Требования к выполнению расчетно-графических заданий

по дисциплине «Техническая механика»

по направлению 270800.62 «Гидротехническое строительство».

Для усвоения курса «Техническая механика» необходимо изучить теорию, получить навыки в решении задач и выполнить расчетно-графические работы. Согласно рабочей программе по технической механике самостоятельная работа включает изучение теоретического материала, выполнение расчетно-графических заданий и решение задач.

Необходимые для выполнения расчетно-графические задания (РГЗ) № 1, 2 по сборнику [1] выдает преподаватель, проводящий практические занятия с указанием номера варианта и рекомендуемых литературных источников.

Варианты заданий распределяются следующим образом. Графическая часть РГЗ выдается преподавателем в соответствии со списком учебной группы. Необходимые числовые данные выбираются по последней цифре зачетной книжки.

Расчетно-графические задания выполняются с целью практической проработки разделов дисциплины, что способствует закреплению, углублению и обобщению теоретических знаний, развивает творческую инициативу и самостоятельность, повышает интерес к изучению дисциплины и прививает навыки научно-исследовательской работы. Расчетно-графические задания по дисциплине выполняются каждым студентов в рамках самостоятельной работы по следующим темам:

За время изучения курса технической механики студенты выполняют два расчетно-графических задания: РГЗ №1 «Сопротивление материалов» и РГЗ № 2 «Детали машин и основы конструирования».

РГЗ № 1 состоит из пояснительной записки (не менее 12–15 страниц) и обязательно должна содержать следующие разделы:

1. Растяжение-сжатие. Расчет ступенчатого стержня на растяжение-сжатие.

2. Кручение. Кручение стального вала.

3. Изгиб. Расчет консольной балки.

РГЗ № 2 состоит из пояснительной записки (не менее 12–15 страниц) обязательно должна содержать следующие разделы:

1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет электромеханического привода.

2. Расчет зубчатой передачи.

3. Предварительный расчет валов редуктора.

4. Выбор подшипников качения и расчет их номинальной долговечности.

5. Проверочный расчет ведомого вала редуктора.

6. Графическая часть: компоновка зубчатой передачи.

Каждое расчетно-графическое задание выполняется, оформляется и защищается студентом самостоятельно.

Подготовка к защите расчетно-графического задания осуществляется самостоятельно каждым студентом с проработкой разделов лекционного материала, охватывающего тему данного РГЗ.

РГЗ выполняются в соответствии с требованиями СТО [2]. Пояснительная записка оформляется на листах белой бумаги форматом А4 и включает следующие разделы: титульный лист, оглавление, задание, решение задач и пояснения к ним, содержащие необходимые уравнения, выводы соответствующих зависимостей, теоремы и расчеты, сопровождаемые требуемыми графическими иллюстрациями, рисунками или чертежами.

В конце пояснительной записки приводится список литературных источников, используемых студентом при выполнении РГЗ, в том числе дается библиография методических указаний и пособий. Графический материал выполняется на форматах А3 и подшивается к пояснительной записке после списка литературных источников. Текст пояснительной записки выполняется чернилами синего или черного цвета, графический материал – простыми карандашами при помощи чертежных принадлежностей. Использование цветных карандашей и фломастеров не допускается. При оформлении допускается полное или частичное использование ПЭВМ.

Оформление, как текстовой части, так и требуемых графических построений, выполняется в соответствии с предъявленными требованиями.

После проверки преподавателем расчетно-графических заданий студент должен исправить все имеющиеся ошибки и замечания и защитить выполненное задание.

Защита расчетно-графических заданий 1, 2 проводится в форме беседы или тестирования, предусматривает решение практических задач или тестовых заданий и призвана выявить уровень знаний студента по теме защищаемого РГЗ. Студенты, не выполнившие расчетно-графические задания 1, 2 к их защите не допускаются. Защита расчетно-графических заданий 1, 2 без пояснительной записки или графического материала не допускается. Пояснительная записка и графический материал, оформленные небрежно или не в соответствии с предъявляемыми требованиями, к защите не допускаются.

Прием защит расчетно-графических задания 1, 2, 3 проводится преподавателями, осуществляющими проведение практических или лекционных занятий.

Варианты задач для ргз №1 «Сопротивление материалов».

Тема 1.Растяжение-сжатие. «Расчет ступенчатого стержня на растяжение-сжатие».

Для стального стержня круглого поперечного сечения работающего на растяжение-сжатие требуется:

1. Определить продольные силы N на всех участках стержня и построить в масштабе эпюру, кН;

2. Определить нормальные напряжения σ на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, МПа;

3. Из условия прочности определить площади поперечных сечений стержня, мм²;

4. Определить деформирование стержня δ и построить в масштабе эпюру, мм.

Собственным весом стержня пренебречь.

Необходимые для расчета числовые данные представлены в табл. 1 Схемы стержней приведены на рис. 1,

Таблица 1 – Исходные данные к задаче «Растяжение-сжатие. Расчет ступенчатого стержня на растяжение-сжатие.»

Дано	№ Варианта
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
F1, кН	20	10	30	10	20	22	26	18	20	12
F2, кН	20	20	10	18	15	30	15	24	15	30
F3, кН	10	20	15	12	16	5	8	14	22	20
l2, м	4	2	3	1	2	1,5	2,5	4	3	1,5
l2, м	2,5	1,5	4	1,5	1,5	2,5	4	5	2,5	3,5
l3, м	3	2	2	2,5	3	2	3,5	2,5	4	6
Допустимое значение нормальных напряжений [σ]=80 МПа;

1	2
3	4
5	6
7	8
9	10
11	12
13	14
15	16
17	18
19	20
21	22
23	24
25	26
27	28
29	30

Рисунок 1. Схемы стержней работающих на растяжение-сжатие

Тема 2. Кручение. «Кручение стального вала».

Для стального вала, работающего на кручение, требуется:

5. Определить крутящий момент Т на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, кНм;

6. Определить касательные напряжения τ на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, МПа;

7. Из условия прочности определить диаметр опасного сечения, мм;

8. Определить углы закручивания ϕ и построить в масштабе эпюру, рад.

Собственным весом вала пренебречь.

Необходимые для расчета числовые данные представлены в табл. 2. Схемы валов приведены на рис. 2,

Таблица 2 – Исходные данные к задаче «Кручение. Кручение стального вала»

Дано	№ Варианта
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Т1, кНм	20	30	30	10	25	40	26	18	20	40
Т1, кНм	20	20	10	18	28	30	15	24	15	35
Т1, кНм	30	40	15	20	24	35	30	15	26	25
l2, м	1,2	2	2	4	2	1,5	2,5	4	3	1,5
l2, м	2,5	1,5	4	1,5	1,5	2,5	4	5	2,5	3,5
l3, м	3	2	2	2,5	1	2	3,5	2,5	4	4
Допустимое значение касательных напряжений [τ]=80 МПа;

1	2
3	4
5	6
7	8
9	10
11	12
13	14
15	16
17	18
19	20
21	22
23	24
25	26
27	28
29	30

Рисунок 2.Схемы стальных валов работающих на кручение