litceysel.ru
добавить свой файл
1
Департамент образования и науки


Кемеровской области

Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Таштагольский горный техникум»


Техническая механика

Методические рекомендации

по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы

для специальностей среднего профессионального образования 130405 Подземная разработка месторождений полезных ископаемых


Таштагол, 2012



ОДОБРЕНА

на заседании ПЦК ОПД и СД

горно – технического профиля.

Протокол №______

от «____»______________ 20 г.

Председатель ПЦК

_____________ М.А.Пьянков

«_____»_____________ 20 г.





УТВЕРЖДЕНА.

На заседании методического совета

Протокол №______

от «____»______________ 20 г.

Заместитель директора по УМР


________________И.З. Черноусова

«____»____________ 20 г.



1. Методические рекомендации учебной дисциплины «Техническая механика» по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности 130405 Подземная разработка месторождений полезных ископаемых, среднего профессионального образования

(далее - СПО) разработаны Агеевой Е.В.- преподавателем высшей квалификационной категории

Организация-разработчик: государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Таштагольский горный техникум»



2 Введена

Редакция №1 «__» ______________ 20 г.

3 Введена

Редакция № «__» ______________ 20 г.


Рецензент: Главный механик Таштагольского филиала ОАО «Евразруда»

(должность, место работы)

Андрей Сергеевич Кальтюгин

Ф.И.О.

Рецензент: Преподаватель высшей категории ГОУ СПО «Кемеровский горнотехнический колледж»

(должность, место работы)


Ф.И.О.


Рецензент: Методист ГОУ СПО «Таштагольский горный техникум»

(должность, место работы)

Светлана Павловна Кропотова

Ф.И.О.


Рекомендована Методическим советом ГОУ СПО «Таштагольский горный техникум»

протокол №______ от «____»__________20__ г.

Содержание.

Введение………………………………………………………………..стр.4


  1. Пояснительная записка…………………………………………….стр. 5

  2. Структура и содержание учебной дисциплины…………………..стр.6

4. Внеаудиторная самостоятельная работа……………….................стр.7

5. Методические рекомендации по выполнению реферата,

составлению конспекта, решению задач……….. .стр.9

6. Приложение…………………………………………………………...стр.12

7. Список литературы…………………………………………………...стр.15


Введение

Учебная дисциплина «Техническая механика» предназначена для реализации Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности 130405 Подземная разработка месторождений полезных ископаемых, среднего профессионального образования (далее - СПО)

Целью дисциплины является формирование базовых знаний для освоения специальных дисциплин. При очной форме обучения основными формами организации учебного процесса являются: самостоятельная работа, деловые игры, семинары, практические занятия; по завершению курса – экзамен.


Структура дисциплины «Техническая механика» представлена следующими разделами:

-теоретическая механика;

- сопротивление материалов;

- детали машин.

При изучении дисциплины «Техническая механика» студенты должны иметь представление:

- о роли и месте знаний по дисциплине при освоении основной профессиональной программы и в сфере профессиональной деятельности техника;

- об оценке степени совершенства конструкции детали, механизма по критериям работоспособности.


Пояснительная записка

Методические рекомендации по выполнению внеаудиторных самостоятельных работ учебной дисциплины «Техническая механика» раскрывают у студентов формирование системы знаний, практических умений и объяснения уровня образованности и уровня подготовки студентов по специальности 130405 Подземная разработка месторождений полезных ископаемых. Изучение программного материала должно способствовать формированию у студентов необходимых для профессиональной деятельности технических знаний и навыков.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:


  • определять напряжения в конструкционных элементах;

  • определять передаточное отношение;

  • проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения;

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

  • производить расчеты на сжатие, срез и смятие;

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

  • собирать конструкции из деталей по чертежам и схемам;

  • читать кинематические схемы;


В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

  • законы механического движения и равновесия;
  • методы расчета элементов конструкций на прочность, жесткость, устойчивость и усталость при различных видах нагружения;


  • методы механических испытаний материалов;

  • справочный аппарат по выбору материалов и нормативов, обеспечивающих работоспособность, надёжность, долговечность конструкций;

  • виды движений и преобразующие движения механизмы;

  • виды износа и деформаций деталей и узлов;

