ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
«Согласовано» | «Утверждаю» |
___________________ Руководитель ООП по направлению 151000 проф. | _______________________ Заведующий кафедрой Машиностроения проф. |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ТОРФЯНЫЕ МАШИННО-ТРАНСПОРТНЫЕ АГРЕГАТЫ»
Направление подготовки:151000 Технологические машины и оборудование
Профиль подготовки: «Технологические машины и оборудование для
разработки торфяных месторождений»
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Cоставители: проф. , проф. , доц.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2012
1. Цели и задачи дисциплины:
Цель изучения дисциплины состоит в том, чтобы на основе полученных знаний по теории автотракторных агрегатов, общего устройства и конструктивных особенностей автомобилей, тракторов и специализированных транспортных средств на их базе, позволяющих самостоятельно анализировать как любые современные, так и вышедшие из употребления или перспективные конструкции, основных конструктивных и эксплуатационных параметров и характеристик, методов эффективной эксплуатации и ремонта, студент научился проектировать, внедрять и эксплуатировать образцы автотракторной техники применительно к торфяным погрузочно-разгрузочных машинам и оборудованию, используемым для добычи торфа на топливо; формирование у студентов общего представления об особенностях эксплуатации тракторных агрегатов в различных производственных условиях и о влиянии условий эксплуатации на основные конструктивные параметры тракторной техники.
2. Место дисциплины в структуре ООП: Данная учебная дисциплина относится к профессиональному циклу вариативной его части для подготовки по профилю – «Технологические машины и оборудование для разработки торфяных месторождений».
Для успешного усвоения дисциплины приобретения необходимых знаний, умений и компетенций к началу изучения дисциплины «Торфяные машинно-транспортные агрегаты» студент должен обладать соответствующими знаниями, умениями и компетенциями, полученными им при освоении Учебных дисциплин: Философии, Иностранного языка, Технического перевода иностранной литературы по профилю подготовки, Математики, Физики, Химии, Информационных технологий, Экологии, Теоретической механики, Компьютерной графики, Гидравлики, Основ научных исследований, Металлургии и основ металлургического производства, Теплотехники и нагревательных устройств, Инженерной графики, Технической механики, Технологии конструкционных материалов, Материаловедения, Метрологии, стандартизации и сертификации, Электротехники и электроники, Основ проектирования, Основ технологии машиностроения, Машины и оборудование для добычи торфа на топливо, Машины и оборудование по переработке торфа.
Учебная дисциплина «Торфяные машинно-транспортные агрегаты» является заключительной для учебной дисциплины по направлению подготовки 151000 «Технологические машины и оборудование», профилю подготовки «Технологические машины и оборудование для разработки торфяных месторождений»
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способность на научной основе организовывать свой труд, оценивать с большой степенью самостоятельности результаты своей деятельности, владеть навыками самостоятельной работы (ОК-6);
- способность самостоятельно применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля, выстраивание и реализация перспективных линий интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования, способность с помощью коллег критически оценить свои достоинства и недостатки с необходимыми выводами (ОК-8);
- целенаправленное применение базовых знаний в области математических, естественных, гуманитарных и экономических наук в профессиональной деятельности (ОК-9);
- умение использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
- свободное владение литературной и деловой письменной и устной речью на русском языке, навыками публичной и научной речи; умение создавать и редактировать тексты профессионального назначения, анализировать логику рассуждений и высказываний (ОК-14);
- умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-16);
- способность обеспечивать технологичность изделий и процессов их изготовления, умение контролировать соблюдение технологической дисциплины при изготовлении изделий (ПК-1);
- способен использовать законы и методы математики, естественных, гуманитарных и экономических наук при решении профессиональных задач (ПК-1);
- имеет навыки работы с компьютером как средством управления, готов работать с программными средствами общего назначения (ПК-4);
- способен в составе коллектива исполнителей участвовать в выполнении теоретических и экспериментальных научных исследований по поиску и проверке новых идей совершенствования тракторов, их технологического оборудования и создания комплексов на их базе (ПК-5);
