практические. методичка по ТМ. Методическое пособие по выполнению практических заданий учебной дисциплины Техническая механика
 Скачать 1.99 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ «ВОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ» МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ по выполнению практических заданий учебной дисциплины «Техническая механика» для технических специальностей 2018 г. ВВЕДЕНИЕ Практические занятия проводятся с целью закрепления и более тщательной проработки лекционного материала по основным разделам дисциплины «Техническая механика». Методического пособия по выполнению практических заданий по программе дисциплины «Техническая механика» предназначено для студентов технических специальностей, базовой подготовки. В результате выполнения практических работ, предусмотренных программой по данной специальности, студент должен знать: виды машин и механизмов, принцип действия, кинематические и динамические характеристики; типы кинематических пар; типы соединений деталей и машин; основные сборочные единицы и детали; характер соединения деталей и сборочных единиц; принцип взаимозаменяемости; виды движений и преобразующие движения механизмы; виды передач; их устройство, назначение, преимущества и недостатки, условные обозначения на схемах; передаточное отношение и число; методику расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации уметь: читать кинематические схемы; проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения; проводить сборочно-разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц; определять напряжения в конструкционных элементах; производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость; определять передаточное отношение. 1. ТРЕБОВАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ 1.Студент должен прийти на практическое занятие подготовленным к выполнению работы. Студент, не подготовленный к работе, не может быть допущен к ее выполнению. 2.Каждый студент после проведения работы должен представить отчет о проделанной работе с анализом полученных результатов и выводом по работе. 3. Отчет о проделанной работе следует выполнять на листах формата А4 с одной стороны листа черной ручкой. Содержание отчета указано в описании практической работы. 4.Таблицы и рисунки следует выполнять с помощью чертежных инструментов (линейки, циркуля, и т.д.) карандашом с соблюдением ЕСКД. 5. В заголовках граф таблиц обязательно приводить буквенные обозначения величин в соответствии с ЕСКД. 6. Расчет следует проводить с точностью до двух значащих цифр. 7. Исправления выполняются на обратной стороне листа отчета. При мелких исправлениях неправильное слово (буква, число и т.п.) аккуратно зачеркивают и над ним пишут правильное пропущенное слово (буква,число). 8. Вспомогательные расчеты можно выполнять на отдельных листках, а при необходимости на листах отчета. 9. Если студент не выполнил практическую работу или часть работы, то он может выполнить работу или оставшуюся часть во внеурочное время, согласованное с преподавателем. 10. Оценку по практической работе студент получает, с учетом срока выполнения работы, если: - расчеты выполнены правильно и полном объеме; - сделан анализ проделанной работы и вывод по результатам работы; - студент может пояснить выполнение любого этапа работы; - отчет выполнен в соответствии с требованиями к выполнению работы. Зачет по практическим работам студент получает при условии выполнения всех предусмотренных программой работ после сдачи отчетов по работам при удовлетворительных оценках за опросы и контрольные вопросы во время практических занятий. 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1 ТЕМА: Плоская система сил НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Определение равнодействующей силы(F∑) для плоской системы сходящихся сил (ПССС) Цель работы: 1. Закрепить теоретические знания по сложению двух сил графическим и аналитическим способами. 2.Приобрести практические навыки определения равнодействующей силы, для системы сходящихся сил. 3. Отработать первичные практические навыки по определению равнодействующей силы для системы сходящихся сил графическим и аналитическим способами. 4.Углубить, систематизировать, обобщить теоретические знания по теме. 5.Делать вывод о равновесии ПССС. Задание: Определить равнодействующую плоской системы сходящихся сил аналитическим и геометрическим способами. Варианты задания сил, линия действия которых пересекаются в одной точке. 