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

  • кинематику механизмов, соединения деталей машин, механические передачи, виды и устройство передач;

  • методику расчета конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации;

  • методику расчета на сжатие, срез и смятие;

  • назначение и классификацию подшипников;

  • характер соединения основных сборочных единиц и деталей;

  • основные типы смазочных устройств;

  • типы, назначение, устройство редукторов;

  • трение, его виды, роль трения в технике;

  • устройство и назначение инструментов и контрольно-измерительных приборов, используемых при техническом обслуживании и ремонте оборудования

Владеть навыками:

-построения расчетной схемы;

-анализа механического движения и определения вида движения элементов конструкций;

- пользования нормативной и технической документацией при технических расчетах.


СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ


Рекомендуемое количество часов на освоение рабочей программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 165 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 110 часа;

самостоятельной работы обучающегося 55 часов.


Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы


Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

165

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

110

в том числе:




практические занятия

12

контрольные работы




Самостоятельная работа обучающегося (всего)

55

Итоговая аттестация в форме экзамена



Внеаудиторная самостоятельная работа





п/п

Наименование разделов и тем учебной дисциплины

Вид внеаудиторной самостоятельной работы

Количество часов

1

Раздел 1.

Теоретическая механика




27




Тема 1.2.

Плоская система сходящихся сил

Повторение по учебнику тригонометрические функции, решение линейных уравнений, метод сложения векторов.



Решение задач по определению равнодействующей аналитическим и геометрическим способом.


3





Тема 1. 3

Плоская система пар сил. Момент силы.

Решение задач по определению момента силы относительно точки.

2




Тема 1.4.

Плоская система произвольно расположенных сил.

Подготовка реферата о трении скольжения и рении качения.

Решение задач по определению опорных реакций.

Подготовка к выполнению практической работы.


6




Тема 1.5.

Пространственная система сил.

Решение задач по определению моментов сил относительно оси.

2




Тема 1.6.

Центр тяжести.

Решение задач по определению центра тяжести составного сечения.

Подготовка к выполнению практической работы.



4




Тема 1.8.

Кинематика точки

Составление конспекта по учебнику и подготовка сообщения о кинематических характеристиках равномерного и равнопеременного движения.

2




Тема 1.9.

Простейшие движения твёрдого тела

Решение задач по определению параметров поступательного и вращательного движения.


2




Тема 1.10.

Метод кинетостатики

Повторение по учебнику и конспектам лекции законы Ньютона.

Подготовка реферата о силах инерции при поступательном и вращательном движении.



2




Тема 1.11.

Работа и мощность

Решение задач оп определению работы, мощности, КПД.

2





Тема 1.12.

Общие теоремы динамики



Решение задач по общим теоремам динамики.


2

2

Раздел 2.

Сопротивление материалов




14




Тема 2. 2.

Растяжение и сжатие

Решение задач по определению ВСФ при растяжении и сжатии.


Подготовка к выполнению практической работы.



4




Тема 2.3.

Практические расчеты на срез и смятие

Решение задач на расчет заклёпочных и сварных соединениё.



2




Тема 2.4.

Кручение

Решение задач по определению диаметра вала в опасном сечении.


2




Тема 2.5.

Геометрические характеристики плоских сечений

Решение задач по определению моментов инерции сечения.

2




Тема 2.6.

Изгиб

Решение задач на определение ВСФ при изгибе.


Подготовка к выполнению практической работы.

4

3

Раздел 3.

Детали машин




14




Тема 3.2.

Соединения деталей


Выполнение индивидуальных заданий расчета соединения деталей.

4




Тема 3.3.

Механические передачи

Решение задач по основным кинематическим и геометрическим соотношениям механических передач.

Подготовка к выполнению практических работ.

6




Тема 3.4.

Детали вращения

Выполнение индивидуальных заданий расчета деталей.

4

Всего

55



Методические рекомендации по выполнению реферата

При выполнении внеаудиторной самостоятельной работы в виде реферата необходимо соблюдать следующие требования:


  • на одной стороне листа белой бумаги формата А-4 через полтора интервала

  • размер шрифта-12; Times New Roman; цвет-черный

  • междустрочный интервал - одинарный

  • поля на странице – размер левого поля – 2 см, правого- 1 см, верхнего-2см, нижнего-2см.

