Untitled

2
СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1 Цель дисциплины
Дисциплина «Технология машиностроения» (ТМ) относится к циклу национально-регионального (вузовского) компонента и имеет своей целью:
– общее представление о содержании и задачах технологии машиностроения,
о процессе и этапах построения качественной и экономичной машины;
– дать будущим специалистам основные знания и умения по разработке и
оформлении технологической документации по технологическому процессу изготовления изделий химического машиностроения.
1.2 Задачи дисциплины
Основными задачами изучения дисциплины ТМ являются:
- основные положения и понятия технологии машиностроения;
- теорию базирования и теорию размерных цепей;
- закономерности, проявляющиеся в процессе создания машины и определяющие её качество, себестоимость и уровень производительности труда;
- методы разработки технологического процесса изготовления машины;
- умение объяснить сущность принципиальных положений, лежащих в основе создания качественной и экономичной машины, и логических связей между
закономерностями в технологии машиностроения.
1.3.Результаты обучения
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать: - основные положения и понятия технологии машиностроения;
- теорию базирования и теорию размерных цепей;
- закономерности, проявляющиеся в процессе создания машины и определяющие её
качество, себестоимость и уровень производительности труда;
- методы разработки технологического процесса изготовления машины;
- основные расчетные зависимости, используемые при разработке технологии;
- виды оборудования, инструментов и приспособлений используемых в процессе производства деталей машин.
Уметь: - применять теорию базирования и теорию размерных цепей к разработке технологического процесса;
- назначать и выбирать технологическое оборудование и инструменты для
наиболее производительной обработки поверхностей;
- рассчитывать производительность и эффективность техпроцесса;
- определять режимы обработки, производительность и загрузку оборудования.
3
Демонстрировать способность и готовность: - пользоваться технической,
справочной и нормативной литературой при разработке техпроцессов;
- обосновывать выбор маршрута технологии изготовления, последовательности обработки на операциях и применяемый инструмент;
- доказывать эффективность принимаемых технологических решений.
2. МЕСТО ДАННОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Для изучения данной дисциплины необходимо освоение следующих дисциплин: математика, физика, начертательная геометрия и инженерная графика, химия, метрология, стандартизация и сертификация, технология конструкционных
материалов, экономика.
Данная дисциплина является базой для изучения специальных дисциплин,
производственной и преддипломной практик студентов.
3. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
3.1. Содержание дисциплины (наименование тем,
их содержание, объем в часах лекционных занятий)
Курс «Технология машиностроения» рассчитан на один учебный семестр.
Общий объем лекционных часов, лабораторных занятий и самостоятельной работы зависит от формы обучения и приводится в соответствующих разделах. В конце учебного семестра принимается зачет по материалу курса.
Наименование тем и их содержание
Кол-во часов
1/0,5/0,25
1. ВВЕДЕНИЕ.
Машиностроение и его роль в ускорении технического прогресса. Задачи и основные направления развития машиностроения. Технология машиностроения как научная дисциплина. Основные этапы её развития. Роль русских ученых и инженеров в
формировании и развитии технологии машиностроения. Роль
технологии машиностроения в эффективном функционировании
и преобразовании машиностроительного комплекса страны.
1/0,5/0,25
2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ.
Машина как объект производства. Функциональное и морфологическое его описание. Служебное назначение машины.
Качество и экономичность машины, их показатели. Качество и
точность деталей машин. Понятие о точности.
Техническая подготовка производства. Структура и функциональное назначение составляющих её частей. Производственный и технологические процессы. Рабочее место. Организационно-плановая структура технологического процесса (ТП).
Требования к ТП: обеспечение заданного качества изготовляемого объекта производства и экономической эффективности.
4
Плановые показатели: программа и объемы выпуска, производственная и операционная партии.
Временные показатели оценки ТП: трудоемкость и станкоемкость, норма времени, цикл технологической операции, производственный цикл, такт выпуска изделий.
3.
ТЕХНОЛОГИЯ
ИЗГОТОВЛЕНИЯ
СВАРНЫХ
КОНСТРУКЦИЙ.
3.1. Общие принципы изготовления сварных конструкций и
первичная обработка металла заготовок.
