Перечень рекомендуемой литературы

Техническая механика

для специальностей

21.02.03 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»

23.02.03 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

08.02.09 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных предприятий и гражданских зданий»

 

 

 

2019

Общие указания и контрольное задание учебной дисциплины разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) по специальностям среднего профессионального образования (СПО): 21.02.03 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», 23.02.03 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта», 08.02.09 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных предприятий и гражданских зданий».

 

Организация-разработчик: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Торжокский политехнический колледж Федерального агентства по государственным резервам

 

Разработчик:

Макеев И.Д., преподаватель Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения Торжокский политехнический колледж Федерального агентства по государственным резервам

 

 

Рекомендовано предметно-цикловой комиссией технических дисциплин.

 

Протокол № 1 от 30.08. 2019  года

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Учебной дисциплиной «Техническая механика» предусматривается изучение об­щих законов движения и равновесия материальных тел, основ расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость, а также деталей машин и ме­ханизмов. Дисциплина состоит из разделов: «Теоретическая механика», «Основы сопротив­ления материалов» и «Детали механизмов и машин».

По данной дисциплине предусматривается выполнение одной домашней кон­трольной работы, охватывающей все разделы примерной учебной программы.

Изучать дисциплину рекомендуется последовательно по темам, в соответствии с примерным тематическим планом и методическими указаниями к ним. Степень усвоения материала проверяется умением ответить на вопросы для самоконтроля, приведенные в конце темы.

Материал, выносимый на установочные и обзорные занятия, а также перечень выполняемых лабораторных работ и практических занятий определяются учебным заведением исходя из профиля подготовки выпускника, контингента студентов (ра­ботающих и не работающих по избранной специальности) и соответствующих рабочих учеб­ных планов по специальностям.

На установочных занятиях студентов знакомят с программой дисциплины, ме­тодикой работы над материалом и выполнения домашней контрольной работы.

Варианты контрольной работы составлены применительно к действующей при­мерной программе по дисциплине. Выполнение домашней контрольной работы оп­ределяет степень усвоения студентами изучаемого материала и умения применять полученные знания при решении практических задач.

Обзорные лекции проводятся по сложным для самостоятельного изучения темам программы. Проведение лабораторных и практических занятий предусматри­вает своей целью закрепление теоретических знаний и приобретение практических умений по учебной дисциплине.

Учебный материал рекомендуется изучать в той последовательности, которая дана в методических указаниях:

- ознакомление с примерным тематическим планом и методическими указаниями по темам;

- изучение программного материала по рекомендуемой литературе;

- составление ответов на вопросы самоконтроля, приведенные после каждой темы.

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление:

- об общих законах движения и равновесия материальных тел;

- о видах деформаций;

знать:

- законы механического движения и равновесия;

- методы механических испытаний материалов;

- методы расчета элементов конструкции на прочность, устойчивость при различных видах нагружения;

уметь:

- определять координаты центра тяжести тел;

- выполнять расчеты на прочность и жесткость.

При изложении материала необходимо соблюдать единство терминологии, обозначений, единиц измерения в соответствии с действующими стандартами.

 

Тематический план

 

№ темы	Разделы и темы
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6   1.7 1.8 1.9 1.10	Введение Раздел 1. Теоретическая механика Статика Основные понятия и аксиомы статики Плоская система сходящихся сил Пара сил Плоская система произвольно расположенных сил Пространственная система сил Центр тяжести тела Элементы кинематики и динамики Кинематика точки Простейшие виды движения твердого тела Основные понятия и аксиомы динамики Работа и мощность
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8	Раздел 2. Основы сопротивления материалов Основные положения Растяжение и сжатие Практические расчеты на срез и смятие Геометрические характеристики плоских сечений Изгиб Сдвиг и кручение Гипотезы прочности Устойчивость центрально-сжатых стержней
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5	Раздел 3. Детали механизмов и машин Основные понятия и определения Передаточные механизмы Валы, оси. Направляющие вращательного движения Муфты Соединения деталей

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕМАМ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

СТАТИКА

 

Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил. Успешное овладение учебным материалом по статике — необходимое условие для изучения всех последу­ющих тем и разделов курса технической механики.

