takya.ru страница 1
скачать файл
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»




СОГЛАСОВАНО:

УТВЕРЖДАЮ:

Выпускающая кафедра «Ж.д. автоматика

Проректор по учебно-методической

телемеханика и связь»

работе - директор РОАТ

Зав. кафедрой _____В.И. Апатцев_

(подпись, Ф.И.О.)



___________В.И. Апатцев

(подпись, Ф.И.О.)



«_____»______________ 2011 г.

«_____»______________ 2011 г.


Кафедра_Теоретическая и прикладная механика___________

(название кафедры)



Авторы Мицкевич Вадим Григорьевич, к.т.н., профессор

Лисицин Руслан Евгеньевич, к.т.н., ст. преподаватель

(ф.и.о., ученая степень, ученое звание)




РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ


Прикладная механика

(название)

_______________________________________________________________

Специальность/направление 190402.65 Автоматика, телемеханика и связь

(код, наименование специальности / направления)


на железнодорожном транспорте


Утверждено на заседании

Учебно-методической комиссии РОАТ

Протокол №_____________

«_____»______________2011 г.

Председатель УМК А.В.Горелик

(подпись, Ф.И.О.)



Утверждено на заседании кафедры
Протокол №____________

«______»________________2011 г.

Зав. кафедрой_____В.Г. Мицкевич

(подпись, Ф.И.О.)



Москва 2011 г.



1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
"Прикладная механика" - дисциплина представляющая собой основу общетехнической подготовки инженеров нема­шиностроительных специальностей.

В курсе “Прикладная механика” в полной мере использу­ются сведения, полученные студентами при изучении таких общенаучных и инженерных дисциплин, как "Мате­матика", "Физика", "Инженерная графика", "Теоретическая механика", "Сопротивление материалов".

Будучи комплексной дисциплиной, "Прикладная меха­ника" включает в себя в том или ином объеме основные по­ложения курсов "Теория ме­ханизмов и машин", "Детали машин и основы конструирования" и “Сопротивление материалов”. При этом соответствующие раз­делы вводятся как логически обусловленные и связанные между собой темы единой дисциплины.

Предмет дисциплины теоретические основы проекти­рования и надежной эксплуатации изделий машиностроения, типовых для данной отрасли.

Целью преподавания дисциплины является формирова­ние у студентов знаний, умений и навыков, необходимых для дальнейшего изучения специальных инженерных дисциплин и последующей деятельности в качестве инженера путей сообщения непосредственно в условиях производства.
2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ
Изучив дисциплину, студент должен:

2.1. Иметь представление об общих принципах проектирования и конструирования, построения моделей и алгоритмов расчетов типовых изделий машиностроения с учетом их главных критериев работоспособности, что необходимо при создании нового или модернизации и на­дежной эксплуатации действующего оборудования отрасли.

2.2. Знать и уметь использовать основные положения сопротивления материалов, теории механизмов и машин, деталей машин.

2.3. Иметь опыт правильного выбора расчетной модели и выполнения необходимых расчетов в процессе проектирования и оценки работоспособности изделий машино­строения.

Тематика практических занятий и номера лаборатор­ных работ из приведенного в данной программе перечня ут­верждены решением кафедры в зависимости от специальнос­ти студента, оснащенности лабораторной базы в структур­ных подразделениях университета и доводятся до сведения студента преподавателем, ведущим занятия в группе.
3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ


Вид учебной работы, ч

II курс

Заочное обучение



Общая трудоемкость дисциплины

80

Аудиторные занятия:

8

лекции

4

лабораторный практикум

4

самостоятельная работа:

72

контрольная работа

К.р. - 1

вид итогового

контроля


Экзамен


4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ


№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции, час

Лабораторный практикум, час

1

Теория механизмов и машин

2

2

2

Детали машин и основы конструирования

1

1

3

Сопротивление материалов

1

1


4.2. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ

РАЗДЕЛ 1. ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

1.1. Общие сведения

Основные понятия и определения: изделие машиностро­ения, оборудование, машина, аппарат, установка, прибор, механизм, сборочная единица, деталь. Механизм как кине­матическая основа технологических, энергетических, транс­портных, информационных и других машин


1.2. Структура механизмов

Звенья и их связи. Кинематические пары, их виды и свойства. Кинематические цепи. Число степеней свобо­ды механизма. Структурные формулы. Классификация плоских шарнирно-рычажных механизмов


1.3. Анализ механизмов

Задачи и методы кинематического анализа механиз­мов. Кинематические диаграммы. Планы скоростей и ус­корений. Задачи и методы динамического анализа меха­низмов. Силы, действующие на звенья механизмов. Кине­тостатика плоского рычажного механизма. Уравновеши­вающая сила (момент). Приведенные массы, силы, момен­ты. Динамическая модель механизма. Уравнение движе­ния механизма. Неравномерность движения машинного аг­регата. Балансировка вращающихся тел. Трение в кине­матических парах. КПД механизмов


1.4. Синтез механизмов

Кинематический синтез. Динамический синтез. Ос­новная теорема зацепления. Цилиндрическая зубчатая пе­редача. Эвольвента окружности. Эвольвентное зацепле­ние, его параметры и свойства. Построение внешнего эвольвентного зацепления прямозубых цилиндрических колес. Способы изготовления цилиндрических зубчатых колес. Косозубые колеса. Пространственные передачи за­цеплением: прямозубая комическая передача, червячная передача.