  • отформатировано по ширине листа

  • на первой странице необходимо изложить план (содержание) работы.

  • в конце работы необходимо указать источники использованной литературы

  • Нумерация страниц текста -

При выполнении внеаудиторной самостоятельной работы необходимо использовать законодательные акты, яркие примеры и факты, сравнить их с известными, мысленно дать им оценку. Наиболее распространенной формой прочитанного является план (простой и сложный), тезисы, выписки, конспекты.

План дает общее представление о прочитанном, раскрывает структуру темы, раздела или книги, выделяет определенный круг вопросов в их последовательности и взаимосвязи, помогает мобилизовать внимание и восстанавливать в памяти прочитанное. Для составления плана необходимо внимательно прочитать учебный материал, продумать его содержание, выделить основные вопросы и озаглавить каждый выделенный вопрос.

. В современных условиях наиболее распространенными источниками позитивного права является закон и подзаконный нормативный акт. При выполнении самостоятельной работы необходимо руководствоваться федеральными законами и другими нормативно-правовыми актами.

В случае, если письменная внеаудиторная самостоятельная работа не будет зачтена, студент обязан дополнить ее согласно замечаниям преподавателя и представить вновь.


Методические рекомендации по составлению конспекта

Конспект, план-конспект – это  работа с другим источником. Цель  – зафиксировать, переработать тот или иной научный текст.

    Конспект представляет собой дословные выписки из текста источника. При этом конспект – это не полное переписывание чужого текста. Обычно при написании конспекта сначала прочитывается текст-источник, в нём выделяются основные положения, подбираются примеры, идёт перекомпоновка материала, а уже затем оформляется текст конспекта. Конспект может быть полным, когда работа идёт со всем текстом источника или неполным, когда интерес представляет какой-либо один или несколько вопросов, затронутых в источнике.


    План-конспект представляет собой более детальную проработку источника: составляется подробный, сложный план, в котором освещаются не только основные вопросы источника, но и частные. К каждому пункту или подпункту плана подбираются и выписываются цитаты. Одним ,из наиболее распространенных является, так называемый текстуальный конспект, который представляет собой последовательную запись текста книги или лекции. Такой конспект точно передает логику материала и максимум информации.

    Общую последовательность действий при составлении текстуального конспекта можно определить таким образом:

    1. Уяснить цели и задачи конспектирования.

    2. Ознакомится с текстом в целом: прочитать предисловие, введение, оглавление  и  выделить информационно значимые разделы текста.

    3. Внимательно прочитать текст параграфа, главы и отметить информационно значимые места.

    4. Составить конспект.

Методические рекомендации по решению задач


  1. Главная цель решения задач – развить способности к самостоятельному мышлению и анализу, к самостоятельной творческой работе, развить понимание физических явлений и техническое мышление.

  2. Развить умение и навыки применения теоретических знаний к решению практических вопросов.

  3. Закрепить и углубить знания по изучаемому предмету.

  4. Развить вычислительную технику.

  5. Развить навыки работы со справочной и технической литературой.

  6. Приобрести навыки оформления технических расчетов.


Основные положения методики решения задач


  1. Записать условия задачи, составить расчетную схему (если это необходимо) и проанализировать физическую сущность задачи.

  2. После того, как задача в общих чертах решена, перейти к её последовательному математическому решению:

-вести решение по пунктам, указывая, что именно в данном пункте определяется;


-каждый пункт должен содержать расчетную формулу, записанную в общем виде;

-после вывода окончательной формулы необходимо перейти к численному решению;

-перед подстановкой числовых данных необходимо все исходные величины привести к единым согласованным единицам измерения.


  1. Анализ результата решения заключается в следующем:

- попытке оценить правильность решения по правдоподобию числового результата;

-в разборе возможных методов контроля решения;

- в анализе решения с точки зрения подтверждения определенных теоретических положений и технических приложений и практических выводов;

- в необходимости приведения результата к ГОСТам.


Для самостоятельного решения рекомендуются следующие задачи.

 

Раздела

Тема

Номера заданий

1

1.2.

[5], № 27, № 29, № 38, № 40, № 48




1.3.