ХОД РАБОТЫ 1.Построить, согласно выданного задания ПССС. 2.Определить графическим путем равнодействующую силу. 3.Определить аналитическим путем равнодействующую силу. 4.Найти процент расхождения результатов (отклонение результатов не должно превышать 5%). 5.Сделать вывод о равновесии системы заданных сил. 6.Решить задачу на равновесие плоской сходящейся системы, состоящей из четырёх сил. 7.Оформить отчёт. НОРМА ВРЕМЕНИ: 2 часа МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: учебный кабинет «Техническая механика» ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: Инструкционная карта. Калькулятор. Чертежные принадлежности. Индивидуальное задание. ЛИТЕРАТУРА: 1.А.А. Эрдеди «Теоретическая механика. Сопротивление материалов» 2007 г. §2.1-2.5 2.В.П. Олофинская « Техническая механика» стр. 130-137. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2 ТЕМА: Балочные системы. НАИМЕНОВАНИЕ РАБОТЫ: Расчет схемы балок и определение реакций опор. Цель работы: 1.Закрепить теоретические знания о видах нагрузок, опор и возникающих реакциях в опорах. 2. Приобрести практические навыки по определению реакций в опорах, при использовании трёх форм уравнений равновесий в опорах балочных систем. 3. Отработать первичные практические навыки по определению реакций в опорах балочных систем. 4. Углубить теоретические знания по теме. 5. Уметь выполнять проверку правильности решения. Задание. Определить величины реакций для балок с шарнирными опорами. Провести проверку правильности решения. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
Таблица №2
ХОД РАБОТЫ Определить виды опор и возникающие реакции, согласновыданного задания. Определить форму системы уравнений равновесия для решения заданной задачи. Используя выбранную форму системы уравнений равновесия определить реакции в опорах. Сделать проверку правильности решения. Решить две задачи с применением двух видов опор. Оформить отчёт. НОРМА ВРЕМЕНИ: 2 часа МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: учебный кабинет «Техническая механика» ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА: Инструкционная карта. Калькулятор. Чертежные принадлежности. Индивидуальное задание. ЛИТЕРАТУРА: 1.А.А. Эрдеди «Теоретическая механика. Сопротивление материалов» 2007 г. §5.2-5.5 2.В.П. Олофинская « Техническая механика» стр. 137-146. Теоретическое обоснование: Б  алки встречаются во многих машинах и сооружениях и служат для восприятия сил, направленных перпендикулярно их продольной оси. Балки имеют специальные опорные устройства для сопряжения их с другими элементами конструкции и передачи на них усилий. Опоры балок можно разделить на следующие три типа:П А   одвижная опора        Соединения стержня с подвижной опорой допускает поворот стержня вокруг оси шарнира и линейное перемещение параллельно опорной плоскости. Центром шарнира, т.А, является точкой приложения опорной реакции. Направление ее -перпендикуляр к опорной поверхности (трением касков об опорную поверхность пренебрегают). Обозначают опорную реакцию С RА  хематически подвижная опора изображается согласно ЕСКД ГОСТ 2. 770-68 «Обозначения условные графические в схемах». 900  А       Необходимо иметь в виду, что опорная поверхность подвижной опоры может быть не параллельна оси балки. 900 Rв  Реакция опоры в этом случае с осью балки не образует прямой угол.     В     Неподвижная опора  Соединения стержня с неподвижной опорой допускает только поворот стержня вокруг оси шарнира. В этом случае известна только точка приложения опорной реакции – центр шарнира, направление реакции неизвестно, так как оно зависит от нагрузки, приложенной к балке. Поэтому вместо полной реакции неподвижной опоры находят ее составляющие, действующие вдоль взаимно-перпендикулярных осей Х и У. Они обозначаются в соответственно. Схематическое изображение неподвижной опоры. RAУ  RAX А                   ∙Жесткая заделка (защемление)  Эта опора не допускает ни линейных перемещений, ни поворота сечений закрепленного конца балки. Неизвестными для жесткой заделки являются не только направление реакций, но и точки их приложения, поэтому для определения опорной реакции следует найти две взаимно перпендикулярные составляющие Rох и Rоу, и реактивный момент Мо относительно центра тяжести опорного сечения балки. Ж Rоу   есткое защемление изображается.   Rох  т   Равновесие балки под действием любой системы внешних сил, расположенных в одной плоскости, может быть обеспеченно одной жесткой заделкой двумя опорами: подвижной и неподвижной. Если балка, нагруженная сосредоточенными силами F1, F2 , равномерно распределенной силой интенсивностью q и парой сил, момент которой равен т, то реакции опор балки определяется с помощью трех уравнений равновесия: ΣтiА = 0; ΣтiВ = 0; ΣFiх= 0. Приведенная здесь форма уравнений равновесия представляет собой равенство нулю алгебраических сумм моментов относительно двух точек А и В - центров шарниров опор балок и равенство нулю алгебраической суммы проекций на ось Х. Ось Х совпадает с продольной осью балки. П т римером балки с предложенным нагружением, показана на следующей схеме. q    F1 F2  α Х     В     При определении реакций жесткой заделки целесообразно применить следующие уравнения. ΣFix= 0; ΣFiу= 0; Σтiо = 0. т.е. равенство нулю проекций всех сил на оси Х и У и равенство нулю суммы моментов всех сил относительно точки 0. После определения значений реакций опор необходимо убедиться в правильности результатов. Для этого необходимо в первом и во втором случаях составить уравнения. Для балки, находящейся на шарнирных опорах это уравнение имеет вид ΣFiу = 0 т.е.сумма проекций всех сил, действующих на балку, в том числе учитываются и опорные реакции, на ось У, равна нулю. Для балки, жестко закрепленной, уравнение составляют следующее ΣтiА = 0 т.е. сумма моментов всех сил, действующих на балку, относительно любой, произвольно выбранной точки А, равна нулю. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
)