Виды кулачковых механизмов. Определение профи­ля кулачка по заданной функции движения ведомого зве­на (толкателя)
РАЗДЕЛ 2. ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

2.1. Общие сведения

Детали машин общего назначения. Критерии работоспособности. Надежность и долговечность. Выбор ма­териалов. Стандартизация. Допуски и посадки. Единая систе­ма конструкторской документации .



2.2. Соединения

Основные виды соединений. Сварные соединения. Способы сварки. Основные схе­мы нагружения. Резьбовые соединения. Область применения. Виды и гео­метрические параметры резьб. Стандартные крепежные дета­ли. Способы стопорения резьбовых соединений. Силовые соотношения в винтовой паре. Самоторможение. Расчет резь­бовых соединений на прочность .



2.3. Механические передачи

Общие сведения. Классификация, устройство и назна­чение передач. Силовые и кинематические соотношения в передачах.

Зубчатые передачи. Область применения. Достоинства и недостатки, классификация. Параметры зубчатых передач. Конструкции и материалы зубчатых колес. Точность изготов­ления. Критерии работоспособности зубчатых передач. Рас­чет цилиндрических прямозубых передач на контактную и изгибную прочность.

Особенности конструкций и расчета цилиндрических косозубых и конических прямозубых передач. Передачи с зацеплением Новикова.

Редукторы, мультипликаторы и коробки передач. Планетарные и дифференциальные передачи. Смазка зубча­тых передач.

Червячные передачи. Общие сведения, достоинства и недостатки. Основные параметры и их выбор. Критерии ра­ботоспособности. Материалы червяков и колес. Силы, дей­ствующие в зацеплении. Расчеты передачи на контактную и изгибную прочность. Червячные редукторы. Тепловой рас­чет и смазка.

Цепные передачи. Виды и область применения. Привод­ные цепи. Звездочки. Основные параметры и соотношения. Основы расчета.

Ременные передачи. Общие сведения, достоинства, недо­статки и область применения. Конструкции и материалы. Сиди, действующие в ременной передаче, и критерии ее работо­способности. Основы расчета плоско и клиноременных передач.

Фрикционные передачи. Общие сведения. Классифика­ция, достоинства, недостатки и область применения. Мате­риалы. Критерии работоспособности. Расчет на прочность и рекомендации по конструированию.

Передачи винт-гайка. Область применения. Основные схемы. Резьбы. Передаточное отношение. КПД. Расчеты си­ловых передач .



2.4. Валы, подшипники, муфты

Валы. Основные типы валов и их конструкции. Мате­риалы. Критерии работоспособности. Расчетные схемы. Приближенный расчет валов. Расчет на выносливость и жес­ткость.

Подшипники качания. Классификация. Основные типы, устройство и маркировка. Критерии работоспособности. Расчет (подбор) подшипников качения по динамической и статической грузоподъемностям. Смазка, монтаж и демон­таж подшипников.

Подшипники скольжения. Общие сведения. Режимы тре­ния. Конструкции подшипниковых узлов. Материалы вкладышей. Условный расчет. Смазка. Муфты. Общие све­дения, назначение и классификация.


РАЗДЕЛ 3. СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

3.1 .Общие сведения

Понятия допущения и определения. Прочность, жест­кость и устойчивость. Схематизированные объекты изуче­ния: брус, пластинка, оболочка и массив. Сплошность, одно­родность и изотропность материала. Внешние силы и их клас­сификация. Деформации и перемещения. Метод сечений. Внутренние силы. Напряжение (полное, нормальное и каса­тельное) .


3.2. Растяжение и сжатие

Осевое (центральное) растяжение и сжатие. Напряже­ния. Урав­нение совместности деформации.

Теоретический и эффективный коэффициенты концентрации. Контакты двух шаров. Контакты двух ци­линдров. Общий случай контакта двух тел. Предельные со­стояния. Коэффициент запаса прочности. Условия прочнос­ти при растяжении (сжатии). Расчет по допускаемым напря­жениям и допускаемым нагрузкам .

3.3. Геометрические характеристики сечений

Площадь. Статический момент. Осевые или экватори­альные моменты инерции. Полярный момент инерции. Центробежный момент инерции. Зависимость между момен­тами инерции относительно параллельных осей. Моменты инерции простых и сложных сечений. Главные оси инерции и главные моменты инерции.



3.4. Сдвиг. Кручение

Напряженное состояние и деформации при сдвиге. Чис­тый сдвиг, 3акон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Практи­ческие расчеты на сдвиг.

Кручение круглого прямого вала. Момент сопротив­ления и напряжения при кручении. Угол закручивания и жес­ткость вала. Построение крутящих моментов и углов закру­чивания. Определение диаметра вала из условия прочности и жесткости при кручении. Напряжения в брусе прямоуголь­ного сечения при кручении.

