Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 26.02.03 Судовождение, входящей в состав укрупненной группы специальностей 26.00.00 Техника и технологии кораблестроения и водного транспорта, базовой и углубленной подготовки.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании и профессиональной подготовке работников в области Судовождения и безопасности судоходства, при наличии среднего (полного) общего образования; при освоении основной профессиональной образовательной программы СПО углубленной подготовки; при освоении профессий рабочих в соответствии с приложением к ФГОС СПО по специальности 26.02.03 Судовождение.
выполнять проверочные расчеты по сопротивлению материалов и деталям машин.
основные понятия, законы и модели механики, кинематики, классификацию механизмов, узлов и деталей, критерии работоспособности и влияющие факторы, динамику преобразования энергии в механическую работу;
анализ функциональной возможности механизмов и области их применения.
Наименование разделов и тем
| Содержание учебного материала, практические занятия, самостоятельная работа обучающихся
| Объем часов
| Уровень освоения
| |
|
|
|
| |
Раздел 1.
| Теоретическая механика
| 26 (14)
|
| |
Тема 1.1.
Статика
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Основные понятия.
|
| |
| Материальная точка, абсолютно твердое тело.
|
| |
| Сила, система, эквивалентные системы сил. Равнодействующая и уравновешивающая силы.
|
| |
| Аксиомы статики. Связи и реакции связей. Определение направления реакций связей.
|
| |
Практические занятия:
| 0,8
|
| |
Определение направления реакций связей
| |
Тема 1.2.
Плоская система сходящихся сил
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Система сходящихся сил. Способы сложения двух сил. Разложение силы на две составляющие.
|
| |
| Определение равнодействующей системы сил геометрическим способом. Силовой многоугольник.
|
| |
| Проекции силы на ось. Правило знаков. Проекции силы на две взаимно перпендикулярные оси.
|
| |
| Аналитическое определение равнодействующей. Условие равновесия в геометрической и аналитической формах.
|
| |
| |
Практические занятия:
| 0,4
| |
Определение реакции связей
| |
Тема 1.3.
Пара сил и момент силы относительно точки
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Пара сил и ее характеристики Момент пары. Эквивалентные пары. Сложение пар.
|
| |
| Условие равновесия системы пары сил. Момент силы относительно точки.
|
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
|
| |
Зависимость между моментом пары и моментами сил пары относительно любой точки
| |
Тема 1.4.
Плоская система произвольно расположенных сил
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Приведение силы к данной точке. Приведение плоской системы сил к данному центру.
|
| |
| Главный вектор и главный момент системы сил. Равновесие плоской системы сил.
|
| |
| Уравнения равновесия и их различные формы. Балочные системы. Классификация нагрузок и виды опор.
|
| |
| Определения реакций опор и моментов защемления.
|
| |
Контрольная работа:
| 0,4
|
| |
Определение опорных реакций балок
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Реальные связи. Трение скольжения и его законы.
| |
Тема 1.5.
Центр тяжести
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Пространственная система сил. Пространственная система параллельных сил.
|
| |
| Сила тяжести как равнодействующая вертикальных сил. Центр тяжести тела. Сила тяжести как равнодействующая вертикальных сил. Центр тяжести тела.
|
| |
| Центр тяжести простых геометрических фигур. Центр тяжести составных плоских фигур.
|
| |
Практические занятия:
| 0,4
|
| |
Определение положения центра тяжести фигуры сложной геометрической формы.
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Устойчивость равновесия
| |
Тема 1.6.
Кинематика. Основные понятия кинематики
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Основные характеристики движения: траектория, путь, время, скорость, ускорение.
|
| |
Тема 1.7.
Кинематика точки.
| Содержание учебного материала:
| 0,8
|
| |
| Способы задания движения точки. Скорость, ускорение.
|
| |
| Частные случаи движения точки
|
| |
Практические занятия:
|
|
| |
Определение параметров движения точки при координатном способе движения точки
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Кинематические графики
| |
Тема 1.8.