Тема 1.1. Основные понятия и аксиомы статики

При изучении темы следует вникнуть в физический смысл аксиом статики. Изу­чая связи и их реакции, нужно иметь в виду, что реакция связи является силой противодействия и направлена всегда противоположно силе действия рассматривае­мого тела на связь (опору).

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите разделы теоретической механики и укажите, какие вопросы в них изучают.

2. Дайте определение материи. Перечислите формы движения материи.

3. В чем общность понятий абсолютно твердого тела и материальной точки и в чем их различие?

4. Дайте определение силы.

5. Какие системы сил называют статически эквивалентными?

6. Что такое равнодействующая система сил, уравновешивающая сила?

7. Сформулируйте аксиомы статики.

8. Какие тела называются свободными, а какие несвободными?

9. Что называется связью?

10. Что такое реакция связи?

11. Перечислите виды связей и укажите направление соответствующих им реакций.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление об абсолютно твердом теле и материальной точке; о силе равнодействующей и уравновешивающей силах, системах сил;

знать виды связей и их реакции; принцип освобождения от связей.

Вопросы для самоконтроля

1. Геометрический способ нахождения равнодействующей плоской системы схо­дящихся сил.

2. Что называется проекцией силы на ось? В каком случае проекция силы на ось равна О?

3. Как найти силовое значение и направление равнодействующей системы сил, если заданы проекции составляющих сил на две взаимноперпендикулярные оси.

4. Сформулируйте аналитическое условие равновесия плоской системы сходя­щихся сил.

5. Определение равнодействующей аналитическим способом

 

 

 

Для заданной системы сходящихся сил определить проекции равнодействующей на оси Х и У: F_Σх и F_Σу.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о теореме равновесия трех направленных сил; приведении сил к одной точке;

знать условия равновесия системы сил, методы решения задач на равновесие плоской системы;

уметь проецировать силы на оси, определять равнодействующую аналитическим способом.

Тема 1.3. Пара сил

Система пар сил эквивалентна одной паре (равнодействующей) и стремится при­дать телу вращательное движение. Равновесие тела будет иметь место в случае равен­ства нулю момента равнодействующей пары. Аналитическим условием равновесия является равенство нулю алгебраической суммы моментов пар системы. Следует об­ратить особое внимание на определение момента силы относительно точки. Необхо­димо помнить, что момент силы относительно точки равен нулю лишь в случае, если точка лежит на линии действия силы.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое пара сил?

2. Что такое момент пары сил, плечо пары сил?

3. Сформулируйте условие равновесия системы пар сил.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о вращающем действии пары сил на тело и ее характеристиках; о свойствах пары сил; моменте пары сил;

знать условия равновесия пары сил.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое момент силы относительно точки? Как берется знак момента силы относительно точки? Что называется плечом силы?

2. В каком случае момент силы относительно точки равен нулю?

3. Что такое главный вектор и главный момент плоской системы сил?

4. Сформулируйте теорему Вариньона.

5. Сформулируйте аналитическое условие равновесия плоской системы произ­вольно расположенных сил.

6. Укажите три вида уравнения равновесия плоской системы произвольно рас­положенных сил.

7. Укажите, как рационально выбрать направления осей координат и центр мо­ментов.

8. Какие нагрузки называются сосредоточенными и распределенными?

9. Что такое интенсивность равномерно распределенной нагрузки?

10. Как найти числовое значение, направление и точку приложения равнодей­ствующей равномерно распределенной нагрузки?

11. Какие системы называются статически определимыми?

12. Что называется силой трения?

13. Перечислите основные законы трения скольжения.

14. Что такое угол трения, конус трения?

