83

Министерство образования Тверской области.

Тверской колледж имени А.Н.Коняева.

СТРАТОНИТСКИЙ Б. В.

Т ехническая механика.

Курс лекций и практическое руководство к решению задач

для студентов машиностроительных специальностей

средних специальных учебных заведений.

г. Тверь

2013г.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ. 4

Лекция 1. Общие сведения. 5

Лекция 2. Определение равнодействующей двух сходящихся сил. 8

Пример решения задачи. 10

Лекция 3. Определение равнодействующей нескольких сходящихся сил. 13

Пример решения задачи. 14

Лекция 4. Определение равнодействующей для параллельных и произвольно расположенных сил. 17

Пример решения задачи. 18

Лекция 5. Равновесие плоской системы сходящихся сил. 21

Пример решения задачи. 21

Лекция 6. Равновесие плоской системы параллельных сил. 25

Пример решения задачи. 25

Лекция 7. Центр тяжести тела. 27

Примеры решения задачи. 29

Лекция 8. Сопротивление материалов. Общие сведения. 33

Лекция 9. Деформация растяжения-сжатия 36

Лекция 10. Деформации при растяжении-сжатии. 37

Пример решения задачи. 38

Лекция 00. Общие сведения. 58

Лекция 01. Сварные соединения. 60

Лекция 02. Резьбовые соединения. 64

Пример решения задачи. 65

Лекция 03. Шпоночные соединения. 67

Лекция 04. Механические передачи. 68

Лекция 05. Ремённая передача. 70

Лекция 06. Цепные передачи. 73

Лекция 07. Зубчатые передачи. 74

Лекция 08. Подшипники. 78

Лекция 09. Муфты. 82

Введение.

Техникам, занятым в любой отрасли машиностроения необходимо иметь хорошую физико-математическую и общетехническую подготовки. В этом смысле дисциплина Техническая механика является очень важной.

Она состоит из трёх разделов: теоретической механики, сопротивления материалов и деталей машин. Учебная программа технической механики предусматривает изучение общих законов равновесия и движения материальных тел, основных методов расчётов на прочность, жёсткость и устойчивость, устройства, области применения и основ проектирования деталей и сборочных единиц общего назначения.

Все знания и умения, полученные при изучении технической механики, найдут применение при решении технических задач в процессе практической работы, при проектировании производства и эксплуатации различных машин и оборудования.

Настоящее практическое руководство содержит основные типовые задачи курса технической механики, их теоретические основы и методические указания по решению.

Практическое руководство содержит весь необходимый справочный материал, рисунки, сопровождающие методические указания и теоретический материал, а также многовариантные задания для самостоятельной работы студентов.

При пользовании этим практическим руководством развиваются профессионально - важные качества студентов машиностроительных специальностей средних специальных учебных заведений, прививаются умения самостоятельной работы.

Данное практическое руководство используется автором при изучении курса «Техническая механика» в объёме 180 и более часов (для специальностей 151001 «Технология машиностроения», 150203 «Сварочное производство», 190604 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»). При изучении курса «Техническая механика» в объёме менее 180 часов данное практическое руководство можно использовать частично, выбрав наиболее важные по усмотрению преподавателя задания.

Лекция 1. Общие сведения.

Техническая механика – это комплексная дисциплина, состоящая из трех наук:

1. Теоретическая механика – наука, изучающая механическое движение.

2. Сопротивление материалов – наука, изучающая теоретические основы практических расчетов элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость.

3. Детали машин – наука, изучающая основы расчетов и проектирования деталей и сборочных единиц общего назначения.

Теоретическая механика состоит из трех разделов:

1. Статика – раздел, изучающий равновесие тел под действием сил.

2. Кинематика – раздел, изучающий движение тел с геометрической точки зрения (без учета действующих сил).

3. Динамика – раздел, изучающий взаимосвязь между параметрами движения тела и действующими на него силами.

Основные понятия статики:

1. Равновесие – такое состояние тела, при котором все действия на него со стороны других тел взаимно скомпенсированы. При этом тело находится в состоянии покоя, или двигается равномерно и прямолинейно.

2. С ила – мера действия одного тела на другое. Сила – величина векторная. Она характеризуется числом (“сколько?”) и направлением (“куда?”). Обозначается направленным отрезком, символом F и измеряется в ньютонах (Н).

Рисунок 1. Обозначение силы.

3. Совокупность сил, действующих на тело, образуют систему сил.

Существует 3 вида систем сил:

1. Система сходящихся сил – это система сил, линии действия которых сходятся в одной точке.

Рисунок 2. Система сходящихся сил.

3 .2 Система параллельных сил – это система сил, линии действия которых параллельны.

Рисунок 3. Система параллельных сил.

3. Система произвольно расположенных сил – это система сил, линии действия которых не сходятся в одной точке и не параллельны.

Цель изучения статики – научиться уравновешивать тело, находящееся под действием какой-либо системы сил.

4. Р авнодействующая сила – это сила, которая оказывает на тело такое же действие, как целая система сил (эквивалентна системе сил).

Рисунок 4. Равнодействующая сила.

Доказано, что во всех случаях, кроме одного, можно найти равнодействующую для системы сил.

5. Уравновешивающая сила – это сила, приводящая тело в состояние равновесия.

Равнодействующая и уравновешивающая силы всегда равны по величине, противопо- ложны по направлению и лежат на одной прямой.