Простейшие движения твердого тела
| Содержание учебного материала:
| 0,8
| |
| Поступательное движение. Вращательное движение вокруг неподвижной оси.
|
| |
Практические занятия:
|
|
| |
Скорость и ускорение различных точек вращающегося тела.
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Способы передачи вращательного движения
| |
Тема 1.9.
Динамика. Основные понятия и аксиомы динамики. Движение материальной точки. Метод кинетостатики
| Содержание учебного материала:
|
| |
| Две основные задачи динамики. Принцип инерции. Основной закон динамики.
|
| |
| Зависимость между массой и силой тяжести. Закон равенства действия м противодействия.
|
| |
| Движение свободной и несвободной материальных точек. Сила инерции. Принцип Даламбера.
|
| |
Практические занятия:
|
|
| |
Решение задач динамики методом кинетостатики.
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Принцип независимости действия сил.
| |
Тема 1.10.
Трение. Работа и мощность
| Содержание учебного материала:
|
| |
| Виды трения. Законы трения скольжения. Трение качения. Коэффициент трения.
|
| |
| Работа и мощность. Работа постоянной силы. Работа силы тяжести. Работа при вращательном движении.
|
| |
| Мощность. Коэффициент полезного действия.
|
| |
Практические занятия:
|
|
| |
Решение задач с применением общих теорем динамики.
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Понятие о механической системе.
| |
Раздел 2.
| Сопротивление материалов
| 70 (66)
| |
Тема 2.1.
Основные положения
| Содержание учебного материала:
|
| |
| Основные задачи сопротивления материалов. Деформации. Гипотезы и допущения.
|
| |
| Классификации нагрузок. Силы внешние и внутренние.
|
| |
| Метод сечений. Механические напряжения.
|
| |
Тема 2.2.
Растяжение и сжатие
| Содержание учебного материала:
|
|
| |
| Внутренние силовые факторы при растяжении и сжатии. Нормальное напряжение.
|
| |
| Эпюры продольных сил и нормальных напряжений. Продольные и поперечные деформации.
|
| |
| Закон Гука. Коэффициент Пуассона. Определение осевых перемещений поперечных сечений бруса.
|
| |
| Испытания материалов при растяжении и сжатии.
|
| |
| Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов.
|
| |
| Напряжения предельные, допускаемые и расчетные. Условие прочности. Расчеты на прочность.
|
| |
Практические занятия:
|
|
| |
Построение эпюр продольных сил и нормальных напряжений при растяжении и сжатии, определение перемещений
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Расчетно-графическая работа: расчет на прочность при растяжении и сжатии.
| |
Тема 2.3.
Практические расчеты на срез и смятие
| Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
| Основные расчетные предпосылки и расчетные формулы. Условия прочности. Примеры расчетов.
| |
Расчеты на срез и смятие.
| |
Расчет на прочность сварных соединений.
| |
Тема 2.4.
Геометрические характеристики плоских сечений
| Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
| Осевые, центробежные и полярные моменты инерции. Главные оси и главные центральные моменты инерции.
| |
| Осевые моменты инерции простейших сечений. Полярные моменты инерции круга и кольца.
| |
Геометрические характеристики плоских сечений, составленных из прокатных профилей.
| |
Тема 2.5.
Кручение
| Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
| Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов.
| |
| Кручение бруса круглого и кольцевого поперечных сечений. Напряжения в поперечном сечении.
| |
| Угол закручивания. Расчеты на прочность и жесткость при кручении. Рациональное расположение колес на валу
| |
Расчет на прочность при кручении
| |
Расчетно-графическая работа: Построение эпюр крутящих моментов и определение диаметра вала из условий прочности и жесткости при кручении
| |
Тема 2.6.
