МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И ЗАДАНИЯ для выполнения лабораторных работ обучающихся по дисциплине ОП.04 Техническая механика для специальности: 13.02.06 Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем
учебно-методическое пособие

Министерство образования и науки Республики Башкортостан

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

 Уфимский топливно-энергетический колледж

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И ЗАДАНИЯ

для выполнения лабораторных работ обучающихся

по дисциплине ОП.04 Техническая механика

для специальности: 13.02.06 Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

 2020 г.

Методические указания  разработаны с учетом рабочей программы дисциплины ОП.04 Техническая механика по специальности 13.02.06 Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем. Лабораторные занятия направлены на обобщение, систематизацию, углубление теоретических знаний и формирование умений применять полученные знания в практической деятельности.

Организация-разработчик: государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Уфимский топливно-энергетический колледж

Разработчик: Гумерова А.С-  преподаватель ГАПОУ Уфимский топливно-энергетический колледж

Содержание

1. Введение                                                                                                                                     4

2. Перечень лабораторных работ                                                                                                 5

3. Правила выполнения лабораторных работ                                                                             6

4. Лабораторная работа 1 Испытание материалов на растяжение.                                           7

5. Лабораторная работа 2 Испытание образцов на срез.                                                          10

6. Лабораторная работа 3 Определение модуля Е из изгиба балки.                                       12

7. Лабораторная работа 4 Определение осадки винтовой пружины.                                     14

8. Лабораторная работа 5 Разборка и сборка редуктора.                                                         16

9. Список используемых источников                                                                                         18

Введение

Методические рекомендации составлены в соответствии с программой учебной дисциплины Техническая механика специальности 13.02.01 Тепловые электрические станции – базовая подготовка и предназначены для выполнения  лабораторных работ по учебной дисциплине Техническая механика.

Программой учебной дисциплины предусмотрено 10 часов лабораторных работ.

Данные рекомендации способствуют развитию общих и профессиональных компетенций:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

          ПК 1.1. Проводить эксплуатационные работы на основном и вспомогательном оборудовании котельного цеха, топливоподачи и мазутного хозяйства.

ПК 1.2. Обеспечивать подготовку топлива к сжиганию.

ПК 1.3. Контролировать работу тепловой автоматики и контрольно-измерительных приборов в котельном цехе.

ПК 1.4. Проводить наладку и испытания основного и вспомогательного оборудования котельного цеха.

ПК 2.1. Проводить эксплуатационные работы на основном и вспомогательном оборудовании турбинного цеха.

ПК 2.2. Обеспечивать водный режим электрической станции.

ПК 2.3. Контролировать работу тепловой автоматики, контрольно-измерительных приборов, электрооборудования в турбинном цехе.

ПК 2.4. Проводить наладку и испытания основного и вспомогательного оборудования турбинного цеха.

ПК 3.1. Планировать и обеспечивать подготовительные работы по ремонту теплоэнергетического оборудования.

ПК 3.2. Определять причины неисправностей и отказов работы теплоэнергетического оборудования.

ПК 3.3. Проводить ремонтные работы и контролировать качество их выполнения.

ПК 4.1. Управлять параметрами производства тепловой энергии.

ПК 4.2. Определять технико-экономические показатели работы основного и вспомогательного оборудования тепловых электростанций (ТЭС).

ПК 4.3. Оптимизировать технологические процессы.

В результате освоения учебной 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 учебной дисциплины обучающийся должен знать:

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.

ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Лабораторные работы по учебной дисциплине Техническая механика проводятся в лекционной аудитории.

При выполнении работ студент должен самостоятельно изучить методические рекомендации по проведению конкретной работы; выполнить соответствующие расчеты; пользоваться справочной и технической литературой; подготовить ответы на контрольные вопросы.

После выполнения работы студент должен представить оформленную лабораторную работу с полученными результатами, выводами и устно ее защитить. Лабораторные работы выполняются на листах формата А4, рамкой и с основной надписью формы 5.

Лабораторная работа № 1

Тема: Испытание материалов на растяжение.

Цель работы: Изучить свойства материала; получить диаграмму растяжения и установить основные механические характеристики металла образца.

Приборы и приспособления: Универсальная механическая машина УИМ—20.Образцы.

Штангенциркуль.

