Требования к выполнению РГЗ


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:
Определить продольные силы N на всех участках стержня и построить в масштабе эпюру, кН;
Определить нормальные напряжения σ на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, МПа;
Из условия прочности определить площади поперечных сечений стержня, мм2;
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:
Определить крутящий момент Т на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, кНм;
Определить касательные напряжения τ на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, МПа;
Из условия прочности определить диаметр опасного сечения, мм;
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
Тема 3. Изгиб. «Расчет консольной балки на изгиб».
Для стального вала, работающего на кручение, требуется:
Определить поперечные силы Q на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, кН;
Определить изгибающие моменты М на всех участках вала и построить в масштабе эпюру, кНм;
Подобрать размеры поперечного сечения стальной балки для случаев: двутавровой; прямоугольного поперечного сечения со сторонами h – высота, b – ширина (h=2b); круглого поперечного сечения, мм;
Определить углы закручивания ϕ и построить в масштабе эпюру, рад.
Собственным весом вала пренебречь.
Необходимые для расчета числовые данные представлены в табл. 3. Схемы балок приведены на рис. 3,
Таблица 3 – Исходные данные к разделу «Изгиб. Расчет балки на двух опорах»
Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
F1, кНм 20 10 30 10 20 22 26 18 20 12
F1, кНм 20 20 10 18 15 30 15 24 15 30
q, кН/м 10 20 15 12 16 5 8 14 22 20
M, кНм 18 40 20 10 50 25 38 24 36 45
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 3.Схемы консольных балок
Варианты задач для расчетно-графического задания № 2 «Детали машин и основы конструирования».
В РГЗ № 2 необходимо: выполнить кинематический расчет привода и подобрать электродвигатель; рассчитать зубчатую передачу (выбор материала, расчет контактных и изгибающих напряжений, геометрические параметры зубчатой передачи);подобрать подшипники качения и рассчитать их на долговечность; провести проверочный расчет ведомого вала; выполнить графическую часть (компоновка зубчатой передачи).
Данные для расчета представлены в табл. 4., соответственно номеру схемы.
Данные для схемы 1
Кинематическая схема привода № 1

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 2 2,5 4 3 3,5 1,8 4,5 4 6 6,5
nвых, об/мин 60 100 80 70 75 80 85 105 100 120
Коническая передача Прямозубая
Ременная передача Плоскоременная Клиноременная
Данные для схемы 2
Кинематическая схема привода № 2

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 2 4 3,3 3 2 2,5 4,6 3 2 4,5
nвых, об/мин 70 110 80 75 90 80 85 115 100 118
Цилиндрическая
передача Косозубая Прямозубая
Ременная передача Клиноременная Плоскоременная
Данные для схемы 3
Кинематическая схема привода № 3

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 7 4 6,5 3 2 3,5 4,5 3 2,5 5
nвых, об/мин 20 18 25 30 28 80 15 40 20 26
Червячная передача Архимедов червяк Конволюнтный червяк
Ременная передача Клиноременная Плоскоременная
Данные для схемы 4
Кинематическая схема привода № 4

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 7 4 6,5 3 2 3,5 4,5 3 2,5 5
nвых, об/мин 105 98 120 200 140 120 150 140 160 80
Цилиндрическая
передача Косозубая Прямозубая
Ременная передача Клиноременная Плоскоременная
Данные для схемы 5
Кинематическая схема привода № 5

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 8 4 5,5 3,5 4 4,5 2,5 3 5,5 6
nвых, об/мин 120 118 80 130 98 70 75 110 100 90
Цилиндрическая
передача Косозубая Прямозубая
Цепная передача Роликовая
Данные для схемы 6
Кинематическая схема привода № 6

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 5 3,5 5 4 3 3,5 4,5 7,5 2,5 3,8
nвых, об/мин 110 100 140 65 70 80 85 90 120 180
Коническая передача Прямозубая
Ременная передача Клиноременная Плоскоременная
Данные для схемы 7
Кинематическая схема привода № 7