- способен осуществлять информационный поиск по отдельным агрегатам и системам объектов исследования (ПК-6);
- умение применять современные методы для разработки малоотходных, энергосберегающих и экологически чистых машиностроительных технологий, обеспечивающих безопасность жизнедеятельности людей и их защиту от возможных последствий аварий, катастроф и стихийных бедствий, умение применять способы рационального использования сырьевых, энергетических и других видов ресурсов в машиностроении (ПК-8);
- способен в составе коллектива исполнителей участвовать в разработке технологической документации для производства, модернизации, эксплуатации и технического обслуживания тракторов и их технологического оборудования (ПК-10);
- способен участвовать в подготовке исходных данных для составления планов, программ, проектов, смет, заявок, инструкций и другой технической документации (ПК-15);
- умение применять стандартные методы расчета при проектировании деталей и узлов изделий машиностроения (ПК-21);
- способность принимать участие в работах по расчету и проектированию деталей и узлов машиностроительных конструкций в соответствии с техническими заданиями и использованием стандартных средств автоматизации проектирования (ПК-22);
- способность разрабатывать рабочую проектную и техническую документацию, оформлять законченные проектно-конструкторские работы с проверкой соответствия разрабатываемых проектов и технической документации стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК-23);
понимание основных тенденций развития торфяных машин и оборудования (ПКД-1);
владение методами конструктивных решений при проектировании соответственно – торфяных машин и оборудования с учетом условий эксплуатации (ПКД-2);
Подготовка бакалавра в рамках дисциплины «Торфяные машинно-транспортные агрегаты» должна обеспечить формирование следующих групп компетенций:
академических, включающих:
- овладение базовыми научно - теоретическими знаниями и умение применять их для решения теоретических и практических задач в области высокопроизводительного использования торфяных машинно-транспортных агрегатов при выполнении технологических процессов торфяного производства;
- овладение методами научного познания, системным и сравнительным анализом;
- овладение современными методами поиска, обработки и использования информации;
- способность и умение учиться;
социально-личностных, включающих культурно-ценностные ориентации, знание нравственных ценностей общества и государства, патриотизм;
профессиональных, включающих способность:
- формулировать цели и проблемы использования выемочно-погрузочных машин в производстве топлива, критерии и показатели достижения целей;
- решать задачи по механизации производства торфяного топлива, выявлять приоритеты решения задач с учетом различных аспектов деятельности;
- разрабатывать планы технического обслуживания и ремонта выемочно-погрузочных машин и обеспечивать их выполнение;
- организовывать высокоэффективное использование выемочно-погрузочных машин при производстве торфяного топлива;
- обеспечивать высокую работоспособность выемочно-погрузочных машин;
- осуществлять технический контроль и управление качеством в процессе добычи торфа на топливо;
- совершенствовать конструкции выемочно-погрузочных машин, находить методы повышения эксплуатационных показателей;
- разрабатывать технические условия, стандарты и технические описания новых рабочих органов выемочно-погрузочных машин;
- анализировать и оценивать собранные данные;
- владеть современными средствами телекоммуникаций;
- осуществлять поиск, систематизацию и анализ информации по перспективам развития торфяного машиностроения.
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: назначение, устройство, технические характеристики тракторов и прицепной техники при добыче торфа на топливо и их значение в процессе добычи торфа, конструктивную схему машин и оборудования, область применения, сопротивления движению тракторных агрегатов; типы, устройство и принцип работы тракторов и прицепной техники; технико-эксплуатационные показатели надежности, стандартизации, унификации и патентования; знать показатели эргономические, эстетические, охраны труда и природы, а также определение показателей экономической эффективности средств комплексной механизации транспортных операций; основные направления и тенденции развития, мероприятия по ускорению научно-технического прогресса, кардинальному повышению производительности труда на основе широкого и ускоренного внедрения в практику достижений науки, техники и передового опыта.
