примерная ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
____________________ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА________________
название дисциплины
2010….г.
Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессионального образования (далее СПО) / профессии (профессиям) начального профессионального образования (далее НПО) __190629__Техническая эксплуатация подъёмно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям) (базовый уровень).
Организация-разработчик: Федеральное Государственное образовательное учреждение «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте».
Разработчики:
– к. т.н., директор ФГОУ «УМЦ ЖДТ», руководитель УМС по группе 190000 «Транспортные средства»;
- зам. директора ФГОУ «УМЦ ЖДТ»;
- начальник отдела разработки учебно-программной и нормативно-методической документации ФГОУ «УМЦ ЖДТ»;
– зам. начальника отдела разработки учебно-программной и нормативно-методической документации ФГОУ «УМЦ ЖДТ»;
– методист ФГОУ «УМЦ ЖДТ»;
– преподаватель Рязанского колледжа железнодорожного транспорта – филиала ФГОУ ВПО Московский государственный университет путей сообщения;
– преподаватель Омского техникума железнодорожного транспорта – филиала ФГОУ ВПО Омский государственный университет путей сообщения;
– преподаватель ФГОУ СПО Московского автомобильно-дорожного колледжа;
– преподаватель Московского колледжа железнодорожного транспорта – филиала ФГОУ ВПО Московский государственный университет путей сообщения;
– преподаватель Великолукского техникума железнодорожного транспорта – филиала ФГОУ ВПО Петербургский государственный университет путей сообщения;
– преподаватель Новосибирского техникума железнодорожного транспорта – филиала ФГОУ ВПО Сибирский государственный университет путей сообщения.
Рекомендована Координационно-методическим советом по подготовке специалистов со средним профессиональным образованием и профессиональной подготовке рабочих при федеральном агентстве железнодорожного транспорта
Заключение Координационно-методического совета №____________ от «____»__________20 __ г.
номер
©
©
©
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4
2. СТРУКТУРА и ПРИМЕРНОЕ содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
6
3. условия реализации примерной программы учебной дисциплины
12
4. Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины
13
1. паспорт примерной ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
_______________________Техническая механика______________________
название дисциплины
1.1. Область применения программы
Примерная программа учебной дисциплины является частью примерной основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности (специальностям) СПО / профессии (профессиям) НПО 190629 Техническая эксплуатация подъёмно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (по отраслям) (базовый уровень).
Примерная программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих:
13689 Машинист двигателей внутреннего сгорания
13702 Машинист дорожно-транспортных машин
13720 Машинист железнодорожно-строительных машин
13771 Машинист компрессора передвижного с двигателем внутреннего сгорания
13773 Машинист компрессора передвижного с электродвигателем
15882 Оператор поста управления агрегатами объёмной закалки рельсов
18522 Слесарь по ремонту дорожно-строительных машин и тракторов
18524 Слесарь по ремонту и обслуживанию перегрузочных машин
18542 Слесарь по ремонту путевых машин и механизмов
19927 Электрослесарь по ремонту электрических машин
- 24054 Менеджер.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
дисциплина входит в общепрофессиональнный цикл
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
-выполнять основные расчёты по технической механике, выбирать материалы, детали и узлы машин на основе анализа их свойств, для конкретного применения.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- основы теоретической механики, сопротивления материалов, деталей машин;
- основные положения и аксиомы статики, кинематики, динамики, сопротивления материалов и деталей машин;
- элементы конструкций механизмов и машин;
- характеристики механизмов и машин.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося_180______часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося __120____ часов;
самостоятельной работы обучающегося _60_____ 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)
180
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
120
в том числе:
практические занятия
24
2
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
60
в том числе:
выполнение домашних заданий
42*
подготовка к практическим занятиям
16*
подготовка к контрольной работе
2
Итоговая аттестация экзамен
2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины «Техническая механика»
Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект)
Объем часов
Уровень освоения
1
2
3
4
Введение
Содержание технической механики, ее роль и значение в технике.
2
2
Раздел 1. Теоретическая механика
61
Статика.
38
Тема 1.1. Основные понятия и аксиомы статики
Содержание учебного материала
2
Материальная точка. Сила. Система сил. Равнодействующая сила. Аксиомы статики. Свободное и несвободное тело. Связи и их реакции.
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта
1
Тема 1.2. Плоская система сил
Содержание учебного материала
2
Сходящаяся система сил. Геометрическое и аналитическое определение равнодействующей силы. Условие и уравнение равновесия
4
Пара сил. Момент силы относительно точки. Приведение силы к точке.
Приведение плоской системы сил к центру. Условия равновесия. Виды уравнений равновесия плоской произвольной системы сил.
