Теория механизмов и машин. Практикум

И.А. Жгурова

Теория механизмов и машин. 

Практикум

Москва

Инфра-М

2017

И.А. Жгурова

Теория механизмов и машин.

Практикум

Учебное пособие

Москва

Инфра-М; Znanium.com

2017

Жгурова, И.А.

Теория механизмов и машин: Практикум / И.А. Жгурова. – М.: Инфра
М; Znanium.com, 2017. – 256 с.

ISBN 978-5-16-106435-1 (online)

Методические указания по выполнению практических работ по дисциплине 
Теория механизмов и машин предназначены для студентов, обучающихся по 
специальностям: 15.02.08 Технология машиностроения очной формы 
обучения, 
15.02.01 
Монтаж 
и 
техническая 
эксплуатация 

промышленногооборудования (по отраслям). Данная дисциплина изучается 
в течение одного семестра.

Методические указания состоят из пояснительной записки, перечня тем 
практических работ, методических рекомендаций, критериев оценивания и 
списка литературы.

Методические 
указания 
могут 
оказать 
помощь 
преподавателям 
в 

организации 
практических 
работ, 
а 
также 
могут 
использоваться 

обучающимися при подготовке к занятиям и зачету.

ISBN 978-5-16-106435-1 (online)
© Жгурова И.А., 2017

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 

 

Методические указания предназначены для организации 
практических  работ  по учебной дисциплине Теория механизмов и 
машин для студентов, обучающихся по специальностям: 15.02.08 
Технология машиностроения, 15.02.01 Монтаж и техническая 
эксплуатация промышленногооборудования (по отраслям)   очной 
формы обучения. 
Главная задача методических указаний – помочь обучающимся 
самостоятельно освоить некоторые теоретические вопросы и 
выполнить практические задания по учебной дисциплине Теория 
механизмов и машин. 
Методические указания облегчают подготовку к выполнению 
самостоятельных работ, а также помогают выработать умения 
анализировать, связать теорию с практикой.  
Указания содержат задания по практическим работам  и их 
методику выполнения. 
Целью практических работ по Теории механизмов и машин 
является: закрепление знаний студентовклассификации механизмов 
и машин,  принципа работы простейших механизмов, структуры 
кинематических 
цепей, 
основного 
принципа 
образования 
механизмов, 
основ 
кинематического 
анализа 
механизмов, 
классификации сил, действующих на звенья механизма; методов 
уравновешивания вращающихся звеньев;параметров кинематических 
схем  манипуляторов. 
Методические указания базируются на знаниях студентов в 
области слесарного дела и металлообработки. 
Каждая практическая работа выполняется в течение одного 
занятия и защищается студентом. 
В результате выполнения практических работ у обучающихся 
должны быть сформированы следующие компетенции: 
ОК1. Понимать сущность и социальную значимость своей 
будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес. 
ОК2. Организовывать собственную деятельность, выбирать 
типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, 
оценивать их эффективность и качество. 
ОК3. Принимать решения в стандартных и нестандартных 
ситуациях и нести за них ответственность. 
ОК4. 
Осуществлять 
поиск, 
использование 
информации 
необходимой для эффективного выполнения профессиональных 
задач. 
 