[5], № 75, № 83, № 88, № 90, № 98




1.4.

[5], № 151, № 152, № 153, № 160, № 164




1.5.

[5], № 244, № 249, № 253, № 254




1.6.

[5], № 295-297, № 298, № 301-304


1.9.


[5], № 471, № 480, № 487, № 491




1.11.

[5], № 748, № 752, № 778, № 785




1.12.

[5], № 812, № 817, № 819, № 824, № 827

2

2.2

[3], № 1.4, № 1.16, № 1.34




2.3.

[3], № 2.5, № 2.7, № 2.13, № 2.21, № 2.23




2.4

[3], № 3.2, № 3.19, № 3.25, № 3.36




2.5

[3], № 4.5, № 4.7, № 4.16




2.6

[3], № 4.27, № 4.37, № 4.42, № 4.67

4

3.3

[4], № 2 (стр.90), № 6 (стр.112), № 2, №9 (стр. 138), № 1, №7 (стр.155-156)



Приложение

Вопросы самоконтроля

Раздел 1

  1. Основные части теоретической механики: статика, кинематика, динамика. Содержание теоретической механики, её роль и значение в технике.

  2. Основные понятия статики.

  3. Аксиомы статики.

  4. Связи и реакции связей.

  5. Плоская система сходящихся сил. Способы сложения двух сил.
  6. Определение равнодействующей системы сил геометрическим способом. Силовой многоугольник.


  7. Проекция силы на ось, правило знаков. Проекция силы на две взаимно перпендикулярные оси.

  8. Аналитическое определение равнодействующей.

  9. Условие равновесия в геометрической и аналитической форме.

  10. Пара сил и её характеристики. Свойства пар.

  11. Момент силы относительно точки.

  12. Приведение плоской системы сил к данному центру.

  13. Равновесие плоской системы сил.

  14. Уравнения равновесия плоской системы произвольно расположенных сил, их различные формы.

  15. Центр тяжести тела. Центр тяжести простых геометрических фигур.

  16. Центр тяжести составных плоских фигур.

  17. Основные характеристики движения.

  18. Способы задания движения точки.

  19. Частные случаи движения точки.

  20. Вращательное движение вокруг неподвижной оси.

  21. Основные понятия и аксиомы динамики

  22. Две основные задачи динамики. Принцип инерции

  23. Сила инерции. Принцип Даламбера.

  24. Виды трения. Законы трения скольжения.

  25. Трение качения.

  26. Работа и мощность. Работа постоянной силы.

27. Работа при вращательном движении.

  1. Мощность. КПД.



Раздел 2

  1. Испытания материалов при растяжении и сжатии.

  2. Классификация нагрузок. Механические напряжения.

  3. Условие прочности при растяжении и сжатии. Расчеты на прочность

  4. Гипотезы прочности и их применение

  5. Назначение гипотез прочности. Эквивалентное напряжение.

  6. Основные задачи сопротивления материалов. Гипотезы и допущения.

  7. Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов.

  8. Напряжения в поперечном сечении при кручении. Угол закручивания
  9. Расчеты на прочность и жесткость при кручении.


  10. Метод сечений.

  11. Рациональное расположение колес на валу.

  12. ВСФ при растяжении и сжатии. Эпюры продольных сил и нормальных напряжений.

  13. Изгиб. Виды изгиба.

  14. ВСФ при кручении. Эпюры крутящих моментов.

  15. Балочные системы. Классификация нагрузок и виды опор.

  16. Понятие о линейных и угловых перемещениях при изгибе.

  17. Понятие о касательных напряжениях при изгибе.

  18. ВСФ при прямом изгибе.

  19. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

  20. ВСФ при сдвиге и смятии.

  21. Расчет бруса круглого поперечного сечения на прочность при совместном действии изгиба и кручения.

  22. Нормальные напряжения при изгибе.

  23. Расчеты на прочность при изгибе.

  24. Рациональные формы поперечных сечений балок при изгибе.

  25. Определение осевых перемещений поперечных сечений бруса.

  26. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука.

  27. Напряженное состояние в точке упругого тела.

  28. Условия прочности при сдвиге и смятии.

  29. Виды напряженных состояний.

  30. Упрощенное плоское напряженное состояние.