15. Каковы особенности трения качения?

16. Определение опорных реакций балочных систем

 

 

 

Для заданных балочных систем:

1 Показать реакции, возникающие в опорах А и В под действием внешних сил;

2 Записать уравнения равновесия для определения балочных опор;

3 Как производится проверка правильности решения?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о главном векторе и главном моменте сил; частых случаях приведения силы и системы сил к данному центру; трении и условии самоторможения;

знать определение момента силы относительно точки, виды балочных опор; условия равновесия плоской системы сил; классификацию нагрузок;

уметь определять опорные реакции балочных систем.

Вопросы для самоконтроля

1. Напишите уравнения равновесия для пространственной системы сходящихся сил.

2. Что такое момент силы относительно оси? В каких случаях момент силы отно­сительно оси равен нулю?

3. Напишите уравнения равновесия для произвольной пространственной систе­мы сил.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о параллелепипеде сил, приведении пространственной системы сил к главному вектору и к главному моменту;

знать определение моментов относительно оси, условия равновесия пространственной системы сил.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое центр параллельных сил?                             

2. Как найти координаты центра параллельных сил?                  

3. Что такое центр тяжести тела?

4. Как найти центр тяжести прямоугольника, треугольника, круга?

5. Как найти координаты центра тяжести плоского составного сечения?

6. Центр тяжести

1    2

 

      

3                                   4

1. В каком случае для определения центра тяжести достаточно определить одну координату расчетным путем?

2. Как учитывается площадь отверстия в фигуре 4 в формуле для определения центра тяжести фигуры?

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о центре параллельных сил и его свойствах;

знать формулы для определения координат центра тяжести плоских фигур;

уметь определять координаты центра тяжести плоских фигур простых геометрических фигур и стандартных прокатных профилей.

Тема 1.7. Кинематика точки

    При изучении темы обратите внимание на основные понятия кинематики: ускорение, скорость, путь, расстояние.

Изучите уравнения движения точки и способы задания движения.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем заключается относительность понятий покоя и движения?

2. Дайте определение основных понятий кинематики: траектории, расстоянию, пути, скорости, ускорению, времени.

3. Какими способами может быть задан закон движения точки?

4. Как направлен вектор истинной скорости точки при криволинейном движе­нии?

5. Как направлены касательное и нормальное ускорения точки?

6. Какое движение совершает точка, если касательное ускорение равно нулю, а нормальное не изменяется с течением времени?

7. Как выглядят кинематические графики при равномерном и равнопеременном движении?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о пространстве, времени, траектории; средней и истиной скорости;

знать способы задания движения точки; параметры движения точки по заданной траектории.

Вопросы для самоконтроля

1. Какое движение твердого тела называется поступательным?

2. Перечислите свойства поступательного движения твердого тела.

3. Дайте определение вращательного движения твердого тела вокруг неподвиж­ной оси.

4. Как записывается в общем виде уравнение вращательного движения твердого тела?

5. Напишите формулу, устанавливающую связь между частотой вращения тела п и угловой скоростью вращения.

6. Дайте определение равномерного и равнопеременного вращательного движе­ния.

7. Какая дифференциальная зависимость существует между угловым перемеще­нием, угловой скоростью и угловым ускорением?

8. Какая зависимость существует между линейным перемещением, скоростью и ускорением точек вращающегося тела и угловым перемещением, скоростью и уско­рением тела.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о видах движения тела и их признаках;

знать параметры, характеризующие движение тела вокруг неподвижной оси движения отдельных его точек для любого вида движения.

 

ДИНАМИКА

При изучении раздела вникните в физический смысл аксиом динамики, научи­тесь использовать основанный на принципе Даламбера метод кинетостатики, позво­ляющий применять уравнения равновесия статики для движущегося с ускорением тела. Следует помнить, что сила инерции прилагается к ускоренному телу условно, так как в действительности на него не действует. Особое внимание следует уделить вопросу трения скольжения и понятию самоторможения, имеющим важнейшее зна­чение в технике. Формулы для определения работы, мощности и кинетической энер­гии тела, а также основной закон динамики для случаев поступательного и враща­тельного движения тела имеют полную смысловую аналогию (таблица).

