Програма вивчення нормативної дисципліни «Технічна механіка» складена відповідно до освітньо-професійної програми підготовки бакалаврів технологічної та професійної освіти для спеціальностей:  014.10 Середня освіта. Трудове навчання та технології (автосправа; графічний дизайн); 015.20 Професійна освіта(Транспорт); 015.21 Професійна освіта (Харчові технології)

Предметом вивчення навчальної дисципліни частини «Технічна механіка. Теоретична механіка» є питання пов’язані з вивченням основних понять та законів механіки,  наслідків з цих законів,  методів вивчення рівноваги та руху матеріальних об'єктів. Предметом вивчення навчальної дисципліни частини «Технічна механіка. Опір матеріалів» є вивчення методів розрахунку окремих елементів конструкцій на міцність, жорсткість та стійкість. Предметом вивчення навчальної дисципліни частини «Технічна механіка. Теорія машин та механізмів» є вивчення основи синтезу та аналізу машин та механізмів, що полягає у дослідженні взаємозв’язків геометричних, кінематичних та силових параметрів. Предметом вивчення навчальної дисципліни частини «Технічна механіка. Деталі машин» є вивчення основ конструювання та проектування деталей машин.

1. Мета та завдання навчальної дисципліни

1.1. Метою вивчення дисципліни є отримання студентами знань для розуміння функціонування та розрахунку деталей вузлів і пристроїв машин та устаткування, а також для аналізу механічних явищ, що виникають при їх випробуваннях, експлуатації та ремонтних роботах.

Вивчення курсу технічної механіки повинно дати той мінімум фундаментальних знань, на базі яких майбутній фахівець зуміє самостійно оволодіти новими науковими та виробничими розрахунками, з якими йому доведеться зустрітися у ході свого навчання та виробничої діяльності.

1.2. Основні завдання дисципліни пов'язані з вивченням основних понять та законів механіки,  наслідків з цих законів,  методів вивчення рівноваги та руху матеріальних об'єктів, що в подальшому розвиватимуться та поглиблюватимуться при вивченні інших загальнотеоретичних та спеціальних дисциплін, а також будуть сприяти поширенню наукового світогляду та підвищенню загальної культури майбутнього фахівця, розвитку його мислення.

1.3. Згідно з вимогами освітньо-професійної програми студенти повинні знати: основні закони, принципи теоретичної механіки, теорії механізмів і машин, опору матеріалів, деталей машин; способи складання рівнянь рівноваги фізичних об’єктів і механічних систем; кінематичні залежності для визначення кінематичних параметрів механічних систем; методи проведення статичних і динамічних розрахунків; принципи утворення і проектування кінематичних схем механізмів; умови міцності, жорсткості, стійкості; основи проектування й розрахунку деталей машин та їх з’єднань.

вміти: використовувати механізми, машини за принципами економії енергії, праці, матеріалів, часу; використовувати закони механіки відповідно до ситуації виробничих вимог; раціонально вибирати метод вирішення конкретних задач механіки; використовувати отримані знання під час вивчення спеціальних дисциплін.

2. Інформаційний обсяг навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1. Теоретична механіка

Тема 1. Вступ. Основні поняття механіки. Статика. Аксіоми статики. Система збіжних сил. Система довільних сил на площині. Просторова система довільних сил

Предмет статики. Основні поняття статики: тверде тіло, сила, еквівалентні й зрівноважені системи сил, рівнодіюча системи сил. Основні закони класичної механіки. Момент сили відносно полюса та осі. Елементарна робота сили та системи сил. Невільні системи матеріальних точок. В’язі, їх класифікація.

Умови рівноваги системи сил, окремі випадки плоских та просторових систем сил. Еквіваленті системи сил. Зведення довільної системи сил до найпростішого вигляду.

Тема 2. Кінематика руху точки і твердого тіла.

Предмет кінематики. Простір і час у класичній механіці. Системи відліку. Векторний спосіб завдання руху точки, траєкторія. Визначення швидкості і прискорення точки. Природний спосіб завдання руху точки, швидкість і прискорення. Кривина кривої, радіус кривизни. Нормальне і тангенціальне прискорення точки. Дослідження руху точки. Поняття про криволінійні координати.