ОК5.Использовать 
информационно-коммуникационные 
технологии в профессиональной деятельности. 
ОК6. Работать в коллективе и команде, обеспечивать ее 
сплочение, эффективно общаться с коллегами, руководством, 
потребителями. 
ОК7. Брать на себя ответственность за работу членов 
команды(подчиненных), результат выполнения задания. 
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и 
личностного развития, заниматься самообразованием,осознанно 
планировать повышение квалификации. 
ОК9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий 
профессиональной деятельности.  
ПК1.1. Руководить работами, связанными с применением 
грузоподъемных 
механизмов, 
при 
монтаже 
и 
ремонте 
промышленного оборудования. 
ПК1.2. Проводить контроль работ по монтажу и ремонту 
промышленного 
оборудования 
с использованием контрольноизмерительных приборов. 
ПК 1.3. Участвовать в пусконаладочных работах и испытаниях 
промышленного оборудования после ремонта и монтажа. 
ПК1.4. Разрабатывать и внедрять управляющие программы 
обработки деталей. 
ПК1.5. 
Использовать 
системы 
автоматизированного 
проектирования технологических процессов обработки деталей. 
ПК2.2. Планировать и организовывать производственные 
работы. 
ПК2.3. Выбирать оптимальные решения в нестандартных 
ситуациях. 
ПК2.4. Составлять документацию для проведения работ по 
эксплуатации промышленного оборудования. 
ПК3.1. Разрабатывать технологические процессы изготовления 
и 
ремонта 
деталей, 
узлов 
и 
изделий 
транспортного 
электрооборудования в соответствии с нормативной документацией. 
ПК3.2. 
Проектировать 
и 
рассчитывать 
технологические 
приспособления для производства и ремонта деталей, узлов и 
изделий транспортного электрооборудования в соответствии с 
требованиями Единой системы конструкторской документации 
(далее - ЕСКД). 
ПК3.3. Участвовать в руководстве работой структурного 
подразделения. 
ПК3.4. Участвовать в анализе процесса и результатов работы 
подразделения, 
оценке 
экономической 
эффективности 
производственной деятельности. 

ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ 
РАБОТЫ 
 
          Практическая работа, сдаваемая учащимися на проверку, 
должна быть выполнена и оформлена в соответствии со следующими 
требованиями. 
          Практическая работа выполняется в отдельной школьной 
тетради в клетку. На обложке тетради пишется: наименование 
техникума, наименование учебного предмета, номер практической  
работы, номер варианта, фамилия, имя и отчество учащегося.  
          Можно выполнить контрольную работу на расчётных листах с 
основной надписью формата АIV с титульным листом. Работы надо 
выполнять аккуратным почерком, чернилами или шариковой ручкой, 
с интервалами между строчками (обычно через одну клеточку). Для 
замечаний преподавателя оставлять поля шириной не менее 40 мм. 
  
          Тексты условий задач переписывать обязательно, рисунки к 
задачам должны быть выполнены чётко карандашом. Решение 
задачи 
делится 
на 
пункты. 
Каждый 
пункт 
должен 
иметь 
подзаголовок с указанием, что и как определяется, по каким 
формулам или на основе каких теорем, законов, правил, методов. 
Преобразования формул, уравнений в ходе решения производить в 
общем виде, а уже затем подставлять исходные данные. Порядок 
подстановки числовых значений должен соответствовать порядку 
расположения в формуле буквенных обозначений этих величин. 
После подстановки исходных значений вычислить окончательный 
или промежуточный результат.  
     При 
решении 
задач 
необходимо 
применять 
только 
Международную систему единиц физических величин (СИ) и 
стандартные символы для обозначения этих величин.  
Правильность всех вычислений надо тщательно проверить, 
обратить особое внимание на соблюдение единиц, подставляемых в 
формулу 
значений 
величин 
и 
оценить 
правдоподобность 
полученного ответа. 
         Если работа не зачтена, то согласно указаниям преподавателя 
она выполняется заново полностью или частично. 
 
 
КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ 
 
Оценка «отлично» ставится в том случае, если студент 
выполнил: 