 

 

                                                                                                                          Таблица

 

Понятие	Основные параметры	Поступательные движения	Вращательное движение
Кинематика	Расстояние Скорость Ускорение	S = ¦ (t) V = S’ at = V’	j = ¦ (t) w = j ’ e = w ’
Динамика	Силовое воздействие Сила инертности тела   Основной закон динамики Работа Мощность Кинематическая энергия	Сила F Масса m F = ma W = FS P = FV     m · V ^2 Ek = ^__________ ^2	Момент M Динамический момент инерции J M = Je W = M j P = M w     J · w ^2 Ek = ^__________ ^2

Тема 1.9. Основные понятия и аксиомы динамики

При изучении темы обратите внимание на основные задачи динамики. Следует уяснить акси­омы динамики.

Вопросы для самоконтроля

1. Сформулируйте первую аксиому динамики (принцип инерции) и вторую ак­сиому динамики (основной закон динамики точки).

2. Сформулируйте две основные задачи динамики.

3. Изложите третью аксиому динамики (закон независимости действия сил) и четвертую аксиому (закон равенства действия и противодействия).

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о двух основных задачах динамики;

знать аксиомы динамики при рассмотрении механического состояния тела.

Вопросы для самоконтроля

1. Как определяется работа постоянной силы на прямолинейном пути?

2. Что называется мощностью?

3. Что такое механический коэффициент полезного действия?

4. Назовите формулу, позволяющую определить вращающийся момент через пе­редаваемую мощность и угловую скорость вращения тела при равномерном враще­нии.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о работе переменной силы; зависимости вращающегося момента от угловой скорости и передаваемой мощности;

знать формулы определения работы мощности при поступательном и вращательном движениях тел.

Вопросы для самоконтроля

1. В каком случае брус испытывает деформацию растяжения или сжатия?

2. Каков закон изменения нормальных напряжений по площади поперечного сечения при растяжении и сжатии?

3. Влияет ли форма поперечного сечения на значение напряжений, возникаю­щих при растяжении и сжатии?

4. Что называется эпюрой нормальных сил и эпюрой нормальных напряжений?

5. Для чего строят эпюры N и s? Какое поперечное сечение бруса называется опасным?

6. Что такое модуль продольной упругости материала, какова его размерность?

7. Что такое жесткость сечения бруса и жесткость бруса при растяжении (сжа­тии)?

8. Какова цель механических испытаний материалов?

9. Каковы характеристики пластичных свойств материалов?

10. Какие системы называют статически неопределимыми?

11. Механические испытания материалов

 

 

 

1 К каким группам относятся материалы, диаграммы которых представлены на рисунках а, б и в?

2 Указать основные характеристики прочности на диаграмме растяжения в варианте а.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о принципе Сен-Венана; продольных и поперечных деформациях; статически неопределимых системах при растяжении (сжатии);

знать закон распределения нормальных напряжений в поперечном сечении бруса; Закон Гука; порядок расчета на прочность при растяжении и сжатии; основные механические характеристики материалов;

уметь проводить испытания материалов на растяжение.

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое статический момент сечения?

2. Что такое осевой и центробежный моменты инерции плоского сечения?

3. Изменяются ли центробежные и осевые моменты инерции при повороте осей? При параллельном переносе?

4. Что такое главные центральные оси инерции?

5. Какая связь существует между моментами инерции относительно параллель­ных осей, из которых одна является центральной?

6. Напишите формулы для вычисления осевых моментов инерции для прямоу­гольника, равнобедренного треугольника, круга и кольца.

7. Как определяют осевые моменты инерции сложных составных сечений?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о физическом смысле осевых центробежных и полярных моментах инерции; главных центральных осях и главных центральных моментах инерции;

знать моменты инерции простейших сечений.

