МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет технологический
Кафедра строительных и общепрофессиональных дисциплин
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета
_____________
«_____»__________ 20___г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине ОПД. Ф.03.02 Технология конструкционных материалов
по специальности (направлению) 190603 Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт)
факультет инженерно-экономический
форма обучения очная_______
МАЙКОП
Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО по специальности 190603 Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт) и учебного плана МГТУ
Составитель рабочей программы:
Ст. преподаватель | |||
(должность, ученое звание, степень) | (подпись) | (Ф. И.О.) |
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
Строительных и общепрофессиональных дисциплин
(наименование кафедры)
Заведующий кафедрой «___»________20__г. | |||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Одобрено учебно-методической комиссией факультета
(где осуществляется обучение) «___»_________20__г.
Председатель научно-методического совета специальности (где осуществляется обучение) | |||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Декан факультета (где осуществляется обучение) «___»_________20__г. | |||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
СОГЛАСОВАНО: Начальник УМУ «___»_________20__г. | |||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Зав. выпускающей кафедрой по специальности | |||
(подпись) | (Ф. И.О.) |
Выписка из ГОС ВПО
Специальность 190603 СЕРВИС ТРАНСПОРТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ (АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ)
ОПД. Ф.03.02 Технология конструкционных материалов. Теоретические и технологические основы производства материалов. Материалы, применяемые в машиностроении и приборостроении. Основные методы получения твердых тел. Основы металлургического производства. Основы порошковой металлургии. Теория и практика формообразования заготовок. Классификация способов получения заготовок. Производство заготовок пластическим деформированием. Производство неразъемных соединений. Физико-химические основы сварочного производства. Пайка металлов. Получение неразъемных соединений склеиванием. Изготовление полуфабрикатов и деталей из композиционных материалов. Особенности получения деталей из композиционных материалов. Изготовление деталей из полимерных композиционных материалов. Изготовление полуфабрикатов и изделий из эвтектоидных композиционных материалов. Изготовление резиновых деталей и полуфабрикатов. Формообразование поверхности детали резанием, электрофизическим и электрохимическим способами. Кинематические и геометрические параметры процесса резания. Физико-химические основы резания. Обработка лезвийным инструментом. Условие непрерывности и самозатачиваемости. Электрофизические и электрохимические методы обработки заготовок. Выбор способа обработки. 86 час
1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном пл
1.1. Цели и задачи изучения дисциплины
Целью дисциплины «Технология конструкционных материалов» является приобретение студентами знаний в области технологии литья, технологии обработки давление, технологии сварки, процессов механической обработки деталей и сборки машин.
Задачи дисциплины:
- изучение технологических характеристик типовых заготовительных процессов, методов обработки и сборки;
- изучение технологических возможностей оборудования;
- формирование навыков в оценке технологичности изделий с точки зрения достигаемой точности по качественным и количественным показателям;
- формирование навыков разработки технологических процессов обработки деталей и сборки изделий;
- научить студента пользоваться справочной литературой, ГОСТами, таблицами при проектировании технологического процесса и решении прикладных задач;
- формирование навыков научно-технического мышления и творческого применения полученных знаний в будущей инженерной деятельности.
Студент должен иметь представление:
- о материалах, которые используются при изготовлении режущего инструмента;
- о режущем и абразивном инструменте;
- об основных технологических операциях механической обработки;
- о назначении металлорежущих станков, трудоемкости и себестоимости механической обработки.
Студент должен знать:
- методы изготовления заготовок;
- существующие типовые технологические процессы механической обработки деталей и сборки изделий;
- основное оборудование, принципы его работы, технико-экономические показатели;
- системы и методы проектирования технологических процессов механической обработки.
Студент должен уметь принимать решения по выбору вариантов технологических процессов, оборудования, оснастки, методов получения заготовок на основании технико-экономических и инженерных расчетов, что дает возможность предложить оптимальный вариант.
1.1. Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе
«Технология конструкционных материалов» является комплексной дисциплиной, содержащей основные сведения о технологических методах получения заготовок, методах обработки металлов резанием. Эта дисциплина комплексно изучает вопросы взаимодействия станка, приспособления, инструмента и обрабатываемой детали; пути построения наиболее производительных и экономичных технологических процессов обработки сборки изделий. Эта дисциплина является федеральным компонентом общепрофессиональных дисциплин учебного плана.
1.2. Связь с предшествующими дисциплинами
Для успешного изучения дисциплины «Технология конструкционных материалов» необходимо знание следующих дисциплин:
- инженерная графика;
- математика;
- физика;
- материаловедение;
- метрология, стандартизация и сертификация.