Уметь: выбирать тип машин и оборудования для выполнения транспортных операций при добыче торфа; компоновать состав машинно-транспортных агрегатов на заданные условия работы; выявлять и устранять неисправности машин при выполнении технологических процессов; самостоятельно осваивать конструкции новых тракторов и транспортных комплексов.
Владеть: представлением по определению состава и энергетических параметров машинно-транспортных агрегатов; навыками проектирования машинно-транспортных агрегатов; практическими навыками в разработке схем компоновки с применением заданных средств механизации для определенного объема транспортирования насыпного груза.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |||
8 | |||||
Аудиторные занятия (всего) | 60 | 60 | |||
В том числе: | - | - | - | ||
Лекции | 15 | 15 | |||
Практические занятия (ПЗ) | 15 | 30 | |||
Семинары (С) | - | ||||
Лабораторные работы (ЛР) | 15 | 15 | |||
Самостоятельная работа (всего) | 48 | ||||
В том числе: | - | - | - | - | - |
Курсовой проект (работа) | 30 | ||||
Расчетно-графические работы | 10 | ||||
Реферат | 8 | ||||
Другие виды самостоятельной работы | |||||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | зачет | ||||
Общая трудоемкость час зач. ед. | 108 | ||||
3 |
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1. | Классификация машин и машинно-тракторных агрегатов | Основные понятия и определения. Условия и особенности использования машин в торфяном производстве. Классификация торфяных агрегатов. Виды и общая характеристика торфяного транспорта, преимущественные области применения. Назначение, схемы устройства и принципы работы грузовых автомобилей общего назначения, колесных и гусеничных тракторов, специализированных транспортных средств (автомобилей-самосвалов, автопоездов, полуприцепов и прицепов для перевозки насыпных грузов). |
2. | Теоретические основы производственной эксплуатации машинно-тракторных агрегатов | Эксплуатационные свойства машинно-тракторных агрегатов. Понятие об эксплуатационных свойствах машинно-тракторных агрегатов. Эксплуатационные свойства и режимы работы двигателей мобильных энергетических средств. Эксплуатационно-технологические свойства рабочих машин. Полное и удельное тяговое сопротивление рабочих машин. Расчет сопротивления тяговых, тягово-приводных, самоходных, транспортных агрегатов. Вероятностно-стохастический характер сил сопротивления машин. Влияние природных условий и режимов эксплуатации на силы сопротивления машин. Мощность, потребная для работы машин. Пути снижения тягового сопротивления и затрат мощности при работе машинно-тракторных агрегатов. Общая динамика машинно-тракторного агрегата. Уравнение движения. Силы, действующие на агрегат. Тяговый баланс агрегата. Влияние условий эксплуатации на тяговый баланс трактора. Баланс мощности машинно-тракторных агрегатов. Коэффициент полезного действия агрегата и пути его повышения. Тяговая характеристика трактора и ее использование для эксплуатационных расчетов. |
3 | Комплектование агрегатов | Основные требования, предъявляемые к эксплуатационным качествам машинно-тракторных агрегатов. Факторы, учитываемые при составлении агрегатов. Выбор типа машин. Способы определения состава простого (тягового) агрегата. Скоростные режимы работы агрегатов. Выбор оптимальных скоростей движения машинно-тракторных агрегатов. Определение показателей рационального состава агрегатов. Составление агрегатов в производственных условиях. Способы соединения машин в агрегаты. Требования к устойчивости движения машинно-тракторных агрегатов. Техника безопасности при составлении агрегатов. |
4 | Способы движения агрегатов | Основные понятия и определения. Кинематические характеристики трактора, агрегата и рабочего участка. Классификация поворотов агрегата. Условный радиус и расчет длины поворота. Способы движения агрегатов и их классификация. Коэффициент рабочих ходов. |