а) работу в полном объёме с соблюдением необходимой 
последовательности проведения опытов и измерений;  
б) самостоятельно и рационально выбрал и подготовил для 
опыта необходимое оборудование, все опыты провёл в условиях и 
режимах, обеспечивающих получение результатов и выводов с 
наибольшей точностью;  
в) в представленном отчёте правильно и аккуратно выполнил 
все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления и 
сделал выводы;  
г) соблюдал требования безопасности работ (88-100 баллов). 
Оценка «хорошо» ставится в том случае, если выполнены 
требования к оценке «отлично», но: 
а) работа проводилась в условиях, не обеспечивающих 
достаточной точности измерений; 
б) было допущено два-три недочёта, или не более одной 
негрубой ошибки и одного недочёта  (76-87 баллов). 
Оценка «удовлетворительно» ставится, если работа выполнена 
не полностью, но объём выполненной части таков, что позволяет 
получить правильные результаты и выводы, или если в ходе 
проведения опыта и измерений были допущены следующие ошибки: 
а) опыт проводился в нерациональных условиях, что привело к 
получению результатов с большей погрешностью; 
б) или в отчёте были допущены в общей сложности не более 
двух ошибок (в записях единиц, измерениях, в вычислениях, 
графиках, таблицах, схемах и т.д.), не принципиального для данной 
работы характера, но повлиявших на результат выполнения; 
в) или не выполнен совсем или выполнен неверно анализ 
погрешностей; 
г) или работа выполнена не полностью, однако объём 
выполненной части таков, что позволяет получить правильные 
результаты и выводы по основным, принципиально важным задачам 
работы (61-75 баллов). 
Оценка «неудовлетворительно» ставится в том случае, если: 
а) работа выполнена не полностью, и объём выполненной 
части не позволяет сделать правильных выводов; 
б) 
или 
опыты, 
измерения, 
вычисления, 
наблюдения 
производились неправильно; 
в) или в ходе работы и в отчёте обнаружились в совокупности 
все 
недостатки, 
отмеченные 
в 
требованиях 
к 
оценке 
«удовлетворительно» (60 и менее баллов). 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ИЗУЧЕНИЮ   
дисциплины  «Теория механизмов и машин»  
 при подготовке к практическим занятиям 
 

Изучение курса теории механизмов и машин требует от 

учащихся твёрдых знаний основ теоретической механики и 
сопротивления материалов, навыков решения задач по этим 
дисциплинам, 
а 
также 
необходимы 
знания 
и 
навыки 
по 

машиностроительному черчению. 

          Теория механизмов и машин состоит из разделов: 
- структурный анализ и классификация механизмов, 
- кинематический анализ механизмов, 
- динамический анализ механизмов, 
- общие методы синтеза механизмов, 
- основы теории машин. 
В процессе изучения дисциплины учащийся выполняет практические 
и лабораторные работы. Каждый раздел необходимо изучать в 
порядке, 
предусмотренном 
программой. 
Ведение 
конспекта 
обязательно. Только в этом случае можно получить прочные знания 
и навыки расчётов по всем разделам курса.  

Работать 
с 
учебником 
рекомендуется 
в 
такой 
последовательности: 

1. 
Ознакомиться с содержанием данной темы по программе и 
по подобранному учебнику. 
2. 
Изучить материал темы. Если тема имеет большой 
объём, надо разбить её на отдельные части. 
3. 
Разобрать узловые вопросы темы, записать основные 
определения, доказательства, правила и формулы, сопровождая 
выписки схемами и рисунками.  
          В целях закрепления учебного материала и приобретения 
навыков в пользовании расчётными формулами необходимо 
разобрать примеры и задачи, помещённые в учебнике. К экзамену по 
курсу теории механизмов и машин допускаются студенты, сдавшие 
экзамены по всем разделам теории механизмов и машин, имеющие 
зачёт 
по 
практическим 
и 
лабораторным 
работам.Изучение 
дисциплины ведётся в следующей последовательности: 
 
структурный анализ и классификация механизмов,  
кинематический и динамический анализ механизмов,  
основы синтеза механизмов, основы теории машин. 
 