 

Тема 2.5. Изгиб

Теория чистого изгиба имеет как внешнюю, так и смысловую аналогию с теорией кручения — аналогичное распределение напряжений по поперечному сече­нию: наличие опасных точек сечения, аналогичные геометрические характеристики прочности и жесткости сечения, аналогичный подход к оценке рациональности фор­мы сечения. Следует научиться строить эпюры изгибающих мо­ментов по характерным точкам и рассчитывать балки на прочность.

Вопросы для самоконтроля

1. В каком случае балка работает на изгиб?

2. Что такое чистый и поперечный изгиб? Какие внутренние силовые факторы возникают в поперечных сечениях бруса в этих случаях?

3. Каким методом определяют внутренние силовые факторы, действующие в поперечных сечениях на изгиб?

4. Чему равна поперечная сила и изгибающий момент в произвольном сечении балки при изгибе?

5. Для чего строятся эпюры поперечных сил и изгибающих моментов?

6. Сформулируйте правило знаков для поперечной силы и изгибающего мо­мента.

7. Как меняется характер эпюр поперечных сил и изгибающих моментов в точ­ках приложения сосредоточенных, сил и моментов?

8. Напишите формулы для определения осевых моментов сопротивления при изгибе для прямоугольника, круга и кольца.

9. Изгиб прямого бруса.

 

 

 

1 Для какого варианта эпюра поперечных сил построена верно?

2 На каком участке бруса эпюра изгибающих моментов имеет вид квадратной параболы?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о дифференциальных зависимостях при изгибе; линейных и угловых перемещениях; жесткости при изгибе;

знать виды изгиба и внутренние силовые факторы; правила построения и контроля эпюр поперечных сил и изгибающих моментов; распределение нормальных напряжений по сечению при изгибе; условия прочности;

уметь строить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов по длине балок; выполнять расчеты балок на прочность по предельному состоянию.

Тема 2.6. Сдвиг и кручение

Обратите внимание на полную смысловую ана­логию закона Гука при сдвиге и при растяжении (сжатии); сравните значения моду­лей упругости материала при сдвиге и при продольном деформировании (жесткость любого материала при сдвиге меньше). При кручении напряжения распределяются по поперечному сечению неравномерно (в линейной зависимости от расстояния точки до полюса сечения), опасными являются все точки контура сечения. Геометрически­ми характеристиками прочности и жесткости сечения являются соответственно по­лярный момент сопротивления и полярный момент инерции, значения которых за­висят не только от площади, но и от формы сечения. Рациональным (т.е. дающим экономию материала) является кольцевое сечение, имеющее по сравнению с круг­лым сплошным меньшую площадь при равном моменте сопротивления (моменте инерции). Следует понять правила построения эпюр крутящих моментов.

 

В результате изучения темы студент должен:

Иметь представление о жесткости сечения, моменте сопротивления при кручении, напряженном состоянии в точке; о расчете цилиндрических винтовых пружин;

Знать закон Гука; правила построения эпюр крутящих моментов; формулы.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем состоит деформация сдвига?

2. Что такое модуль сдвига и как он связан с модулем продольной упругости?

3. Как определяется крутящий момент в произвольном сечении?

4. Какая зависимость существует между передаваемой валом мощностью, враща­ющим моментом и угловой скоростью?

5. На каких гипотезах и допущениях основаны выводы формул для определения касательных напряжений и углов поворота сечений при кручении бруса круглого сечения?

6. Каков закон изменения касательных напряжений по площади поперечного сечения при кручении?

7. Что является геометрическими характеристиками сечения вала при кручении?

8. Почему выгоднее применять валы кольцевого, а не сплошного сечения?

Вопросы для самоконтроля

1. Почему в случае одновременного действия изгиба и кручения оценку про­чности производят, применяя гипотезы прочности?