5 | Производительность агрегатов | Основные понятия и определения. Расчет производительности агрегата (в зависимости от скорости движения и тяговой мощности трактора и эффективной мощности двигателя). Баланс времени смены и его составляющие. Коэффициент использования работоспособности агрегата. Пути повышения производительности машинно-тракторных агрегатов. |
(Содержание указывается в дидактических единицах. По усмотрению разработчиков материал может излагаться не в форме таблицы)
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
Заключительная дисциплина
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекц. | Практ. зан. | Лаб. зан. | Семин | СРС | Все-го час. |
1. | Классификация машин и машинно-тракторных агрегатов | 2 | 2 | 5 | 7 | 16 | |
2. | Теоретические основы производственной эксплуатации машинно-тракторных агрегатов | 4 | 10 | 5 | 7 | 26 | |
3 | Комплектование агрегатов | 2 | 8 | 5 | 8 | 23 | |
4 | Способы движения агрегатов | 3 | 8 | 10 | 21 | ||
5 | Производительность агрегатов | 4 | 2 | 8 | 14 | ||
Итого | 15 | 30 | 15 | 48 | 108 |
6. Лабораторный практикум
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость (час.) |
1. | 1 | Устройство и работа автотракторного двигателя | 5 |
2. | 2 | Исследование показателей тяговых свойств трактора | 5 |
3. | 3 | Расчет состава машинно-тракторных агрегатов | 5 |
Итого | 15 |
7. Практические занятия (семинары)
№ п/п | № раздела дисциплины | Тематика практических занятий (семинаров) | Трудо-емкость (час.) |
1. | 2 | Определение и анализ эксплуатационных показателей двигателей | 10 |
2. | 3 | Определение эксплуатационных затрат при работе агрегатов | 10 |
3 | 4,5 | Выбор рациональных способов движения и видов поворотов машинно-тракторного агрегата. Расчет производительности агрегата. | 10 |
4 | Итого | 30 |
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Курсовой проект посвящен расчету грузопотока из комплексно-механизированного торфяного карьера и выбору оборудования для тракторно-транспортных агрегатов согласно критериям, действующим в торфяной промышленности.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. , Тракторы и автомобили: Учебник. КолосС, 2008. – 400 с.
2. Шешко -транспортные машины и оборудование для открытых работ / М. : МГГУ, 2003.
3. , Беспалько и автомобили: методические указания / – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2007. – 40 с. – 150 экз.
4. Савин грузов автомобильным транспортом. Справочное пособие. М. «Дело и Сервис» 200с.
5. Артемов машины и транспортно – технологические комплексы. Курсовое и дипломное проектирование: методика и общие требования / , , и др. ИИЦ ПГУ.- 200с.
6. Родичев . ПрофОбрИздат. М.; 200с.
7. , Доровских эксплуатационных показателей машинно-тракторных агрегатов: лабораторные работы – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. – 20 с.
8. , Быков автомобилей и тракторов: Учебное пособие для самостоятельной работы студентов. − Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2004. − 76 с.
Учебная литература – дополнительная
Колчин, автомобильных и тракторных двигателей / , . – М. : Высшая школа, 2003. – 496 с.
1. Двигатели внутреннего сгорания. Под ред. . М.; Высшая школа, 2005.
Расчеты транспортных машин открытых горных разработок. Версия 1.0
[Электронный ресурс] : учеб. пособие для практических занятий /
, , . – Электрон. дан. (4 Мб). –
Красноярск : ИПК СФУ, 2008. –
Настоящее издание является частью электронного учебно-ме
б) дополнительная литература
1. Лукьянчиков агрегаты торфяного производства. Тверь: ТГТУ,1999. – 68 с.
2. Фиделев АС. и др. Автотракторный транспорт. М., Киев, Вища школа, 1с.
3. Сергеев транспорт. М, Высшая школа, 1с.
4. Дорожная техника: каталог - справочник. Уч. пособие, под общ. ред. , , - М: Изд. «РАДОР», вып. 1; 2001.
5. Дорожная техника: каталог - справочник. Уч. пособие, под общ. ред. С, , - М.: Изд. «РАДОР», вып. 2; 2004.
6. Курочкин, машинно-тракторного парка : учебное пособие для с/х вузов / . – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 1996. – 200 с.