1.3. Связь с последующими дисциплинами
Дисциплина «Технология конструкционных материалов» в дальнейшем будет изучаться по следующим дисциплинам:
- детали машин;
- основы инженерного творчества;
- технологическое оборудование;
- ремонт и монтаж оборудования.
2. Распределение часов учебных занятий по семестрам
Таблица 1
Номер семестра | Учебные занятия | Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен) | Количество часов в неделю | |||||||
Общий объем | Аудиторные | СРС | Лекции | Практические | Лабораторные | |||||
Всего | Лекции | Практические | Лабораторные | |||||||
III | 86 | 34 | 17 | 17 | - | 52 | Экзамен | 1 | 1 | - |
3. Содержание дисциплины
3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
Таблица 2
Порядковый номер лекции | Раздел, тема учебного курса, содержание лекции | Количество часов | Литература |
1 | Введение, предмет технология конструкционных материалов, как научная дисциплина, в рамках которой рассматриваются преимущественно процессы механической обработки деталей и сборки изделий и затрагиваются вопросы выбора изготовления заготовок. | 1 | [1] |
2 | Тема 1. Производство заготовок способом литья. 1.1. Литье в разовые песчанно-глинистые формы. 1.2. Литье по выплавляемым моделям. 1.3. Литье в кокили. 1.4. Получение тонкостенных отливок. 1.5. Центробежное литье. 1.6. Литье под давлением. | 2 | [2], [5] |
3 | Тема 2. Производство заготовок пластическим деформированием. 2.1 Физические основы пластической деформации. 2.2 Свободная ковка. 2.3 Закрытая объемная штамповка (холодная и горячая). 2.4 Холодная листовая штамповка. 2.5 Прокатное производство. | 2 | [2], [3], [5] |
4 | Тема 3. Производство неразъемных соединений. 3.1. Физическая сущность сварных соединений. 3.2. Ручная электродуговая сварка. 3.3. Автоматические сварки под слоем флюса и шлака. 3.4. Сварка в защитных газах. | 2 | [1], [2], [3] |
5 | Тема 3. Производство неразъемных соединений. 3.5. Газовая сварка и резка металлов. 3.6. Сварка давлением. 3.7. Получение неразъемных соединений пайкой и склеиванием. | 2 | [1], [2], [3] |
6 7 | Тема 4. Физико-технические основы получения композиционных материалов. 4.1 Изготовление изделий из металлических композиционных материалов. 4.2 Получение деталей из композиционных порошковых материалов. 4.3 Изготовление полуфабрикатов и изделий из эфтектических композиционных материалов. 4.4. Изготовление деталей из композиционных полимерных материалов. | 4 | [1], [3], [5] |
8 | Тема 5. Неметаллические материалы. 5.1. Изготовление резиновых деталей и полуфабрикатов. 5.2. Пластмассовые материалы и получение деталей путем их переработки. | 2 | [1], [3], [5] |
9 | Тема 6. Физико-химические основы резания. 6.1 | ||
Заключительная лекция. Экономическое обоснование выбранного технологического процесса обработки и сборки. | 1 | [2], [5] | |
Итого | 17 |
3.2. Практические занятия, их наименование, содержание и объем в часах
Таблица 3
Номер практической работы | Наименование практической работы | Раздел, тема лекционного курса | Объем часов |
1 | Статистический метод исследования точности обработки с построением диаграмм. Размерный анализ. | Тема 1. Основы проектирования технологических процессов. 1.2.2. Оценка точности обработки статистическим методом. | 1 |
2 | Расчет функциональных, конструкторских технологических размеров. Выбор схем установки деталей в технологических операциях. | Тема 1. Основы проектирования технологических процессов. 1.4. Базы и базирование. 1.4.1. Основные понятия о базах, их классификация. | 1 |
3 4 | Опытно-статистический и расчетно-аналитический методы определения общих и межоперационных припусков. | Тема 1. Основы проектирования технологических процессов. 1.6. Припуски на обработку. | 2 |
5 | Выбор режимов резания, техническое нормирование технологического времени. | Тема 1. Основы проектирования технологических процессов. 1.7. Технологическая подготовка производства. | 1 |
6 | Расчет сил закрепления заготовок в приспособлении. | Тема 2. Основы проектирования приспособлений. 2.3. Закрепление заготовок. Зажимные устройства. Методика расчета сил закрепления. | 1 |
7 8 | Расчет режимов резания при точении и определении технологического времени. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.2.5. Режимы резания при точении. | 2 |
9 10 | Расчет режимов резания при сверлении, зенкеровании, развертывании, определение технологического времени. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.5. Режимы резания при обработке отверстий. | 2 |