3.5. Изгиб

Общие понятия о деформации изгиба. Чистый изгиб. Прямой изгиб. Поперечный изгиб. Опоры и опорные реакции балок. Изгибающий момент и поперечная сила. Зависимость между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсив­ностью распределенной нагрузки. Построение эпюр изгибаю­щих моментов и поперечных сил. Нормальные напряжения при изгибе. Осевые моменты сопротивления. Условие прочно­сти по нормальным напряжениям.

Касательные напряжения при изгибе. Главные напряже­ния. Расчет на прочность по допускаемым напряжениям. Рас­чет по предельным состояниям и допускаемым нагрузкам.

Линейные и угловые перемещения три изгибе. Дифферен­циальное уравнение изогнутой оси балки. Универсальное уравнение.


3.6. Сложное сопротивление. Теории, прочности

Виды сложного сопротивления. Основные теории прочности. Косой изгиб. Внецентренное растяжение (сжатие). Изгиб с кручением.


3.7. Устойчивость сжатых стержней

Понятие устойчивости. Продольный изгиб. Формула Эйлера для критической силы. Влияние способа закрепле­ния концов стержня на величину критической силы. Преде­лы применимости формулы Эйлера. Формула Ясинского. Практический метод расчета на устойчивость.


3.8. Переменные напряжения

Усталость материалов. Предел выносливости. Влияние состояния поверхности и концентраторов напряжений на проч­ность. Масштабный фактор. Выносливость при совместном действии изгиба и кручения. Параметры циклов переменных напряжении. Определение коэффициента запаса прочности. Практические меры повышения усталостной прочности.



4.3. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ


№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

1

Определение момента инерции и положения центра масс методом маятника.

2


Определение параметров эвольвентного зубчатого колеса.

3

Испытание материалов на растяжение.


5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование тем

1

1

  1. Определение КПД механизма

  2. Полное уравновешивание вращающихся тел

  3. Силы, действующие в механизме

  4. Кулачковые механизмы

2

2

  1. Изучение конструкции подшипников качения

  2. Зубчатый редуктор

  3. Разъемные и неразъемные соединения

  4. Валы и оси

3

3

  1. Напряжения при ударе

  2. Ударная прочность

  3. Ди­намические коэффициенты при ударных нагрузках


6. ТЕМАТИКА КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ

Учебным планом для студентов предусмотрено выполнение одной контрольной работы (см. Приложение)



7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Рекомендуемая литература

Основная литература
1.Иосилевич Г.Б., Строганов Г.Б., Маслов Г.С. Прикладная механика: учебник- М:ЭКОЛИТ, 2011.

2. Марченко С.И. Прикладная механика. Ростов-на-Дону.: Феникс 2006.

3. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин. М.: Высшая школа, 2008.

4. Битюцкий Ю.И., Мицкевич В.Г., Доль Д.В. Прикладная механика. Учеб. пос. М.: РГОТУПС, 2006.


Дополнительная литература

6. Мицкевич В.Г., Носков Г.П., Семеноженков В.С., Васильев А.В. Прикладная механика. Задание на контрольную работу с методическими указаниями. М.: РГОТУПС, 2002.

7. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. - М.: Высшая школа 2008г.

8. Теория механизмов и механика машин. Под ред. акад. Фролова К.В. – М.: Высшая школа, 2003г.

9. Мицкевич В.Г., Накапкин А.Н. Теория механизмов и машин. – М.: РГОТУПС, 2003.

10. Осецкий В.М. Прикладная механика. М.: Машиностроение 1977г.



11. Ковалев Н.Л. Прикладная механика. М.: Высшая школа 1982г.



  1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ




  • Лаборатория механики;

  • Компьютерное и мультимедийное оборудование;

  • Пакет прикладных обучающих программ:

Кузьмин Л.Ю., Кузьмин А.Л. Комплекс виртуальных лабораторных работ COLUMBUS на ПЭВМ.
скачать файл



Смотрите также:
Мицкевич Вадим Григорьевич, к т. н., профессор Лисицин Руслан Евгеньевич, к т. н., ст
121.71kb.
Корконосенко Сергей Григорьевич, д политич н., профессор
36.41kb.
53. Емельянов Вадим Юрьевич бгту им
30.56kb.
Михеев Григорий Потапович Михеева Варвара Тарасовна 1888г. 1939г. 1889г. 07. 02. 72г. Михеев Иван Григорьевич Михеев Петр Григорьевич
48.31kb.
Федоркин Николай Семенович, доктор философских наук, профессор, Заслуженный профессор мгу им. М. В
336.25kb.
Калинин Александр Евгеньевич
2567.94kb.
Лазарев Сергей Евгеньевич
572.03kb.
Оппоненты: д ф. м н., профессор Попов Георгий Васильевич, профессор
12.74kb.
Ильин Владимир Евгеньевич Ильина Эмма Николаевна
141.43kb.
Литвин Вадим Карелина Яна Щукина Стефания
77.8kb.
-
138.63kb.
Рыжков, Вадим Больницам выдадут паспорта: в Днепропетровске стартовал пилотный проект реформы здравоохранения // День
39.53kb.