2
Балочные системы. Классификация нагрузок и опор. Трение.
4
2
Практическое занятие 1. Определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил.
2
Практическое занятие 2 Определение опорных реакций балок.
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 1.2.
9
Тема 1.3. Пространственная система сил
Содержание учебного материала
2
2
Пространственная система сходящихся сил Уравнения равновесия.
Пространственная система произвольно расположенных сил.
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 1.3.
2
Тема 1.4. Центр тяжести
Содержание учебного материала
2
2
Центр тяжести простых геометрических фигур.
Центр тяжести стандартных прокатных профилей.
Практическое занятие 3 Определение центра тяжести сечения, составленного их стандартных фигур
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 1.4.
2
Кинематика
10
Тема 1.5.
Основные понятия кинематики
Содержание учебного материала
2
2
Виды движения. Скорость, ускорение, траектория, путь.
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 1.5.
1
Тема 1.6. Кинематика точки
Содержание учебного материала
2
Способы задания движения точки. Ускорение полное, нормальное, касательное.
2
Сложное движение точки.
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 1.6.
2
Тема 1.7.
Сложное движение твердого тела.
Содержание учебного материала
2
2
Плоскопараллельное движение. Мгновенный центр скоростей.
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 1.7
1
Динамика
13
Тема 1.8. Основные понятия
Содержание учебного материал
2
2
2
2
Сила инерции. Аксиомы динамики. Основной закон динамики
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта
1
Тема 1.9. Динамика материальной точки
Содержание учебного материала
2
Принцип Даламбера. Метод кинетостатики
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта
1
Тема 1.10. Работа и мощность
Содержание учебного материала
2
Работа постоянной силы при прямолинейном перемещении. Работа равнодействующей силы. Работа и мощность при вращательном движении. КПД.
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта
2
Тема 1.11. Общие теоремы динамики
Содержание учебного материала
2
Теоремы динамики для материальной точки.
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта.
1
Раздел 2. Сопротивление материалов
57
Тема 2.1. Основные положения
Содержание учебного материала
Основные задачи сопротивления материалов. Деформации упругие и пластические. Основные гипотезы и допущения. Классификация нагрузок и элементов конструкции. Силы внешние и внутренние.
2
2
Метод сечений. Напряжение полное, нормальное, касательное.
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта.
2
Тема 2.2. Растяжение и сжатие
Содержание учебного материала
Характеристика деформации. Эпюры продольных сил. Нормальное напряжение. Эпюры нормальных напряжений. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука.
2
3
Испытания материалов на растяжение и сжатие при статическом нагружении. Напряжения предельные, допускаемые и расчетные. Расчеты на прочность.
4
2
2
Растяжение и сжатие в подъемно-транспортных, строительных, дорожных машинах и оборудовании.
2
Практическое занятие 4. Расчет на прочность при растяжении и сжатии
2
Самостоятельная работа обучающихся: Проработка конспекта и выполнение домашнего задания.
4
Тема 2.3. Срез и смятие
Содержание учебного материала
Срез, основные расчетные предпосылки, расчетные формулы, условие прочности. Смятие. Допускаемые напряжения. Условие прочности.
2
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта, выполнение домашнего задания по теме 2.3.
1
Тема 2.4. Геометрические характеристики плоских сечений.
Содержание учебного материала
2
Статические моменты плоских сечений. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Осевые и полярные моменты инерции сечений.
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта.
1
Тема 2.5. Кручение
Содержание учебного материала
2
2
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.
Практическое занятие 5. Расчет на прочность и жесткость при кручении
2
Самостоятельная работа обучающихся: подготовка к лабораторным занятиям и проработка конспектов.
2
Тема 2.6. Изгиб
Содержание учебного материала
Изгиб, основные понятия и определения. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы, правила построения эпюр.
4
3
Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения при изгибе. Условие прочности. Рациональная форма поперечных сечений балок.
4
3
Практическое занятие 6 Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов.
2
Контрольная работа по теме: «Расчет на прочность при изгибе».
2
Самостоятельная работа обучающихся: подготовка к практическим занятиям, контрольной работе и проработка конспектов занятий.
6
Тема 2.7. Сопротивление усталости. прочность при динамических нагрузках
Содержание учебного материала
Циклы напряжений. Усталостное разрушение, его причины и характер в деталях и узлах подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудоваеия. Кривая усталости, предел выносливости. Факторы, влияющие на величину предела выносливости. Коэффициент запаса выносливости. Понятие о динамических нагрузках. Силы инерции при расчете на прочность. Динамическое напряжение, динамический коэффициент.
2
3
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспектов занятий.