11 | Расчет режимов резания при резьбонарезании. Расчет технологического времени. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.6.5. Режимы резания при резъбонарезании. | 1 |
12 | Расчет режимов резания при строгании и долблении, определение технологического времени. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.7.3. Режимы резания при строгании и долблении. | 1 |
13 | Расчет режимов резания и технологического времени при фрезеровании. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.7.6. Режимы резания при фрезеровании. | 1 |
14 | Расчет режимов резания и технологического времени при обработке зубчатых поверхностей. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.9.5. Режимы резания при обработке зубчатых поверхностей. | 1 |
15 | Выбор характеристик абразивного инструмента. Расчет режимов резания при шлифовании. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.2.3. Шлифовальная обработка валов. 3.3.5. Шлифование отверстий. 3.7.5. Обработка на шлифовальных станках плоских поверхностей. | 1 |
16 | Выбор схемы протягивания. Расчет режимов резания и технологического времени при протягивания. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.3.7. Обработка отверстий и плоских поверхностей протягиванием. | 1 |
17 | Определение себестоимости изготовления деталей. Сравнение вариантов технологического процесса. | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. 3.10. Экономическая оценка технологических процессов. | 1 |
Итого | 17 |
3.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах
Учебным планом не предусмотрено.
3.4. Содержание и объем самостоятельной работы студентов, сроки выполнения, объем в часах
Таблица 5
Разделы и темы рабочей программы самостоятельного изучения | Перечень домашних заданий и других вопросов для самостоятельного изучения | Сроки выполнения | Объем часов |
1. Выбор заготовок. 2. Технология изготовления заготовок. 2.1.1. Свойства литейных сплавов и процесс образования отливок в литейной форме. 2.1.2. Специальные методы литья. | - проработка учебного материала. - изучение учебного материала. | до 01.06 | 6 |
2.2. Основы обработки металлов давлением. 2.2.1. Прокатка металлов. Сущность способа прокатки. Сортимент проката. Оборудование прокатного производства. Специальные методы прокатки. 2.2.2. Свободная ковка. 2.2.3. Объемная штамповка. 2.2.4. Листовая штамповка. 2.2.5. Ковочные молоты и прессы. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 10 |
2.3. Предварительная обработка заготовок. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 3 |
3. Точность конструкции деталей. 3.1. Понятие о технологичности и правила обработки изделия на технологичность. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 1 |
3.2. Технологическая рациональность конструктивных решений. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 1 |
4. Основы проектирования приспособлений. 4.1. Нормализация и универсализация приспособлений. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
4.2. Приспособления для крепления и фиксации режущего инструмента. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
4.3. Сборочные приспособления. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 4 |
5. Методы обработки основных поверхностей. 5.1. Приспособления для токарных и шлифовальных работ. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
5.2. Приспособление для фрезерных работ. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
5.3. Отделочные виды обработки поверхностей. 5.3.1. Отделочные виды обработки валов. 5.3.2. Отделочные виды обработки отверстий. 5.3.3. Отделочные виды обработки зубчатых колес. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 3 |
5.4. Накатывание резьбы и рифлений. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
5.5. Обработка шлицевых поверхностей. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
6. Методы изготовления типовых деталей машин. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 4 |
7. Сборка машин. 7.1. Классификация соединений, выполняемых при сборке машин. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
7.2. Механизация и автоматизация сборочных процессов. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 2 |
7.3. Классификация металлорежущих станков. Элементы механизмов станков. Технические характеристики металлорежущих станков. | - проработка учебного материала; - изучение учебного материала. | до 01.06 | 4 |
Итого | 52 |
3.5. Курсовая работа, ее характеристика и трудоемкость, примерная тематика
Учебным планом не предусмотрено.
3.6. Учебная практика по дисциплине, краткая характеристика
Учебным планом не предусмотрено.