Раздел 3

58. Муфты: назначение, классификация, устройство и принцип действия основных типов муфт.

59.Основы зубчатого зацепления.

60.Выбор материалов для деталей машин.

  1. Подшипники качения.

  2. Общие сведения о червячных передачах.

  3. Основные характеристики механических передач.

64. Общие сведения о зубчатых передачах.

65.Цели и задачи раздела «Детали машин».

66.Зацепление двух эвольвентных колес. Геометрия зацепления.

  1. Подшипники скольжения.
  2. Критерии работоспособности и расчета деталей машин


69.Общие сведения о фрикционных передачах.

70.Основные понятия о надёжности машин и их деталей.

  1. Классификация и область применения зубчатых передач.

72.Виды разрушений зубчатых колёс.

73.Общие сведения о вариаторах.

74.Сравнительная характеристики передач плоским, клиновым и зубчатым ремнём.

75.Особенности расчета косозубых передач.

76.Общие сведения о подшипниках.

77.Принцип работы ременной передачи.

78.Расчет прямозубых цилиндрических передач на контактную прочность при изгибе.

79.Основные критерии работоспособности и расчета основных размеров зубчатых колес.

  1. Прямозубые цилиндрические передачи: геометрические соотношения; силы, действующие в зацеплении.

81.Стандартизация и взаимозаменяемость

82.Устройство, геометрические, кинематические и силовые соотношения червячных передач.

83.Общие сведения о цепных передачах

84.Валы и оси: применение, классификация, элементы конструкции, материалы.

85.Общие сведения о передачах. Классификация передач

86.Общие сведения о ременных передачах.

87.Принцип работы фрикционных передач.


Список литературы


Основные источники:

  1. Аркуша, А.И. Техническая механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов [Текст]: учебник для СПО / А.И. Аркуша – М.: Высшая школа, 2005. – 352с. - (Среднее профессиональное образование).

  2. Вереина, Л.И. Техническая механика [Текст]: учебник для СПО / Л.И. Вереина, М.М. Краснов – М.: Академия, 2010. – 288с. (Среднее профессиональное образование).
  3. Винокуров, А.И. Сборник задач по сопротивлению материалов [Текст]: учебное пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов/ А.И.Винокуров – М.: Высшая школа, 1990. –383с. (Среднее профессиональное образование).


  4. Романов,М.Я. Сборник задач по деталям машин [Текст]: учебное пособие для учащихся техникумов / М.Я.Романов, В.А.Кнстантинов, Н.А.Покровский.А.А.– М.: Машиостроение, 1984. – 240с. (Среднее профессиональное образование).

  5. Файн,А.М. Сборник задач по теоретической механике [Текст]: учебное пособие для техникумов / А.М.Файн, М.: Высшая школа, 1987. – 256 с.

  6. Эрдеди, А.А. Теоретическая механика. Сопротивление материалов [Текст]: учебное пособие для СПО / А.А. Эрдеди, Н.А. Эрдеди – М.: Академия, 2010. –320с. (Среднее профессиональное образование).


Дополнительные источники:

  1. Олофинская, В.П. Техническая механика [Текст]: учебное пособие / В.П. Олофинская. – М.: Форум: Инфа-М - 2007. – 346 с. (Профессиональное образование).

  2. Болотин, С.В. Теоретическая механика [Текст]: учебник для СПО / С.В. Болотин – М.: Академия, 2010. – 256с. - (Среднее профессиональное образование).

  3. Вереина, Л.И. Основы технической механики [Текст]: учебное пособие для СПО/ Л.И. Вереина - М.: Академия, 2009. – 80 стр.


INTERNET-ресурсы.

  1. Федеральный сайт образования - http://www.edu.ru.

  2. Теоретическая механика - http://www.twirpx.com/files/machinery/termech/

  3. Техническая механика - http://technical-mechanics.narod.ru/

  4. Техническая механика - http://mehanikamopk.narod.ru/dm/main.html

  5. Техническая механика - http://www.twirpx.com/files/machinery/ptm
  6. Сопротивление материалов - http://www.twirpx.com/files/machinery/sopmat/

  7. Сопротивление материалов - http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_colier/6524/СОПРОТИВЛЕНИЕ