Классификация газонефтепромысловых сварных конструкций, габаритность, технологичность. Схема производства. Приложение
принципов
взаимозаменяемости.
Техникоэкономическая оценка технологии.
Выбор заготовок, предусматривающий снижение веса конструкции. Рациональный сортамент проката. Способы и технология очистки заготовок. Влияние чистоты поверхности стыков
на качество сварных швов. Технология и оборудование для
правки проката.
3.2. Раскрой и резание проката.
Основы выбора оптимального раскроя, способы разделительной резки. Резание на ножницах. Принципиальные схемы,
технология, стандартное оборудование, техника безопасности.
Основные технологические расчеты; техникоэкономические
данные.
3.3. Гибочные и прессовые операции.
Технологические схемы гибки листового проката (сортового и трубного). Выбор способа гибки, оборудование для гибки.
Основные технологические расчеты и технико-экономические
данные для гибочных операций. Основные унификации и стандартизации штампованных заготовок. Технологические основы
прессовых операций для крупногабаритных деталей сварных
конструкций (резервуаров, сосудов, под давлением, ёмкостей и
т.д.). Основные типы оборудования, технологические расчеты,
техника безопасности.
3.4. Основы технологии сварочных операций и технологии
сварки.
Современное представление о свариваемости конструкционных сталей. Выбор способа сварки по технико-экономическим
данным. Расчет тепловых и технологических параметров процесса.
Основания для применения термической обработки в сварочном производстве. Проектирование технологии сварки в
монтажных условиях и при работе на открытых площадках. Область применения современных способов сварки в производстве
нефтегазопромысловых конструкций.
5
2/1/0,25
1/0,5/0,25
1/0,5/0,25
2/1/0,25
Особенность технологии сварки конструкций из углеродистых и низколегированных сталей;
Технико-экономическая целесообразность применения термически упрочненных низколегированных сталей в производстве сварных конструкций.
Область применения легированных сталей для сварных
конструкций промыслового значения. Свариваемость, основы
выбора присадочного материала; расчет режима сварки. Особенности сварки разнородных сталей.
Технологические схемы сборки. Способы сборки габаритных и
негабаритных конструкций. Механизация сборочных операций.
Основные схемы сборочных приспособлений, схемы расчета.
3.5. Основы технологии изготовления конструкций из трубного проката.
Основы технологии заготовительных и сборочно-сварочных
операций при изготовлении трубопроводов; применение унифицированных узлов и стандартных деталей; сварка поворотных и
неповоротных стыков. Техника безопасности и охрана труда.
Технологические основы сварки обсадных колонн над устьем скважины; способы сварки; специализированное оборудование.
Производство бурильных и насосно-компрессорных труб с
приварными концами и фланцами. Технико-экономические преимущества сварных труб.
4. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ И ПОРЯДОК ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ТЕХПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Исходные данные для проектирования. Общая методика и
последовательность проектирования техпроцессов механической
обработки. Технологический контроль чертежа. Расчет такта
выпуска. Выбор метода получения заготовки. Выбор технологических баз. Виды баз (конструктивная, технологическая, измерительная).Расчет конструкторских, измерительных и технологических размеров Маршрут обработки детали. Расчет припусков
на обработку. Построение операций. Выбор оборудования. Расчет режимов резания. Расчет норм времени. Техникоэкономическая оценка выбранного техпроцесса.
4.1. Технологический контроль и метрологическое обеспечение технологических процессов.
Определение технического контроля. Классификация операций и технологических переходов технического контроля.
Формы организации технического контроля (входной, операционный, приёмочный, сплошной, выборочный). Средства контроля. Характеристика и области применения
различных
средств контроля. Оценка точности обработки детали статистическими методами. Определение настроечных размеров при об6
2/1/0,25
2/1/0,5
2/1/0,5
работке. Метрологическая поверка средств измерений. Межповерочные интервалы. Сроки поверки.
4.2. Технологические характеристики типовых заготовительных процессов.
Заготовки из проката. Холодно-штампованные заготовки.
Поковки. Литые заготовки. Определение размеров и массы заготовок. Предварительная обработка заготовок.
4.3. Классификация, компоновочные схемы и технологические возможности металлорежущих станков.