7. , Юрчишин работы автотракторного транспорта в нефтяной промышленности. – М.: Недра, 1990.-137с.
8. Гладов гусеничные и колесные машины: конструкция. М.: Транспорт, 2001.-271с.
9. Шестопалов -транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование. М.; 2002.-318с.
10. , Полосин и эксплуатация дорожно-строительных машин. М.; 200с.
OS Microsoft Windows XP, Vista, 7; Microsoft Office 2010, Универсальная система автоматизированного проектирования КОМПАС-График. Использование российской CAD/CAE системы автоматизированного проектирования машин APM Win Machine, разработанной в НТЦ АПМ (г. Королёв, Московской области).
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
НИТУ "МИСиС" [сайт] : URL: http://*****/. (дата обращения: 29.12.2010)
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана [сайт] . URL: http://www. *****/. (дата обращения: 29.12.2010)
Работа в глобальной сети. Использование электронных учебников, например: «Основы проектирования машин», М., АПМс.
Международное торфяное общество [сайт].URL: http:// www. peatsociety. org (дата обращения: 29.12.2010)
Торфяные машины URL: http://www. (дата обращения: 29.12.2010)
Информационные технологии и телекоммуникации в сфере образования и науки России [сайт].URL: http:// www. ***** (дата обращения: 29.12.2010)
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Занятия по дисциплине проводятся в специально оборудованных аудиториях и с применением персональных компьютеров.
Класс для просмотра видео и мультимедийных презентации для теоретических занятий – ауд. 7212, общая площадь 86,2 м2.
В классе установлен компьютер P4-2400, видео проектор, экран, 10 мониторов. В классе проводятся занятия в соответствии с расписанием по направлению подготовки 151000 «Технологические машины и оборудование». В классе одновременно могут заниматься до 30 человек.
Компьютерный класс – ауд. 7215, общая площадь 46,7 м2. В компьютерном классе установлены 6 компьютеров P4-2400, 8 компьютеров Celeron1700, лазерный принтер и сканер. На стенах вывешены наглядные пособия с основными программами по специальным дисциплинам. В классе проводятся занятия в соответствии с расписанием, а также выполняются курсовые и дипломные проекты по направлению подготовки 151000 «Технологические машины и оборудование». В классе одновременно могут заниматься до 20 человек, из них 13 человек непосредственно за компьютерами.
Модели (ауд. 3114, 3114а)
Модель двигателя внутреннего сгорания – 1шт. Модели различных механизмов – 10 шт.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
При проведении лекций могут демонстрироваться слайды или использоваться
раздаточные материалы, иллюстрирующие особенности какой-либо конструктивной схемы или конструктивно-эксплутационные характеристики автомобилей и тракторов, а также приборов, установок и стендов.
При проведении лабораторных работ используются реальные объекты и стендовое оборудование, соответствующее изучаемой теме дисциплины.
Лабораторные занятия по разным темам проводятся по мере освоения лекционного
курса с целью углубления и конкретизации знаний полученных в ходе слушания лекций.
Все домашние и расчетно-графические задания и рефераты связаны единой тематикой. Каждое последующее задание базируется на результатах предыдущего.
Тематика рефератов носит опережающий характер, способствующий самостоятельному ознакомлению с конструкциями технологических машин и оборудованием торфяного производства в рамках, очерченных программой учебной дисциплины. Способствует сознательному выбору темы курсового проекта и подготовке студента к выполнению бакалаврской работы.
Тематика домашних заданий связана с углубленным изучением материала рассматриваемого на практических занятиях и органично с ним связана.
Таким образом, образуется единый комплекс типового инженерного проекта аналогичного реальным производственным заданиям по расчетам и проектированию торфяного оборудования.
Вместе с тем, образуется единая система контроля и стимулирования студента в приобретении им соответствующих компетенций, т. е. его способности применять знания, умения и личные качества в соответствии с задачами профессиональной деятельности.
Разработчики:
каф. Машиностроения профессор
каф. Машиностроения профессор
каф. Машиностроения доцент
