Рабочая программа Оп04. Техническая механика.Специальность15.02.10. Мехатроника и мобильная робототехника.

1. ОБЩАЯ       ХАРАКТЕРИСТИКА      РАБОЧЕЙ      ПРОГРАММЫ       УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.   СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

3.   УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4. КОНТРОЛЬ       И       ОЦЕНКА       РЕЗУЛЬТАТОВ      ОСВОЕНИЯ      УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Код ПК, ОК

Умения

Знания

ПК 2.2

ПК 2.3

Разрабатывать мероприятия по устранению причин отказов и обнаружению                      дефектов оборудования мехатронных систем; Обнаруживать           неисправности мехатронных систем

Применять              технологические процессы восстановления деталей

классификацию        и        виды        отказов оборудования;

Понятие, цель и функции технической диагностики;

Понятие,    цель     и    виды    технического обслуживания;

Физические            принципы           работы, конструкцию, технические характеристики, области применения, правила эксплуатации оборудования мехатронных систем Технологические    процессы    ремонта    и восстановления деталей и оборудования мехатронных систем

Вид учебной работы

Объем часов

Суммарная учебная нагрузка во взаимодействии с преподавателем

Самостоятельная работа12

Объем образовательной программы

36

в том числе:

теоретическое обучение

20

лабораторные работы (если предусмотрено)

практические занятия (если предусмотрено)

14

курсовая работа (проект) (если предусмотрено)

контрольная работа

Самостоятельная работа

Промежуточная аттестация в форме дифференцированного зачета

2

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся

Объем часов

Осваиваемые элементы

компетенций

1

2

3

4

Введение

Содержание учебного материала

1

ПК 2.3

Предмет, цели и задачи дисциплины. Основные понятия и термины технической механики.

1

Раздел 1. Теоретическая механика

16

Тема 1.1. Статика

Содержание учебного материала

4

ПК 2.3

1. Основные понятия статики. Аксиомы статики. Понятие о свободных и несвободных телах, виды связей и реакции связей.

1

2. Плоская система сходящихся сил. Способы сложения двух сил. Разложение силы на две составляющие. Определение равнодействующей системы сил. Силовой многоугольник. Условие системы сходящихся сил. Проекция силы на ось, правило знаков. Проекция силы на две взаимно перпендикулярные оси. Пара сил и момент силы относительно точки. Сложение двух параллельных сил. Пара сил и её характеристики. Момент пары. Эквивалентные пары. Сложение

пар. Условие равновесия системы пар сил. Момент силы относительно точки.

1

ПК 2.3

3. Плоская система произвольно расположенных сил. Приведение силы к данной точке. Приведение плоской системы сил к данному центру. Главный вектор и главный момент системы сил. Теорема Вариньона о моменте равнодействующей. Равновесие плоской системы сил. Пространственная система сил. Проекция силы на ось, не лежащую с ней в одной плоскости. Момент силы относительно оси. Пространственная система сходящихся сил, её равновесие. Пространственная система произвольно расположенных сил, её равновесие.

1

ПК 2.3

4. Центр тяжести. Сила тяжести как равнодействующая вертикальных сил. Центр тяжести тела. Центр тяжести простых геометрических фигур. Определение центра тяжести составных плоских фигур.

1

ПК 2.3

Практические работы

2

1. «Определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил двумя способами»

2

ПК 2.3

2. «Определение координат центра тяжести сложной фигуры аналитическим и практическим методом »

2

ПК 2.3

Тема 1.2. Кинематика

Содержание учебного материала

2

1. Основные понятия кинематики. Покой и движение. Кинематические параметры движения: траектория, путь, время, скорость, ускорение. Способы задания движения. Средняя скорость и

1

ПК 2.2, ПК 2.3,

скорость в данный момент. Ускорение полное, нормальное и касательное. Анализ частных случаев движения точки. Кинематические графики.

2. Поступательное движение. Вращательное движение твёрдого тела вокруг неподвижной оси. Частные случаи вращательного движения точки. Линейные скорости и ускорения точек вращающегося тела. Переносное, относительное и абсолютное движение точки. Скорости этих движений. Плоскопараллельное движение. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное. Мгновенный центр скоростей, способы его определения.

Определение абсолютной скорости любой точки тела. Сложение двух вращательных движений.

1

ПК 2.2, ПК 2.3,

Практические работы

2

ПК 2.2, ПК 2.3

«Аналитическое  определение  опорных  реакций  балок  (консольных и на двух опорах)»

2

Тема 1.3. Динамика

Содержание учебного материала

2

ПК 2.2

1. Основные понятия и аксиомы динамики. Закон инерции. Основной закон динамики. Масса материальной точки. Закон независимости действия сил. Закон действия и противодействия.