2
Тема 2.8. Устойчивость сжатых стержней
Содержание учебного материала
Критическая сила, критическое напряжение, гибкость. Формула Эйлера. Формула Ясинского. Категории стержней в зависимости от гибкости.
2
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспектов занятий.
1
Раздел 3. Детали машин
60
Тема 3.1. Основные понятия и определения
Содержание учебного материала
Цель и задачи курса «Детали машин». Машины и механизмы. Современные направления в развитии машиностроения. Основные задачи научно-технического прогресса в машиностроении. Требования, предъявляемые к машинам и их деталям.
2
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспектов занятий.
1
Тема 3.2. Соединения деталей. Разъемные и неразъемные соединения (на примере технологии ремонта дорожных машин)
Содержание учебного материала
Общие сведения о соединениях, достоинства, недостатки, область применения. Неразъемные и разъемные соединения, их достоинства и недостатки. Сварные соединения. Заклепочные соединения. Клеевые соединения. Соединения с натягом.
4
3
Практическое занятие 7. Расчет соединения на срез и смятие
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта.
2
Тема 3.3. Передачи вращательного движения (на примере эксплуатации дорожных машин и оборудования)
Содержание учебного материала
Классификация передач. Фрикционные передачи. Зубчатые передачи. Ременная и цепная передачи. Редукторы. Передачи, используемые в подъемно-транспортных, дорожных. строительных машинах и механизмах.
18
3
Практическое занятие 8. Расчет косозубой цилиндрической зубчатой передачи.
2
Практическое занятие 9. Расчет передачи винт-гайка.
2
Практическое занятие 10. Расчет клиноременной передачи
2
Практическое занятие 11. Расчет цепной передачи.
2
Самостоятельная работа обучающихся : подготовка к практическому занятию и написание рефератов по предложенным темам.
11
Тема 3.4. Валы и оси, опоры (на примере технологии ремонта дорожных машин)
Содержание учебного материала
Валы и оси, их виды, назначение, конструкция, материал.
Опоры, классификация, конструкции, область применения, условные обозначения, достоинства и недостатки. Валы и оси, используемые в подъемно-транспортных, строительных, дорожных машинах и механизмах.
4
3
Практическое занятие 12.. Расчет вала на прочность по эквивалентным напряжениям
2
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта.
3
Тема 3.5. Муфты
Содержание учебного материала
Муфты, их назначение и классификация. Устройство и принцип действия основных типов муфт. Методика подбора муфт и их расчет.
2
3
Самостоятельная работа обучающихся: проработка конспекта.
1
Всего:
180
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3. условия реализации программы дисциплины
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета технической механики
Оборудование учебного кабинета: - посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект учебно-наглядных пособий «Техническая механика»;
- макеты, модели.
Технические средства обучения:
- компьютер с лицензионным программным обеспечением;
- мультимедиапроектор.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
1) Аркуша механика: Теоретическая механика и сопротивление материалов: Учебник для машиностроительных специализированных техникумов.- 2-е изд., доп.-М.: Высшая школа, 2006
2) Ивченко механика: Учебное пособие.-М.:ИНФРА-М.,2003.(серия « Среднее профессиональное образование»).
3) Мовнин теоретической механики – Л.: Машиностроение, 1990
4) , Эрдеди машин М.: 2003
5) Бородин материалов. М.: Дрофа 2001.
Дополнительные источники:
1) Методическое пособие по дисциплине «Техническая механика» Расчет механических передач – Москва ГОУ «УМЦ ЖДТ» 2006 г.
2) Олофинская механика: Курс лекций с вариантами
практических и тестовых заданий: Учебное пособие.- М.:ФОРУМ:ИНФРА-М, 2005
4. Контроль и оценка результатов освоения Дисциплины
Контроль и оценка результатов освоения 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
Умения:
- выполнять основные расчёты по теоретической механике, сопротивлению материалов и
деталям машин (элементов конструкций на прочность, жёсткость, устойчивость и усталость);
-осуществлять сравнительную экономическую оценку результатов расчёта;
-пользоваться различными справочниками при выборе материалов и нормативов, обеспечивающих работоспособность, надёжность и долговечность машин
и механизмов.
Экспертное наблюдение и оценка на практических занятиях, контрольной работе, экзамен.
Знания:
- основные положения и аксиомы статики, кинематики, динамики, сопротивления материалов и деталей машин;
-законы механического движения и равновесия материальных тел;
-методы механических испытаний материалов, расчёта элементов конструкций на прочность, жёсткость, устойчивость и усталость при различных видах нагружения.
Экспертное наблюдение и оценка на практических занятиях, контрольной работе, экзамен.