Изгиб
| Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
| Виды изгиба. Внутренние силовые факторы при прямом изгибе.
| |
| Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения при изгибе.
| |
| Расчеты на прочность при изгибе. Рациональные формы поперечных сечений балок.
| |
| Понятие о касательных напряжениях при изгибе, о линейных и угловых перемещениях
| |
Расчет балок на прочность при изгибе
| |
Расчетно-графическая работа: Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов по характерным точкам и определение размеров поперечных сечений балок при изгибе
| |
Раздел 3.
| Детали машин
| 16 (12)
| |
Тема 3.1.
Основные положения
| Содержание учебного материала:
| 0,2
| |
| Цели и задачи раздела. Механизм, машина, деталь, сборочная единица.
|
| |
| Критерии работоспособности и расчёта деталей машин. Выбор материалов для деталей машин.
|
| |
| Основные понятия о надёжности машин и их деталей.
|
| |
| Стандартизация и взаимозаменяемость.
|
| |
Тема 3.2.
Общие сведения о передачах
| Содержание учебного материала:
| 0,2
|
| |
| Классификация передач.
|
| |
| Основные характеристики передач, кинематические и силовые расчёты многоступенчатого привода.
|
| |
Практические занятия:
|
|
| |
Основные кинематические и силовые характеристики многоступенчатого привода
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Расчетно-графическая работа: Кинематический и силовой расчет многоступенчатого привода
| |
Тема 3.3.
Фрикционные и ременные передачи
| Содержание учебного материала:
| 0,2
| |
| Принцип работы фрикционных передач. Общие сведения, принцип работы, устройство, область применения, детали ремённых передач.
|
| |
| Сравнительная характеристика передач плоским, клиновым и зубчатым ремнём.
|
| |
| Общие сведения о вариаторах
|
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
|
| |
Расчет ременной передачи
| |
Тема 3.4.
Зубчатые и цепные передачи
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Общие сведения о зубчатых передачах. Классификация и область применения.
|
| |
| Основы зубчатого зацепления. Зацепление двух эвольвентных колес. Геометрия зацепления.
|
| |
| Виды разрушений зубчатых колёс. Основные критерии работоспособности и расчёта.
|
| |
4
| Материалы и допускаемые напряжения. Прямозубые, цилиндрические передачи: геометрические соотношения; силы, действующие в зацеплении, расчёт на контактную прочность и изгиб. Особенности косозубых передач.
|
| |
| |
Практические занятия:
|
| |
Расчет зубчатой передачи
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
| |
Цепные передачи. Общие сведения, основные параметры, кинематика и геометрия, силы в ветвях цепи. Расчёт цепной передачи
| |
Тема 3.5.
Валы и оси. Муфты
| Содержание учебного материала:
| 0,2
| |
| Валы и оси: применение, классификация, элементы конструкции, материалы.
|
| |
| Муфты: назначение, классификация, устройство и принцип действия основных типов муфт.
|
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
|
| |
Расчет вала при совместном действии изгиба и кручения
| |
Расчет осей
| |
Тема 3.6.
Подшипники
| Содержание учебного материала:
| 0,4
| |
| Общие сведения о подшипниках. Подшипники скольжения. Подшипники качения.
|
| |
| Подбор подшипников по динамической грузоподъёмности.
|
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
|
| |
Смазка подшипников
| |
Тема 3.7.
Соединения деталей машин
| Содержание учебного материала:
| 0,4
|
| |
| Разъемные соединения: резьбовые, шпоночные, шлицевые.
|
| |
| Неразъемные соединения: клёпаные, сварные, клееные и паяные.
|
| |
Самостоятельная работа обучающихся:
|
|
| |
Изучение видов разъёмных соединений и их расчёт
| |
Неразъемные соединения
| |
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета механики.
- рабочее место преподавателя.
Лаборатории: оборудованные разрывными и универсальными испытательными машинами отечественного или зарубежного производства, c максимальной нагрузкой до 50–100 кН, оборудованные приспособлениями для нагружения на изгиб; стендами с образцами деталей, узлов и механизмов; плакатами, иллюстрирующими разделы курса и др.
Технические средства обучения: ноутбук и проекционное оборудование.