Классификация металлорежущих станков по назначению,
точности, степени универсальности, автоматизации. Обозначение металлорежущих станков. Структура металлорежущего
станка. Движения в станке. Токарные станки. Сверлильные и
расточные станки. Фрезерные станки. Станки строгальной группы. Долбежные и протяжные станки. Станки шлифовальные
(круглошлифовальные, внутришлифовальные, плоскошлифовальные). Зубообрабатывающие станки. Технологические возможности каждой группы станков.
4.4. Классификация, назначение и технологические возможности приспособлений.
Классификация приспособлений по назначению и степени
специализации.
Универсально-сборные
(УСП),
сборноразборные (СРП), универсально-наладочные (УНП) и специализированно-наладочные (СРН) приспособления. Выбор системы
станочных приспособлений. Проектирование технологической
оснастки. Силовые и прочностные расчеты при конструировании
технологической оснастки.
4.5. Классификация и назначение металлорежущего инструмента.
Прочность, износостойкость и термостойкость металлов и
сплавов, применяемых в металлорежущих инструментах. Классификация инструмента по назначению. Технологические возможности и параметры: резцов, инструмента для обработки отверстий, фрез, резьбонарезного инструмента, зубонарезного и
абразивного инструмента.
4.6. Обработка заготовок тел вращения.
Схемы установок тел вращения на токарных станках. Способы выполнения основных операций: обработка наружных цилиндрических поверхностей; обработка торцов; обработка отверстий; прорезание канавок и отрезка; обработка наружных и
внутренних конических поверхностей. Понятие о режимах резания. Основы расчётов норм времени на обработку.
4.7. Обработка отверстий и внутренних поверхностей.
Виды отверстий. Способы установки заготовок. Методы обработки отверстий на сверлильных станках. Сверление, зенкеро7
2/1/0,5
2/1/0,5
2/1/0,5
2/1/0,5
2/1/0,5
2/1/0,5
вание, развертывание, получаемая точность и шероховатость
обрабатываемых поверхностей. Обработка сквозных конических
отверстий. Методы обработки комбинированных отверстий. Основы расчёта норм времени на обработку.
4.8. Фрезерование плоских поверхностей и пазов.
Методы фрезерования (встречное и попутное). Способы
установки обрабатываемых деталей. Рекомендуемые размеры
цилиндрических и торцевых фрез. Обработка плоскостей, пазов
и выступов. Обработка Т-образных пазов и конических пазов
типа "ласточкина хвоста". Режимы фрезерования. Основы расчетов норм времени на обработку.
4.9. Шлифование плоских и цилиндрических поверхностей.
Методы плоского шлифования (периферией и торцом круга)
и их особенности. Способы закрепления деталей при обработке.
Шлифование наружных цилиндрических поверхностей различными методами. Способы установки и закрепления обрабатываемых деталей. Основные операции, выполняемые на круглошлифовальных станках.
Шлифование внутренних цилиндрических поверхностей
(отверстий). Схемы шлифования отверстий на внутришлифовальных станках.
Режимы резания и нормы времени на шлифовальных операциях.
4.10. Обработка зубьев зубчатых колес.
Методы зубофрезерования (с осевой и диагональной подачей), обработка зубьев зубодолблением. Методы зубошевингования. Хонингование зубьев. Точность обработки. Режимы резания и расчет норм времени.
4.11. Чистовая и упрочняющая обработка поверхностей пластическим деформированием.
Определение поверхностного пластического деформирования (ППД). Виды ППД - статическое, ударное, вибрационное,
ультразвуковое.
Обкатывание и раскатывание поверхностей. Схемы процесса обкатывания. Точность обработки.
Схемы калибрования отверстий. Инструменты для калибрования. Смазочно-охлаждающие жидкости при ППД.
5.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ
ОБОСНОВАНИЕ
ЗАПРОЕКТИРОВАННЫХ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ.
Технико-экономические показатели вариантов техпроцессов: себестоимость изготовления, расходы на материалы, единовременные расходы. График экономической оценки двух вариантов техпроцессов. Критическая программа. Критерии техникоэкономической оценки (абсолютные и относительные).