1

2. Движение материальной точки. Метод кинетостатики. Свободная и несвободная материальные точки. Сила инерции при прямолинейном и криволинейном движениях. Принцип Даламбера. Понятие о неуравновешенных силах инерции и их влиянии на работу машин. Трение. Работа и мощность. Работа постоянной силы на прямолинейном перемещении. Работа равнодействующей силы. Работа переменной силы на криволинейном пути. Мощность. Работа и мощность при

вращательном движении. Коэффициент полезного действия. Общие теоремы динамики.

1

ПК 2.2

Раздел 2. Сопротивление материалов

10

Тема                  2.1.

Основные положения, гипотезы              и допущения

Содержание учебного материала

1

ПК 2.2, ПК 2.3

1. Основные задачи сопротивления материалов. Деформации упругие и пластические. Основные гипотезы и допущения. Классификация нагрузок и элементов конструкции. Силы внешние и внутренние. Метод сечений. Напряжение полное, нормальное, касательное.

Тема                  2.2.

Основные     виды деформаций элементов конструкций

Содержание учебного материала

3

1. Внутренние силовые факторы при растяжении и сжатии. Эпюры продольных сил. Нормальное напряжение. Эпюры нормальных напряжений. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука. Коэффициент Пуассона. Определение осевых перемещений поперечных сечений бруса. Испытания материалов на растяжение и сжатие при статическом нагружении. Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов. Механические характеристики

1

ПК 2.2, ПК 2.3

материалов. Напряжения предельные, допускаемые и расчётные. Коэффициент запаса прочности. Условие прочности, расчёты на прочность. Статически неопределимые системы. Срез: основные расчётные предпосылки, расчётные формулы, условие прочности. Смятие: условности расчёта, расчётные формулы, условие прочности. Допускаемые напряжения.

2. Статические моменты сечений. Осевые, центробежные и полярные моменты инерции. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Осевые моменты инерции простейших сечений. Полярные моменты инерции круга и кольца. Определение главных центральных моментов инерции составных сечений, имеющих ось симметрии. Чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов. Кручение бруса круглого поперечного сечения. Основные гипотезы. Напряжения в поперечном сечении. Угол закручивания. Расчёты на прочность и жёсткость при кручении. Рациональное

расположение колес на валу.

1

ПК 2.2

3. Изгиб. Основные понятия и определения. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы при прямом изгибе. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения при изгибе. Рациональные формы поперечных сечений балок из пластичных и хрупких материалов. Понятие о касательных напряжениях при изгибе. Линейные и угловые перемещения при изгибе, их определение. Назначение гипотез прочности. Эквивалентное напряжение. Гипотеза наибольших касательных напряжений. Гипотеза энергии формоизменения.

Расчёт бруса круглого поперечного сечения при сочетании основных деформаций.

1

ПК 2.2, ПК 2.3,

Практические работы

4

1. Лабораторная работа №1

Экспериментальное определение диаграммы деформирования малоуглеродистой стали при растяжении

2

ПК 2.2

2. Лабораторная работа №2

Экспериментальное определение диаграммы деформирования алюминиевого сплава при растяжении

2

ПК 2.2

Тема 2.3. Прочность при динамических нагрузках.

Устойчивость сжатых стержней

Содержание учебного материала

1

1. Понятие о динамических нагрузках. Силы инерции при расчётах на прочность. Динамическое напряжение и динамический коэффициент. Критическая сила, критическое напряжение, гибкость. Формула Эйлера. Формула Ясинского. Категории стержней в зависимости от их гибкости. Расчёты на устойчивость сжатых стержней.

ПК 2.2

Практические работы

1

1. Лабораторная работа №3

Экспериментальное определение диаграммы деформирования пластичного материала при сжатии

2

ПК 2.2

Раздел 3. Детали машин

9

Тема 3.1. Механические передачи

Содержание учебного материала

2

1. Общие сведения о передачах. Особенности конструкции фрикционных передач. Виды разрушений и критерии работоспособности. Области применения, определение диапазона

1

ПК 2.2,

регулирования. Зубчатые передачи. Классификация, характеристики и области применения зубчатых передач. Основы теории зацепления. Основные критерии работоспособности и расчёта зубчатых передач.

2. Передачи с трением скольжения и трением качения. Виды разрушения и критерии работоспособности. Червячные передачи. Геометрические соотношения, передаточное число КПД. Виды разрушения зубьев. Виды расчётов червячных передач. Передачи с гибкой связью.

Детали передач. Основные геометрические соотношения. Виды разрушений и критерии работоспособности. Проектировочный и проверочный расчёты передач.