Теоретическая часть.

Лабораторная работа проводится с целью определения характеристик, отражающих механические свойства материалов. При испытании на растяжение определяют следующие механические характеристики:

σnu - предел пропорциональности — наибольшее напряжение, до которого деформации пропорциональны напряжениям.

σy-предел упругости наибольшее напряжение, до которого нет остаточных деформаций.

σт -предел текучести — напряжение, при котором деформации растут без увеличения нагрузок.

σB- предел прочности — наибольшее напряжение, возникающие в образце за все время испытания. Кроме того, из испытаний на растяжение устанавливают характеристики пластичности:

δ —относительное продольное удлинение в %,

ψ - относительное поперечное сужение в %.

На основании механических характеристик строится диаграмма растяжения, показывающая графическую зависимость между напряжением и относительной продольной деформацией.

Ход работы.

1. Ознакомиться с устройством машины УММ-5,рассмотреть схему, назначение и взаимодействие узлов.

2. Замерить диаметр и длину образца.

Вид образца до испытания:

3. Вычислить площадь сечения: А0, мм2

4. Укрепить образец в захват машины и включением создать статическую нагрузку, наблюдать за образцом и изменением нагрузки до разрушения.

5. В ходе испытаний зафиксировать:

Нагрузку, соответствующую пределу текучести- Fт =

Нагрузку, соответствующую пределу прочности - Fmах=

6. Диаграмма растяжения.

7. Вычислить соответствующие характеристики:

Предел текучести: σт = Fт/А0, МПа

Предел прочности: σB = Fmах/А0,  МПа 

8. Замерить длину образца после испытания, сложив обе части и диаметр шейки.

Определить площадь шейки Аш

9. Определит характеристик пластичности:

Относительное удлинение, %: δ=(L—L0) 100/L0

Относительное сужение, % ψ=(А0-Аш) 100/А0

10. Полученные данные, результаты испытаний и расчеты занести в таблицы.

11. Полученные характеристики для данной марки сравнить с данными по ГОСТу.

Таблица №1

Таблица №2

Вывод:

Список использованных источников

Основные источники:

1. Олофинская В.П. Техническая механика. Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий: учебное пособие. М., ФОРУМ: ИНФРА-М, 2015,- 352 с.

Дополнительные источники:

1. Мовнин М.С. и др. Основы технической механики. Учебник для  технологических  немашиностроительных специальностей техникумов и колледжей. СПб.,  Политехника, 2014, -286 с.

2. Кривошапко С.Н., Копнов В.А.Сопротивление материалов. Практикум. Учебное пособие для СПО. М.: Юрайт, 2016. 353 с.

3. Эрдеди, А.А. Теоретическая механика. Сопротивление материалов: учеб. пособ. для СПО / А.А. Эрдеди, Н.А. Эрдеди. – 13-е изд., стереотип. - М.: Академия, 2012.

Интернет - ресурсы:

1. Асадулина, Е. Ю. Техническая механика: сопротивление материалов : учебник и практикум для СПО / Е. Ю. Асадулина. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 290 с. (Серия : Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-02404-3. — Режим доступа : www.biblio-online.ru/book/tehnicheskaya-mehanika-soprotivlenie-materialov-415464

2. Гребенкин, В. З. Техническая механика : учебник и практикум для СПО / В. З. Гребенкин, Р. П. Заднепровский, В. А. Летягин ; под ред. В. З. Гребенкина, Р. П. Заднепровского. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 390 с. — (Серия : Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-10337-3. — Режим доступа : www.biblio-online.ru/book/tehnicheskaya-mehanika-429794

3. Атапин, В. Г. Сопротивление материалов. Сборник заданий с примерами их решений : учебное пособие для СПО / В. Г. Атапин. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2018. —151 с. — (Серия : Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-09059-8. — Режим доступа: www.biblio-online.ru/book/soprotivlenie-materialov-426924

4. Кривошапко, С. Н. Сопротивление материалов. Практикум : учебное пособие для СПО / С. Н. Кривошапко, В. А. Копнов. — 4-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 353 с. — (Серия : Профессиональное образование). — ISBN 978-5-9916-8043-1. — Режим доступа: www.biblio-online.ru/book/soprotivlenie-materialov-praktikum-414607