8
2/1/0,5
2/1/0,5
1/1/0,5
1/1/0,25
2/1/0,5
Итого:
34/18/8
3.2. Перечень тем лабораторных работ
Типовой порядок выполнения работы: ознакомление с теоретическими положениями по тематике лабораторных занятий. Изучение компоновочной схемы металлорежущего станка, на котором предполагается обработка заданной поверхности детали. Ознакомление с применяемым режущим и мерительным инструментом. Расчет режимов обработки и нормирование технологической операции.
Оформление технологической документации.
N0
Количеп/п
Наименование тем
ство часов
1
Обработка наружных поверхностей тел вращения (ва3/2/лов) точением.
2
Технологическая зависимость точности обработки от
4/-/размерного износа режущего инструмента
3
Обработка отверстий сверлением, зенкерованием и раз3/2/вёртыванием.
4
Обработка плоских поверхностей фрезерованием.
3/2/5
Определение припусков расчётно-аналитическим мето4/-/дом
Итого:
17/6/3.3. Перечень и объем расчетно-графических и контрольных работ
Для студентов заочной формы обучения предусмотрено выполнение одной
контрольной работы “Разработка маршрута обработки детали типа «Шестерня»”.
Для студентов очной формы предусмотрено выполнение одной расчетно–
графической работы, требования, тематика и объем которых изложены в методических указаниях.
РГР оформляется отдельным техническим документом, который содержит титульный лист, задание на РГР и ход выполнения со всеми расчетами, пояснениями,
сопровождается необходимыми графиками, рисунками и таблицами. В заключении
приводятся выводы по результатам выполненной работы и рекомендации по улучшению производства. Объем РГР не должен превышать 15 стр. формата А4.
Тема расчетно-графической работы и контрольной работы заочников: «Проектирование технологии механической обработки детали типа “Втулка”».
3.4. Задание к контрольным мероприятиям
Вопросы к зачету
для студентов специальности 240801.65 - «Машины и аппараты химических производств» по дисциплине «Технология машиностроения»
9
1. В чем сущность технологической подготовки производства?
2. Раскройте следующие понятия: технологическая подготовка производства, производственный процесс, технологический процесс.
3. Приведите последовательность технологических процессов в составе производственного процесса.
4. Перечислите объекты производственной структуры машиностроительного предприятия.
5. Приведите классификацию технологических процессов и охарактеризуйте их.
6. Охарактеризуйте типовой и групповой технологические процессы.
7. Приведите структуру технологической операции и технологического процесса в целом.
8. Охарактеризуйте показатели отражающие точность и механические свойства детали.
9. Перечислите основные виды заготовок в машиностроении и кратко их охарактеризуйте.
10.Охарактеризуйте исходные заготовки в соответствии с типом производства.
11.Что понимается под технологическим методом изготовление деталей?
12.Перечислите методы обработки резанием.
13.Охарактеризуйте методы обработки цилиндрических поверхностей резанием.
14.Охарактеризуйте методы обработки отверстий мерным инструментом.
15.Охарактеризуйте методы обработки плоских поверхностей резцом.
16.Охарактеризуйте метод обработки плоских поверхностей многолезвийным инструментом.
17.Охарактеризуйте методы обработки шлифованием.
18.Охарактеризуйте методы отделочной обработки.
3.5 Рейтинговая оценка знаний студентов
1 аттестация
0-30
№
п/п
1.
2.
3.
4.
1.
2.
2 аттестация
0-30
3 аттестация
0-40
Всего
0-100
Виды контрольных испытаний
1 аттестация
Работа на лекции, ведение конспектов
Работа на лабораторных занятиях, выполнение контрольных
заданий
Защита лабораторных работ №1,2
Тестирование
Итого:
2 аттестация
Работа на лекции, ведение конспектов
Работа на лабораторных занятиях, выполнение контрольных
10
Баллы
0-5
0-5
0-5
0-10
0-25
0-5
0-5
заданий
Защита лабораторных работ №3,4
Тестирование
3.
4.
Итого:
3 аттестация
Работа на лекции, ведение конспектов
Работа на лабораторных занятиях, выполнение контрольных
заданий
Защита лабораторной работы №5
Тестирование
Защита расчетно-графической работы
Итого:
Всего:
1.
2.
3.
4.
5.
0-5
0-10
0-25
0-5
0-5
0-5
0-10
0-25
0-50
0-100
4. СОДЕРЖАНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
4.1 Самостоятельная работа студента с преподавателем включает в себя:
 Подготовку и сдачу отчетов по лабораторным работам, предусмотренных
рабочей программой.