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 6,5 8 5 4 2,5 3,5 3,1 4,2 2,5 3
nвых, об/мин 100 80 160 220 180 200 140 110 90 80
Цилиндрическая
передача Прямозубая Косозубая
Ременная передача Роликовая
Данные для схемы 8
Кинематическая схема привода № 8

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 7 4 6,5 3 2 3,5 4,5 3 2,5 5
nвых, об/мин 110 80 150 180 120 90 140 100 90 80
Цилиндрическая
передача Косозубая Прямозубая
Ременная передача Клиноременная Плоскоременная
Данные для схемы 9
Кинематическая схема привода № 9

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 2,5 3 5,5 6 8 4 5,5 3,5 4 4,5
nвых, об/мин 70 75 110 100 90 120 118 80 130 98
Цилиндрическая
передача Шевронная
Цилиндрическая
передача Прямозубая
Данные для схемы 10
Кинематическая схема привода № 10

Дано № Варианта
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Рвых, кВт 2,5 5 7 4 3,5 4,5 3 6,5 3 2
nвых, об/мин 20 26 20 18 80 15 40 25 30 28
Червячная передача Архимедов червяк Конволюнтный червяк
Ременная передача Роликовая
Литература
Смелый, В. В. Техническая механика : сборник заданий / В. В. Смелый – 2-е изд. – Саяногорск : СШФ СФУ, 2010. – 104 с.
Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной и научной деятельности. – Красноярск: ИПК СФУ, 2012. – 57 с.
Аркуша, А.И. Техническая механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов [Текст] : учебник / А.И. Аркуша. - 5-е изд., стереотип. - М. : Высшая школа, 2003. - 352 с. 
. Сурин, В. М. Прикладная механика : учеб. пособие / В. М. Сурин. – 2-е изд., испр. – Минск : Новое знание, 2006. – 387 с.
. Смелый, В. В. Техническая механика : сборник заданий / В. В. Смелый – 2-е изд. – Саяногорск : СШФ СФУ, 2010. – 104 с.
. Самосенко, С.Н. Техническая механика [Текст] : учебное пособие по курсовой работе. Ч.1. Детали машин и основы проектирования / С. Н. Самосенко ; Саяно-Шушенский филиал, Сибирский федеральный ун-т. - Саяногорск : СШФ СФУ, 2011. - 140 с.
Сапрыкин, В.Н. Техническая механика [Текст] : учебник / В.Н. Сапрыкин. - Ростов-на-Дону : Феникс ; Харьков : Торсинг, 2003. - 560 с.
Механика [Текст] : учебное пособие / Е.В. Брюховецкая, М.А. Мерко, В.В. Нестеренко, А.В. Колотов. - Красноярск : ИПЦ КГТУ, 2004. - 202 с. 
Техническая механика [Текст] : сборник расчетно-графических заданий / Сост. А.В. Кочерга. - Саяногорск : СШФ КГТУ, 2006. - 24 с.
Иванов, М.Н. Детали машин [Текст] : учебник / М. Н. Иванов, В. А. Финогенов. - 12-е изд., перераб. - М. : Высшая школа, 2008. - 408 с.
Леликов,О.П. Основы расчета и проектирования деталей и узлов машин [Текст] : конспект лекций по курсу "Детали машин" / О. П. Леликов. - 2-е изд., испр. - М. : Машиностроение, 2004. - 439 с.
. Сопротивление материалов : учебник / А. В. Александров, В. Д. Потапов, Б. П. Державин; А. В. Александров. – М. : Высш. шк., 2006. – 560 с.
. Феодосьев, В. И. Сопротивление материалов : учебник : в 8 т . / В. И. Феодосьев. – 12-е изд., стереотип. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. – 589 с.
Дунаев, П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов. – М. : Высш. шк., 2003.

Приложенные файлы

  • docx 26708553
    Размер файла: 3 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий