать методы проверочных расчетов на прочность, действие изгиба и кручения;

-  выбирать способ передачи вращательного момента.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:

-основные положения и аксиомы статики, кинематики, динамики,  детали

машин

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. Основы теоретической механики.

Тема 1. 1. Статика.

Основные понятия и аксиомы статики. Материальная точка. Абсолютно твердое тело. Сила. Система сил. Равнодействующая сила. Аксиомы статики

  Плоская система сходящихся сил. Геометрический и аналитический способы определения равнодействующей силы. Условие и уравнения равновесия. Метод проекций. Связи и реакции.

Решение задач на равновесие сил в аналитической форме с проверкой правильности решения графическим способом.

Плоская система произвольно расположенных сил. Пара сил,  момент пары сил. Момент силы относительно точки. Момент силы относительно оси. Приведение к точке системы сил. Балочные системы. Классификация нагрузок и опор. Понятие о силе трения.

Определение реакций в опорах балочных систем с поверкой правильности решения

Центр тяжести. Центр тяжести простых геометрических фигур. Центр тяжести стандартных прокатных профилей.

Решение задач на определение центра тяжести плоской фигуры.

Тема. 1.2 Кинематика.

Кинематика точки. Способы задания движения. Виды движения точки. Уравнения прямолинейного движения.  Скорость, средняя скорость, ускорение. Криволинейное движение точки. Скорость и ускорение точки в криволинейном движении.

Решение задач на определение характеристик прямолинейного и криволинейного движения точки.

Кинематика тела. Различные виды движения твердого тела. Мгновенный центр скоростей. Абсолютная скорость.

Решение задач на определение характеристик прямолинейного и криволинейного движения твердого тела

Тема  1.3. Динамика.

  Основные понятия и аксиомы динамики. Понятие о силе инерции.  Принцип Даламбера. Метод кинетостатики. Работа постоянной и переменной силы. Работа и мощность при вращательном движении КПД.. Общие теоремы динамики. Решение задач на определение сил по заданному движению. Решение задач по определению моментов инерции

Раздел 2. Сопротивление материалов.

Тема 2.1.  Растяжение и сжатие

Основные понятия сопротивления материалов: упругие и пластические деформации; основные гипотезы и допущения; классификация нагрузок и элементов конструкций; силы внешние и внутренние; метод сечений; напряжение полное, нормальное, касательное.

Растяжение и сжатие. Характеристика деформаций. Эпюры продольных сил. Нормальное напряжение. Эпюры нормальных напряжений. Испытание материалов на растяжение и сжатие при статическомнагружении. Напряжения предельные, допускаемые, расчетные.

Срез и смятие. Срез, основные расчетные предпосылки, расчетные формулы, условие прочности. Смятие, условности расчета, формулы, условие прочности. Допускаемые напряжения.

Тема 2.2 Кручение и изгиб.

  Кручение. Основные понятия и определения. Чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов. Кручение бруса круглого поперечного сечения. Основные гипотезы.  Напряжения в поперечном сечении. Угол закручивания. Условие прочности.

Решение задач на определение диаметра вала из условия прочности при кручении

  Изгиб, основные понятия и определения. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы, правила построения эпюр. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения при изгибе. Условие прочности.  Рациональная форма поперечных сечений балок. Линейные и угловые перемещения при изгибе. Расчет на жесткость.

Решение задач по выполнению расчетов на прочность при изгибе.

Тема 2.3. Сопротивление усталости

  Циклы напряжений. Усталостное разрушение, его причины, характер. Кривая усталости. Предел выносливости. Факторы, влияющие на величину предела выносливости. Коэффициент запаса.

Тема 2.4 Прочность при динамических нагрузках.

  Понятие о динамических нагрузках в деталях и узлах. Силы инерции при расчете на прочность. Динамическое напряжение. Динамический коэффициент.

Тема 2.5.Устойчивость сжатых стержней.

Критическая сила, критическое напряжение, гибкость. Формула Эйлера. Формула Ясинского. Категории стержней в зависимости от гибкости.

Раздел 3. Детали машин.

Тема 3.1. Соединения деталей.

  Общие понятия и определения: машина, механизм, деталь. Современные направления в развитии машиностроения. Основные задачи научно – технического прогресса в машиностроении. Требования, предъявляемые к машинам и их деталям.

Соединения деталей. Общие сведения о соединениях,  их достоинства, недостатки, области применения. Неразъемные и разъемные соединения.

Сварные, заклепочные и клеевые соединения. Соединения с натягом. Резьбовые соединения. Классификация резьбы основные геометрические параметры резьбы. Основные типы резьбы, их сравнительная характеристика и область применения. Шпоночные и шлицевые соединения: назначение, достоинства и недостатки, области применения. Виды соединений, используемые  в деталях и узлах подвижного состава железнодорожного транспорта.

Тема 3.2 Передачи вращательного движения.

  Классификация передач. Фрикционные передачи, ременные и цепные передачи, зубчатые передачи, червячные передачи. Основные детали передач. Достоинства и недостатки передач.

  Редукторы. Вращающие моменты и мощности на валах. Передачи и приводы подвижного состава железнодорожного транспорта.

  Решение задач по определению видов передач и вращающих моментов на валах привода.

Тема 3.3. Валы, оси, опоры.

  Валы и оси, их виды, назначение, конструкция, материалы. Опоры. Классификация, конструкции,  условные обозначения, достоинства и недостатки, области применения в узлах подвижного состава железнодорожного транспорта.

Тема 3.4. Муфты.

  Муфты, их назначение и классификация. Устройство и принцип действия основных типов муфт.  Методика подбора муфт и их расчет.  Муфты, применяемые в подвижном составе железнодорожного транспорта.

Контрольные вопросы для самопроверки

Раздел 1. Теоретическая механика.

1. Почему абсолютно – твердое тело можно рассматривать как систему материальных точек?

2. Почему силу называют векторной величиной?

3. Чем отличается равнодействующая сила от уравновешивающей?

4. Как найти равнодействующую двух сил?

5. Чему равны проекции силы на  координатные оси ОХ и ОУ,  если

а) сила наклонена к оси Х под углом; 30 0;  б) сила находится на оси Х;

в) сила находится на оси У

6) Какие силы называются сходящимися?

7)Выполнениекакого условия необходимо и достаточно для равновесия плоской сходящейся системы сил?

8) Перечислите последовательность действий при решении задач на определение неизвестных усилий в плоской сходящейся системе сил.

9. Что называется парой сил и как определяют ее момент?