2. Приведите примеры деталей, работающих на изгиб с кручением.

3. Какие точки поперечного сечения являются опасными, если брус круглого поперечного сечения работает на изгиб с кручением?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление  о гипотезах прочности, эквивалентном напряжении;

знать внутренние силовые факторы, возникающие в поперечном сечении бруса; порядок расчета бруса круглого поперечного сечения при совместном действии изгиба и кручения.

 

Вопросы для самоконтроля

1. На примере сжатого стержня объясните явление потери устойчивости.

2. Что такое критическая сила?

3. Что такое гибкость стержня и предельная гибкость материала? От каких фак­торов они зависят?

4. Какое сечение стержня (сплошное или кольцевое) более рационально с точки зрения устойчивости и почему?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление об устойчивости и неустойчивости формах равновесия центрально-сжатых стержней; критическом напряжении, расчете по предельному состоянию;

знать порядок расчета сжатых стержней по формуле Эйлера, условия устойчивости сжатых стержней.

Вопросы для самоконтроля

1. Что рассматривается в разделе курса «Детали механизмов и машин»?

2. Какая разница между машиной и механизмом?

3. Какие детали называются деталями общего назначения?

4. Каковы условия, определяющие рациональность конструкции машин и ее узлов?

5. Каково значение взаимозаменяемости и стандартизации в машиностроении?

6. Что такое унификация деталей и сборочных единиц и каково ее значение в машиностроении?

7. Каковы основные критерии работоспособности и расчета деталей машин?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о классификации машин по назначению, о стандартизации и взаимозаменяемости механизмов;

знать требования, предъявляемые к машинам и их деталям; основные критерии их работоспособности.

Вопросы для самоконтроля

1. Чем вызвана необходимость механических передач?

2. По каким признакам классифицируют механические передачи?

3. Какими основными параметрами характеризуются передачи?

4. Что называется передаточным отношением?

5. В каких случаях целесообразно применять фрикционные передачи?

6. Какими достоинствами и недостатками обладают фрикционные передачи?

7. Какие устройства называются вариаторами?

8. Каковы достоинства и недостатки зубчатых передач?

9. Как классифицируются зубчатые передачи?

10. Какие передачи называют открытыми и какие закрытыми?

11. Какие основные требования предъявляются к профилям зубьев?

12. Почему преимущественно применяется эвольвентное зацепление?

13. В чем заключаются преимущества и недостатки косозубых передач по срав­нению с прямозубыми?

14. В каких случаях применяют конические зубчатые передачи? Каковы недо­статки передачи коническими зубчатыми колесами?

15. Назовите достоинства и недостатки червячных передач по сравнению с зуб­чатыми. В каких случаях применяется червячная передача?

16. Какими достоинствами и недостатками обладают ременные передачи по срав­нению с другими видами передач?

17. Укажите достоинства и недостатки цепных передач и области их примене­ния.

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о назначении механизмов передач, их классификацию, устройство, принцип работы и область применения;

знать сущность кинематического и геометрического расчета передач.

 

Вопросы для самоконтроля

1. В чем заключается разница между валом и осью?

2. Какие различают виды валов?

3. Что называется шипом, шейкой и пятой?

4. Какими недостатками обладают подшипники скольжения?

5. Какова роль смазки в подшипниках скольжения?

6. Каковы достоинства и недостатки подшипников качения по сравнению с под­шипникам скольжения?

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о расчете валов и осей на прочность и жесткость; износостойкость, теплостойкость, динамическую грузоподъемность;

знать устройство валов и осей; опор скольжения и качения.

Тема 3.4. Муфты

При изучении темы ознакомьтесь с разновидностями основных типов муфт и областями их применения, конструкциями муфт и особенностями их работы. Особое внимание уделите конструкциям муфт, применяемым в той отрасли промышленнос­ти, которая соответствует вашей специальности.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие различают типы муфт по назначению?

2. Приведите сравнительную характеристику основных типов муфт.