3.7. Организация и методика текущего итогового контроля знаний
Таблица 6
Перечень контрольных работ, тестов | Сроки проведения контроля | Разделы и темы рабочей программы |
Коллоквиум № 1 | октябрь | Тема 1. Основы проектирования технологических процессов. Тема 2. Основы проектирования приспособлений. Тема 3. Методы обработки основных поверхностей (30 %). |
Коллоквиум № 2 | декабрь | Тема 3. Методы обработки основных поверхностей. Тема 4. Методы изготовления типовых деталей машин. Тема 5. Технология сборки машин. |
Экзамен | зимняя сессия | Все типы с 1 по 5. |
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1. Основная и дополнительная литература
4. Основная литература
5. 1. Технология конструкционных материалов: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. / и др.; под ред. . – М.: Машиностроение, 2005.-592с.
6. Дополнительная литература
7. 1. Розенберг материалов: учебник для техн. вузов/ . – Курган: Полиграфический комбинат Зауралье, 2007. – 294 с.
8. 2. Колесов, и технология конструкционных материалов: учебник для студентов вузов / , . - М. : Высшая школа, 20с.
4.2Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и самостоятельной работы студентов
Отсутствуют.
4.3. Перечень методических указаний к лабораторным занятиям
Отсутствуют.
4.4. Перечень обучающих контролирующих компьютерных программ, диафильмов, кино и телефильмов и т. п.
Отсутствуют.
4.5. Раздаточный материал
Тесты, чертежи, описание лабораторных занятий, наглядные пособия.
4.6. Примерный перечень вопросов к экзамену по курсу «Технология конструкционных материалов»
1. Отжиг, нормализация, закалка, отпуск стали.
2. Производственный и технологический процессы. Структура технологического процесса.
3. Цементация: виды, назначение, режимы.
4. Виды производства. Технологичность деталей.
5. Нитроцементация, азотирование. Назначение, режимы.
6. Базирование деталей. Принцип постоянства и совмещения баз. Правило шести точек.
7. Борирование, алитирование, силицирование. Назначение режимы.
8. Точность обработки деталей, шероховатость обработки.
9. Основные этапы процесса изготовления отливок.
10. Виды заготовок для деталей машин. Выбор рода и формы заготовки.
11. Методы получения заготовок литьем в разовые, постоянные и полупостоянные формы.
12. Припуски на обработку. Определение величины припуска и допуска.
13. Литье в металлические формы.
14. Режимы резания.
15. Ручная дуговая сварка. Сварка трением.
16. Обработка наружных поверхностей тел вращения (валов) на токарно-винторезных и токарно-револьверных станках (автоматах и полуавтоматах).
17. Полуавтоматическая и автоматическая электродуговая сварка. Электроконтактная сварка.
18. Шлифовальная обработка наружных поверхностей тел вращения, шлифовальные круги.
19. Холодная штамповка. Рука листового, сортового и профильного проката.
20. Бесцентровое круглое наружное шлифование.
21. Газовая сварка: применяемые материалы, способы получения. Кузнечная сварка.
22. Обработка на токарных станках. Применяемые приспособления.
23. Горячая штамповка.
24. Работы, выполняемые на карусельных станках.
25. Свободная ковка.
26. Металлорежущий инструмент: резцы, сверла, зенкеры, развертки, фрезеры.
27. Припуски на обработку.
28. Виды отверстий и способы их обработки.
29. Выбор рода и формы заготовки. Экономическое обоснование выбора заготовки.
30. Режимы резания при сверлении и рассверливании.
31. Базы и базирование деталей при обработке на металлорежущих станках.
32. Типы сверлильных станков, методы обработки на сверлильных станках.
33. Модельный комплект. Стержневые смеси (литейное производство).
34. Обработка заготовок на расточных станках Тапы расточных станков.
35. Свариваемость стали, контактная сварка (режимы, назначение).
36. Обработка отверстий абразивным инструментом на внутришлифовальных станках.
37. Ковочные молоты и ковочные прессы.
38. Обработка заготовок на строгальных станках. Методы обработки и применяемый инструмент.
39. Объемная штамповка. Методы и виды объемной штамповки.
40. Обработка плоских поверхностей на фрезерных станках. Режимы резания при фрезеровании.
41. Обработка плоских поверхностей на шлифовальных станках. Абразивный инструмент.
42. Нарезание внутренней резьбы. Режимы резания при нарезании резьбы.
43. Фрезерование наружных и внутренних резьб.
44. Фрезерование зубьев цилиндрических колес и рее дисковыми и пальцевыми модульными фрезами.
45. Обработка на сверлильных станках. Режимы резания при сверлении.
46. Обработка плоских поверхностей на протяжных станках.
47. Автоматическая дуговая сварка под флюсом. Основные преимущества.
48. Нарезание червячных колес.
49. Ручная газовая сварка.
