Рабочая программа учебной дисциплины "Техническая механика" для специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
рабочая программа

Код ПК, ОК

Умения

Знания

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05 ОК 07 ОК 09 ПК 1.1. ПК 1.2.

ПК 1.3 ПК 2.1.

ПК 4.1. ПК 4.2.

- производить расчеты механических передач и простейших сборочных единиц;

- читать кинематические схемы;

- определять механические напряжения в элементах конструкции.

 - основы технической механики;

- виды механизмов, их кинематические и динамические характеристики;

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

- основы расчетов механических передач и простейших сборочных единиц общего назначения.

Вид учебной работы

Объем в часах

Обязательная учебная нагрузка

102

в том числе:

 теоретическое обучение

56

практические занятия (если предусмотрено)

30

Консультации

4

Самостоятельная работа

6

Промежуточная аттестация проводится в форме экзамена

6

Наименование разделов и тем

Содержание и формы организации деятельности обучающихся

Объем в часах

Осваиваемые элементы компетенции

Раздел 1. Теоретическая механика. Статика

18

Тема 1.1. Введение. Основные понятия

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Введение. О задачах учебной дисциплины в подготовке специалиста.

2. О материи, движении, механическом движении и равновесии.

3. О свободных и несвободных телах, о связях и реакциях связей.

4. Равнодействующая и уравновешивающая силы. Аксиомы статики.

Тема 1.2. Плоская сходящаяся система сил

Содержание учебного материала

2+2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Система сходящихся сил. Способы сложения двух сил и разложения силы на две составляющие.

2. Определение равнодействующей системы сил графическим способом.

3. Проекции силы на две взаимно - перпендикулярные оси.

4. Определение равнодействующей аналитическим способом.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1.Практическая работа. Плоская сходящаяся система сил.

Тема 1.3. Пара сил и момент силы относительно точки.

Содержание учебного материала

2+4

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Пара сил и ее свойства.

2. Момент пары. Эквивалентные пары сил. Сложение пар сил.

3. Условие равновесия пар сил.

4. Момент силы относительно точки.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

4

1.Практическая работа. Определение главного вектора и главного момента плоской системы сил.

2

2. Практическая работа. Определение реакций опор при различных схемах нагружения.

2

Тема 1.4. Плоская система произвольно расположенных сил

Содержание учебного материала

2+2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Приведение силы к данной точке.

2. Приведение системы сил к данному центру.

3. Главный вектор и главный момент системы сил

4. Равновесие системы сил.

5. Балочные системы. Классификация нагрузок и виды опор

6. Определение реакций в опорах и моментов защемления.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1.Практическая работа. Опоры балочных систем. Определение реакций в опорах.

2

Тема 1.5. Пространственная система сил. Центр тяжести.

Содержание учебного материала

4+2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Пространственная система сил. Вектор в пространстве.

2. Момент силы относительно оси.

3. Главный вектор и главный момент системы сил в пространстве.

4. Условия равновесия пространственной системы сил.

5. Центр тяжести тела. Центр тяжести составных плоских фигур.

6. Формулы для определения положения центра тяжести плоских фигур

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1. Практическая работа. Определение положения центра тяжести плоской фигуры

2

Раздел 2. Сопротивление материалов

Тема 2.1. Основные положения

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Основные понятия « Сопротивления материалов», гипотезы и допущения.

2. Деформации упругие и пластические.

3. Силы внешние и внутренние.

4. Метод сечений. Внутренние силовые факторы.

5. Механические напряжения.

Тема 2.2. Растяжение и сжатие.

Содержание учебного материала

8+4

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Внутренние силовые факторы при растяжении и сжатии.

2. Нормальные напряжения.

3. Эпюры продольных сил и нормальных напряжений.

4. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука.

5. Определение осевых перемещений.

6. Механические испытания материалов. Механические характеристики.

7. Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов.

8. Напряжения предельные и допускаемые.

9. Условия прочности при растяжении и сжатии.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

4

1.Практическая работа «Механические испытания материалов».

2. Практическая работа «Механические характеристики материалов».

4

Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие

Содержание учебного материала

4+2

ОК 01-11, ПК 1.1.-1.3. ПК 2.1-2.4. ПК 3.1.-3.4.

1. Основные предпосылки и расчетные формулы.

2. Расчеты на срез (сдвиг). Условие прочности.

3. Расчеты на смятие. Условие прочности.

4. Практические расчеты на срез и смятие.

5. Расчеты деталей, работающих на срез и смятие.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1.Практическая работа. «Расчеты заклепочных и сварных соединений».

2

Самостоятельная работа: Решение задач по теме Практические расчеты на срез и смятие

2

Тема 2.4. Кручение

Содержание учебного материала

4+4

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Внутренние силовые факторы при кручении.

2. Эпюры крутящих моментов. Рациональное расположение колес на валу.

3. Кручение бруса круглого и кольцевого поперечного сечения. Напряжения при кручении. Чистый сдвиг

4. Расчет на прочность при кручении.

5. Деформации при кручении. Угол сдвига и угол закручивания. Закон Гука при сдвиге

6. Расчета на жесткость при кручении

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

4

1.Практическая работа №7 «Расчет на прочность круглого вала».

2

2. Практическая работа №8 Выполнение расчетов на прочность и жесткость при кручении

2

Самостоятельная работа обучающихся

4

1. Выполнение расчетно-графической работы по теме.

Тема 2.5. Изгиб

Содержание учебного материала

4+4

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Изгиб. Виды изгиба.

2. Внутренние силовые факторы при прямом изгибе.

3. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

4. Нормальные напряжения при изгибе. Распределение по сечению.

5. Рациональные формы поперечного сечения балок при изгибе.

6. Касательные напряжения при изгибе.

7. Расчеты на прочность при изгибе

8. Понятие о линейных и угловых перемещениях при поперечном изгибе.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

4

1.Практическая работа. « Внутренние силовые факторы. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов»

2

2. Практическая работа. «Расчет на прочность при изгибе».

2

Тема 2.6. Гипотезы прочности и их применение.

Содержание учебного материала

4+2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Напряженное состояние в точке упругого тела. Виды упругих состояний.

2. Упрощенное плоское напряженное состояние.

3. Назначение гипотез прочности.

4. Эквивалентное напряжение.

5. Расчеты на прочность.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1.Практическая работа. Расчет вала при совместном действии изгиба и кручения.

2

Раздел 3. Элементы кинематики и динамики

Тема 3.1. Кинематика. Основные понятия. Кинематика точки и твердого тела.

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Уравнение движения точки.

2. Скорость и ускорение точки.

3. Виды движения в зависимости от ускорения.

4. Поступательное движение твердого тела.

5. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси.

6. Скорости и ускорения точек вращающегося тела.

Тема 3.2. Динамика. Основные положения. Работа и мощность.

Содержание учебного материала

2+2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Трение. Виды трения. Законы трения скольжения.

2. Работа и мощность

3. Работа и мощность постоянной силы на прямолинейном пути.

4. Работа и мощность при вращательном движении.

5. Работа силы тяжести.

6. Коэффициент полезного действия.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1.Практическая работа. «Трение, работа и мощность, КПД»

Раздел 4. Детали машин.

Тема 4.1. Основные положения

Содержание учебного материала

4+2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Цели и задачи раздела «Детали машин»

2. Механизм, машина, деталь, сборочная единица.

3. Критерии и работоспособности. Основные понятия о надежности

4. Общие сведения о передачах

5. Классификация механических передач. Кинематические схемы.

6. Основные характеристики передач. Передачи трением.

В том числе, практических занятий и лабораторных работ

2

1.Практическая работа «Кинематический и силовой расчет многоступенчатой передачи».

2

Тема 4.2. Передачи зацеплением. Зубчатые передачи.

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Сравнительная оценка передач зацеплением и передач трением.

2. Общие сведения о зубчатых передачах.

3. Классификация и области применения.

4. Основы зубчатого зацепления.

5 Геометрия зацепления двух эвольвентных колес.

6. Усилия в зацеплении колес.

7. Виды разрушений зубчатых колес. Основные критерии работоспособности и расчета.

8.Особенности косозубых и шевронных колес.

Тема 4.3. Червячные передачи

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3 ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Устройство, геометрические и силовые соотношения червячных передач.

2. Особенности рабочего процесса. КПД передачи. Причины выхода из строя.

3. Основы расчета на прочность.

Тема 4.4. Передачи гибкой связью. Ременная и цепная передачи.

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Общие сведения, принцип работы, устройство и области применения ременных передач

 2. Сравнительная оценка передач плоским, клиновым и зубчатым ремнем.

3. Основные параметры , геометрия и кинематические соотношения цепных передач.

4. Приводные цепи и звездочки.

Тема 4.5. Валы и оси. Муфты. Соединение деталей.

Содержание учебного материала

2

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Валы и оси: применение, элементы конструкции, материалы.

 2. Муфты. Назначение, классификация и принцип действия муфт основных типов.

3. Соединения деталей.

Тема 4.6. Подшипники.

Содержание учебного материала

1

ОК 01, ОК 02, ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Общие сведения.

2. Подшипники скольжения. Конструкции, материалы, области применения.

3. Подшипники качения. Классификация, стандартизация, маркировка. Конструкция, материалы.

4. Порядок подбора по динамической грузоподъемности.

5. Конструкции подшипниковых узлов

Тема 4.7. Общие сведения о редукторах

Содержание учебного материала

1

ОК 01, ОК 02,

ОК 04, ОК 05, ОК 07, ОК 09

ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3, ПК 2.1., ПК 4.1., ПК 4.2.

1. Типы, назначение и устройство редукторов.

2. Типы, назначение и устройства смазочных устройств.

3. Контрольно- измерительные устройства, используемые при ремонте редукторов

Консультации

4

Промежуточная аттестация

6

Всего

102

Результаты обучения

Критерии оценки

Формы и методы оценки

Знания:

Знание основ технической механики

Демонстрирует уверенное владение основами технической механики

Экспертная оценка результатов деятельности обучающегося при выполнении и защите результатов практических занятий.

Тестирование знаний.

Знание видов механизмов, их кинематических и динамических характеристик

Перечисляет виды механизмов, их кинематические и динамические характеристики

Знание методики расчѐта элементов конструкций на прочность, жѐсткость и устойчивость при различных видах деформации

Демонстрирует знание методик расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформаций

Знание основ расчетов механических передач и простейших сборочных единиц общего назначения

Владеет расчетами механических передач и простейших сборочных единиц общего назначения

Умения:

Производить расчѐты механических передач и простейших сборочных единиц

Производит расчеты механических передачи простейших сборочных единиц общего назначения

Экспертная оценка результатов деятельности обучающегося при выполнении и защите результатов практических занятий.

Тестирование знаний,

Экзамен

Умение читать кинематические схемы

Использует кинематические схемы

Умение определять напряжения в конструкционных элементах

Производит расчет напряжения в конструкционных элементах