Поступальний рух твердого тіла. Швидкості й прискорення точок тіла при поступальному русі. Обертання твердого тіла навколо нерухомої осі. Кутова швидкість і кутове прискорення тіла. Швидкість і прискорення точок твердого тіла, що обертається.

Абсолютний, відносний, переносний рухи точки.

Тема 3. Вступ до динаміки. Загальні теореми динаміки.

Предмет і задачі динаміки. Динаміка точки, рівняння руху матеріальної точки. Дві основні задачі динаміки точки. Поняття про механічні системи. Міри механічного руху системи: вектор кількості руху, вектор моменту кількості руху (кінетичний момент). Теорема про зміну кількості руху механічної системи. Кінетична енергія точки та механічної системи, теорема про зміну кінетичної енергії.

Змістовий модуль 2. Опір матеріалів

 Тема 1. Основні положення опору матеріалів. Розтягання, стиск, зріз, зминання.

Поняття про пружну й пластичну деформації. Міцність, жорсткість, основні гіпотези та припущення. Брус. Метод перерізів. Внутрішні силові фактори. Види навантажень. Напруження повне, нормальне, дотичне.

Деформація розтягування (стискання). Поздовжні сили та їх епюри, напруження в плоских перерізах та їх епюри. Закон Гука, модуль пружності, коефіцієнт Пуасона.

  Тема 2. Деформація кручення

Крутні моменти та їх епюри. Критерії жорсткості при крутінні. Розрахунок на міцність та жорсткість. Побудова епюр крутних моментів, максимальних дотичних напружень та кутових переміщень.

  Тема 3. Деформація згину. Поняття про складний напружений стан.

Основні поняття та визначення. Поперечні сили й згинаючі моменти. Епюри згинаючих моментів при навантаженні бруса зосередженими силами і моментами. Нормальні напруження при згині. Розрахунок на міцність при згині.

 Змістовий модуль 3. Теорія машин та механізмів

 Тема 1. Основні поняття теорії механізмів і машин.

Основні поняття будови механізмів. Класифікація кінематичних пар. Плоскі важільні механізми, кількість ступенів вільності та їх визначення за формулою П. Л. Чебишева. Утворення та класифікація плоских важільних механізмів.

  Тема 2. Структурний і кінематичний аналіз механізмів.

Побудова планів положень механізмів та траєкторій точок. Плани швидкостей та прискорень механізмів. Основи проектування важільних механізмів. Сили, що діють на ланки механізмів і машин. Метод кінетостатики. Теорема Жуковського.

  Тема 3. Зубчасті механізми.

Призначення кулачкових механізмів, їх типи, класифікація. Кінематичний аналіз кулачкових механізмів. 

Призначення та види зубчастих механізмів. Основна теорема зачеплення. Евольвентне зачеплення. Геометричні параметри нормального прямозубого циліндричного колеса.

Косозубі й шевронні колеса, особливості, геометричні параметри. Конічні зубчасті механізми, особливості, геометричні параметри. Черв’ячні механізми, геометричні параметри та кінематика.

Типи складних зубчастих механізмів. Багатоступінчасті передачі, їх передаточне відношення. Планетарні передачі, диференціальні та замкнуті диференціальні механізми.

Змістовий модуль 4. Деталі машин

 Тема 1. Основні поняття деталей машин. Вимоги до машин та їх деталей. Нероз’ємні та роз’ємні з’єднання.

Нероз’ємні з’єднання, класифікація, порівняльна характеристика. Роз’ємні з’єднання. Класифікація. Поняття про розрахунок різьбових та шпонкових з’єднань.

  Тема 2. Механічні передачі.

Призначення передач, їх класифікація. Кінематичні й силові характеристики та співвідношення в передачах. Основні характеристики передач.

  Тема 3. Вали, осі, підшипники, муфти. Редуктори.

Вали та осі, загальна характеристика, класифікація. Розрахунок валів та осей. Підшипники, загальні відомості. Основи розрахунку на довговічність. Редуктори, загальні відомості й призначення. Основні типи редукторів.