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о методике подбора стандартных и нормализированных муфт;

знать устройство муфт.

КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

       Контрольная работа состоит из десяти вариантов. Каждый вариант контрольной работы содержит пять практических задач.

        

    Вариант контрольной работы определяется по последней цифре шифра-номера личного дела студента.

    При окончании номера на «0» выполняется вариант №10, при последней цифре «1» - вариант № 1 и т.д.

    При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования:

    в контрольную работу записывать контрольные вопросы и условия задач. После вопроса должен следовать ответ на него. Содержание ответов должно быть четким и кратким;

    решение задач следует сопровождать пояснениями;

    вычислениями должны предшествовать исходные формулы;

    для всех исходных и вычислительных физических величин должны указываться размерности.

    На каждой странице тетради оставляют поля 3 – 4 см для замечаний проверяющего работу. За ответом на последний вопрос приводится список используемой литературы, указывается методическое пособие, по которому выполняется работа, ставится подпись исполнителя и оставляется место для рецензии.

    На обложке тетради указывается учебный шифр, наименование дисциплины, курс, отделение, индекс учебной группы, фамилия, имя и отчество исполнителя, точный почтовый адрес.

    В установленные учебным графиком сроки студент направляет выполненную работу для проверки в учебное заведение.

    После получения прорецензированной работы студенту необходимо исправить отмеченные ошибки, выполнить все указания преподавателя, повторить недостаточно усвоенный материал.

    Незачтенные контрольные работы подлежат повторному выполнению. Задания, выполненные не по своему варианту, не засчитываются и возвращаются студенту.

           

ЗАДАЧИ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ

 

ЗАДАЧА1

 

Определить аналитическим способом усилия в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы.

 

Вариант	F1, кН	F 2, кН	α2, град	α3, град
1	10	20	30^˚	45^˚
2	12	24	90^˚	60^˚
3	14	28	60^˚	45^˚
4	16	32	30^˚	60^˚
5	18	36	30^˚	60^˚
6	20	40	60^˚	30^˚
7	22	44	90^˚	45^˚
8	24	48	90^˚	60^˚
9	26	52	45^˚	30^˚
10	28	56	90^˚	30^˚

C

                    

=30^o

                         

 

 

ПРИМЕР 1

 

Определить аналитическим способом в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы (рисунок 1).

Дано: F₁ = 28 кН; F₂ = 42 кН; α₁=45⁰;α ₂=60⁰; α₃=30⁰.

 

Определить: усилия

-

F2

 

Рисунок -1

 

РЕШЕНИЕ

1 Рассматриваем равновесие точки В, в которой сходятся все стержни и внешние силы (рисунок 1).

2 Отбрасываем связи АВ и ВС, заменяя их усилиями в стержнях . Направления усилий примем от угла В, предполагая стержни растянутыми. Выполним на отдельном чертеже схему действия сил в точке В (рисунок 2).

3 Выбираем систему координат таким образом, чтобы одна из осей совпадала с неизвестным усилием, например, с _А. Обозначаем на схеме углы, образованные действующими силами с осью Х и составляем углы, образованные действующими силами с осью Х и составляем уравнения равновесия плоской системы сходящихся сил:

; F₂cos 75⁰+F₁cos 45⁰+S_ccos 75⁰-S_А=0                      (1);

; F₂cos 15⁰-F₁cos 45⁰-S_ccos 15⁰=0                (2).

 

F2

 

Рисунок - 2

 

Из уравнения (2) находим усилие Sс:

 

 

Подставляем числовые значения:

 

 

Найденное значение Sс подставляем в уравнение (1) и находим из него значение S_А:

 

 

S_А= 42*0,259+28*0,707+21,51*0,259=36,24 кН.

 

Окончательно S_A =36,24 кН, S_с=21,51 кН; знаки указывают, что оба стержня растянуты.

 

Ответ:

ЗАДАЧА 2

&nb