 Подготовка к контролю остаточных знаний.
 Консультации по выполнению лабораторных работ.
4.2 Самостоятельная работа преподавателя с группой включает в себя:
 Проведение текущих консультаций по дисциплине.
 Проведение консультаций с группой по выполнению лабораторных работ,
составлению отчетов по лабораторным работам.
4.3 Самостоятельная работа студента без преподавателя включает в себя:
№
п/п
1.
Перечень вопросов
Подготовка к защите лабораторных работ
Подготовка к первому аудиторному тестированию
Подготовка ко второму ауди3.
торному тестированию
Подготовка к третьему ауди4.
торному тестированию
2.
Вид контроля
Опрос на занятиях или электронное тестирование
Опрос на занятии
Опрос на занятии
Опрос на занятии
Всего часов:
11
Кол-во
часов
Срок выполнения,
№ недели
15
1-17
15
4, 5
15
10,11
16,2
16,17
61,2
с преподавателем
с группой
1-18
Тема для самостоятельного изучения
без преподавателя
1
Самостоятельная
работа
Количество часов
Неделя
4.4 Календарный график самостоятельной работы студентов по дисциплине
Форма
контроля
2
3
4
5
6
7
2,7
61,2
2,7
4,1
Индивидуальные консультации студентов в течении семестра
Консультации в группе перед
семестровым контролем, экзаменом
Подготовка к защите лабораторных работ
Подготовка к первому ауди5, 6
торному тестированию
Подготовка ко второму ауди11,12
торному тестированию
Подготовка к третьему ауди17,18
торному тестированию
1-18
15
15
15
16,2
Всего:
Литература
(номера источников
указаны в
библиографии рабочих программ)
8
1-9
4,1 часа. Консультации в группе перед семестровым контролем, экзаменом.
Опрос на
5-9
занятиях
Опрос на
1, 2
занятии
Опрос на
1, 2, 3
занятии
Опрос на
1, 2, 3
занятии
32,4
5. МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
5.1. Основная литература
1. Колесов, И.М. Основы технологии машиностроения. – М.: Высш. шк.,
2001. – 591 с.
2. Технологические основы гибких производственных систем / Под ред. Ю.М.
Соломенцева. – М.: Высш. шк., 2000. – 255 с.
3. Иванов, В.А. Математическое моделирование и технологическое обеспечение точности при изготовлении и ремонте изделий нефтегазового производства /
Иванов В.А., Новоселов В.В., Некрасов Ю.И., Шаходанов Ю.И. – Тюмень: Нефтегазовый университет, 2002. – 182 с.
5.2. Дополнительная литература
12
4. Проектирование технологической оснастки машиностроительного производства / Под ред. Ю.М. Соломенцева. – М.: Высш. шк., 1999. –415 с.
5.3. Методические указания
5. Самылов В.А., Определение припусков расчётно-аналитическим методом:
М.У. к лаб.раб. - Тюмень: ТГНГУ, - 16 с.
6. Расторгуев Г.В., Кулаков П.В. Обработка плоских поверхностей фрезерованием: М.У. к лаб.раб. - Тюмень: ТГНГУ, 2004. - 16 с.
7. Расторгуев Г.В. Обработка наружных поверхностей тел вращения (валов) точением: М.У. к лаб.раб. - Тюмень: ТГНГУ, 2005. -20 с.
8. Расторгуев Г.В. Обработка отверстий сверлением, зенкерованием и развёртыванием: М.У. к лаб.раб. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2006.-2 ч.-Ч.1.- 28 с.-Ч.2-24 с.
9. Парфенов В.Д., Шаходанов Ю.И. Технологическая зависимость точности обработки от размерного износа режущего инструмента: М.У. к лаб.раб. - Тюмень: ТГНГУ, 2003. - 16 с.
5.4. Мультимедийные и технические средства обучения
Для чтения лекций необходима учебная аудитория, оснащенная мультимедийными средствами для проведения лекционных занятий.
Для проведения лабораторных работ, необходим набор технологического
оборудования лаборатории «Технология машиностроения», мерительный и режущий инструмент.
13