 

ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ 
РАБОТЫ 
 
Практическая работа, сдаваемая учащимися на проверку, 
должна быть выполнена и оформлена в соответствии со следующими 
требованиями. 
Практическая работа выполняется в отдельной тетради в 
клетку. Можно выполнить контрольную работу на расчётных листах 
с основной надписью формата А IV с титульным листом. Работы 
надо выполнять аккуратным почерком, чернилами или шариковой 
ручкой, с интервалами между строчками (обычно через одну 
клеточку). Для замечаний преподавателя оставлять поля шириной не 
менее 40 мм. 
Тексты условий задач переписывать обязательно, рисунки к 
задачам должны быть выполнены чётко карандашом. Решение 
задачи 
делится 
на 
пункты. 
Каждый 
пункт 
должен 
иметь 
подзаголовок с указанием, что и как определяется, по каким 
формулам или на основе каких теорем, законов, правил, методов. 
Преобразования формул, уравнений в ходе решения производить в 
общем виде, а уже затем подставлять исходные данные. Порядок 
подстановки числовых значений должен соответствовать порядку 
расположения в формуле буквенных обозначений этих величин. 
После подстановки исходных значений вычислить окончательный 
или промежуточный результат.  
При решении задач необходимо применять Международную 
систему единиц физических величин (СИ) и стандартные символы 
для обозначения этих величин. Правильность всех вычислений 
проверить, обратить особое внимание на соблюдение единиц, 
подставляемых 
в 
формулу 
значений 
величин 
и 
оценить 
правдоподобность полученного ответа.Если работа не зачтена, то 
согласно 
указаниям 
преподавателя 
она 
выполняется 
заново 
полностью или частично. 
 
 
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 

 

          Программа дисциплины «Теория механизмов и машин» 
предназначается 
для 
подготовки 
специалистов 
машиностроительного профиля и соответствует программе курса. 
          Курс «Теория механизмов и машин» является специальной 
дисциплиной, устанавливающей базовые знания для освоения и 
разработки дипломного проекта.  

Изложение курса основывается на знаниях, полученных при 
изучении математики, теоретической механики, сопротивления 
материалов, машиностроительного черчения. 
          Механика машин представляет собой науку, состоящую из 
двух дисциплин: «Теории механизмов» и «Теории машин». В теории 
механизмов рассматривается кинематика и динамика механизмов и 
теория строения механизмов, устанавливающая законы соединения 
тел, образующих механизм, и связь этих законов с геометрическими 
образами, по которым происходит соединение этих тел. В теории 
машин рассматривается кинематика и динамика машин как 
совокупность взаимосвязанных механизмов.  

          Изучение механики машин начинается с курса теории 
механизмов, так как, только изучив свойства отдельных механизмов 
или их видов, можно переходить к изучению совокупности 
механизмов, образующих машину, т. е. к теории машин. Теория 
механизмов является первой дисциплиной, подводящей студентов к 
слушанию курсов: деталей машин, технологии машиностроения и 
курсов по расчёту и конструированию отдельных видов машин.  

          Вместе с курсами теоретической механики, сопротивления 
материалов и деталей машин теория механизмов образует цикл 
предметов, 
обеспечивающих 
общеинженерную 
подготовку 
студентов. 

          Настоящий курс 
теории 
механизмов разделён 
на 
три 
части:структурный 
и 
кинематический 
анализ 
механизмов, 
динамический анализ механизмов, синтез механизмов. 

Структурный и кинематический анализы механизмов имеют 
своей целью изучение теории строения механизмов, исследование 
движения тел, их образующих, с геометрической точки зрения 
независимо от сил, вызывающих движение этих сил. Динамический 
анализ 
механизмов 
имеет 
своей 
целью 
изучение 
методов 
определения сил, действующих на тела, образующие механизм, во 
время движения этих тел, и изучение взаимосвязи между 
движениями этих тел, силами, на них действующими, и массами, 
которыми обладают эти тела.  Проблемы синтеза механизмов 
изучаются по видам механизмов, так как задачей синтеза является 
проектирование механизмов выбранной структуры по заданным 
кинематическим и динамическим условиям. 

Изучение дисциплины  «Теория механизмов и машин» состоит 
из ознакомления с теоретической частью предмета, расчётов по 
кинематическим схемам на практических занятиях, самостоятельных 
работ.