1

ПК 2.2, ПК 2.3

Тема 3.2. Сведения о механизмах и деталях машин

Содержание учебного материала

3

1. Общие сведения о редукторах. Назначение, устройство, классификация, основные типы конструкции. Основные параметры редукторов.

1

ПК 2.2

2. Валы и оси, их назначение и классификация. Проектировочный и проверочный расчёт элементов конструкции валов и осей. Опоры валов и осей. Подшипники скольжения. Виды разрушений, критерии работоспособности. Подшипники качения. Основные конструкции: классификация, обозначение, критерии работоспособности.

1

ПК 2.2, ПК 2.3

3. Муфты: назначение и классификация. Устройство и принцип действия основных типов муфт. Подбор стандартных деталей при проектировании различных механизмов.

1

ПК 2.2, ПК 2.3

Практические работы

2

1. расчет зубчатого колеса

2

ПК 2.2, ПК 2.3

ПК 2.2, ПК 2.3

ПК 2.2, ПК 2.3

Тема 3.3. Виды соединений деталей машин

Содержание учебного материала

1

ПК 2.2

Виды неразъёмных соединений. Допускаемые напряжения в соединениях. Расчёты неразъёмных соединений. Виды разъёмных соединений. Классификация, сравнительная характеристика. Проверочный расчёт соединений.

Промежуточная аттестация

2

Всего:

36

Результаты обучения

Критерии оценки

Формы и методы оценки

умение                     разрабатывать мероприятия по устранению причин отказов и обнаружению дефектов                   оборудования мехатронных систем;

Результативная разработка мероприятий                     по устранению причин отказов и обнаружению дефектов оборудования мехатронных систем

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при выполнении и защите практических работ

умение                      обнаруживать неисправности мехатронных систем;

Своевременное установление неисправности мехатронных систем

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при выполнении и защите

практических работ

умение                            применять

технологические             процессы восстановления деталей;

Точность       и       скорость применения технологических процессов восстановления деталей

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при выполнении и защите практических работ

умение                     синтезировать кинематическую                  модель мобильного робота;

Правильность синтезирования кинематической       модели мобильного робота

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при выполнении и защите практических работ

умение                     синтезировать математическую                  модель мобильного робота;

Правильность синтезирования математической        модели мобильного робота

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при выполнении и защите практических работ

умение                     синтезировать динамическую модель мобильных роботов;

Правильность синтезирования динамической           модели мобильных роботов

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при

выполнении и защите практических работ

умение применять навыки по сборке и монтажу отдельных компонентов мобильного робота

Скорость и техничность применения навыков по сборке и монтажу отдельных компонентов

мобильного робота

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при выполнении и защите

практических работ

знание классификации и видов отказов оборудования;

Выбор технологии решения профессиональных задач с учетом классификации и видов                         отказов

оборудования

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при тестировании, внеаудиторной самостоятельной работы и других    видов    текущего контроля

знание понятия, цели и функций технической диагностики;

Использование при работе понятия, цели и функций

технической диагностики

Экспертная             оценка результатов  деятельности

студентов                      при

СПб ГБ ПОУ «Малоохтинский колледж»

Наименование документа: Основная образовательная программа

15.02.10 – Мехатроника и мобильная робототехника (по отраслям)

Редакция №1 Изменения №0

Лист 258 из 740

Экз.№

тестировании, внеаудиторной самостоятельной работы и других    видов    текущего контроля

знание понятия, цели и видов технического обслуживания;

Использование при работе понятия,    цели    и    видов технического обслуживания

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при тестировании, внеаудиторной самостоятельной работы и других    видов    текущего

контроля

знание физических принципов работы,                      конструкцию, технических           характеристик, областей применения, правил эксплуатации           оборудования мехатронных систем;

Выбор технологии решения профессиональной задачи с учетом                физических принципов               работы, конструкцию, технических характеристик,       областей применения,              правил эксплуатации оборудования мехатронных

систем

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при тестировании, внеаудиторной самостоятельной работы и других    видов    текущего контроля

знание                 технологических

процессов            ремонта             и восстановления деталей и оборудования            мехатронных систем;

Выбор технологии решения профессиональной задачи с учетом технологических процессов ремонта и восстановления деталей и оборудования мехатронных систем

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при тестировании, внеаудиторной самостоятельной работы и других    видов    текущего

контроля

знание процесса изготовления структурных и механических элементов, необходимых для дополнительной конструкции.

Соблюдение       принципов процесса          изготовления структурных                        и механических     элементов, необходимых                   для дополнительной конструкции

Экспертная             оценка результатов деятельности студентов                      при тестировании, внеаудиторной самостоятельной работы и других    видов    текущего

контроля