Приложение Б
Силлабус (памятка) учебной дисциплины
«Резание материалов» (5 семестр)
Для подготовки бакалавров по направлению 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств».
Профиль: «Технологии, оборудование и автоматизация машиностроительных производств».
Составил: профессор каф. ТАП
Количество часов: лекций – 17, лабораторных работ – 17, СРС – 74, экзамен.
1 Содержание дисциплины
1.1 Лекции
Модуль 1 Основные понятия и определения, необходимые для описания процесса резания и инструментальные материалы
Лекция 1 Введение (1 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.3, 5.2.4.1.6])
Курс «Резание материалов» и его роль в обеспечении качества продукции и экономической эффективности современного производства. Цели, задачи и основные проблемы курса, его значение в технологической подготовке инженеров. Роль отечественных ученых в развитии науки об обработке материалов резанием.
Лекция 2 (2 час.; [[5.2.4.1.1, 5.2.4.1.3, 5.2.4.1.6])
Основные понятия и определения, необходимые для описания процессов обработки материалов резанием: схемы резания, движения, поверхности, плоскости, углы.
Лекция 3 (2 час.; [[5.2.4.1.1])
Материалы для изготовления режущих инструментов: инструментальные стали, твердые сплавы, алмазы сверхтвердые синтетические материалы, абразивные материалы и связки.
Модуль 2 Разработка и оформление рабочей технологической документации процессов протекающих в зоне резания
Лекция 4 (2 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.2])
Физические явления, возникающие при резании. Процессы деформации и стружкообразования при резании. Силы, действующие на режущий клин. Микроструктура поверхностного слоя детали.
Лекция 5 (2 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.6])
Деформирование и разрушение материалов при резании. Связь свойств обрабатываемого материала и условий резания с деформацией, характером стружкообразования и состоянием поверхностного слоя детали. Основные зоны напряженно-деформированного состояния материала в области контакта инструмента с обрабатываемой деталью.
Лекция 6 (2 час.; [5.2.4.1.2, 5.2.4.1.7])
Качество обрабатываемой поверхности – комплексная характеристика физического состояния поверхностного слоя детали. Шероховатость обрабатываемой поверхности, явление наклепа, остаточные напряжения, микроструктура поверхностного слоя. Методы относительной оценки общего деформированного состояния при стружкообразовании. Метод определения усадки стружки, методы определения характеристик напряженно-деформированного состояния материала в поверхностном слое. Методы определения величин деформаций и напряжений в различных точках поля деформаций.
Модуль 3 Освоение технологических процессов обработки материалов резанием, способов контроля, управления и диагностики явлений в зоне резания в ходе подготовки производства новой продукции
Лекция 7 (2 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.4])
Тепловые явления и методы оценки температуры в зоне резания. Уравнение теплового баланса. Влияние геометрии инструмента и режимов резания на температуру в зоне резания. Методы определения основных характеристик теплонапряженности процесса резания: калориметрирование, визуальные 9цвета побежалости, термокраски), термопар, структурного анализа, радиационно-оптический, расчетный методы температурного поля в зоне резания.
Лекция 8 (2 час.; [5.2.4.1.2, 5.2.4.1.8])
Физические явления в зоне контакта инструмента и обрабатываемого материала. Внетрение и внешнее трение. Контактные нагрузки на передней и задней поверхности инструмента. Наростообразование. Характер и виды износа режущего клина.
Лекция 9 (2 час.; [5.2.4.1.2, 5.2.4.1.5])
Смазка и охлаждение при резании материалов. Роль смазочно-охлаждающих веществ (СОВ) в снижении теплонапряженности процесса резания. Группы СОВ: жидкости, газообразные, твердые. Влияние способов подвода СОВ к зоне резания на эффективность их действия. Основные сведения при вибрациях при резании. Устойчивость технологической системы «станок-приспособление-инструмент-деталь» и ее влияние на качество обрабатываемой поверхности. Нелинейные вынужденные колебания, автоколебания, условия их возникновения и методы борьбы с ними. Влияние вибраций на износ инструментов, точность обработки, производительность и экономичность производства.
1.2 Лабораторные работы
Для выполнения лабораторных работ каждому студенту выдаётся индивидуальное задание.
Модуль 1
Лабораторная работа 1 Изучение геометрических параметров режущего клина (4 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.8])
Измерение главных и вспомогательных углов режущего клина, заполнение таблиц величин измерительных углов и размеров державки. Создание 3х мерной конструкции инструмента.
Модуль 2
Лабораторная работа 2 Исследование процесса деформации срезаемого слоя при резании материалов (4 час. [5.2.4.1.2, 5.2.4.1.12])
Определение коэффициентов усадки стружки различными методами и величины деформации срезаемого слоя. Сравнение величин степени деформации, полученных различными методами, анализ сравнительных данных.
Лабораторная работа 3 Исследование температурных зависимостей при резании материалов (4 час.; [5.2.4.1.2, 5.2.4.1.10])
Определение влияния режимов резания и геометрических параметров режущего клина на теплонапряженность процесса резания. Оформление отчета.
Модуль 3
Лабораторная работа 4 Изучение сил резания при точении материалов (5 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.11])
Определение зависимости сил резания от подачи, глубины и скорости резания при точении различных материалов.
1.3 Самостоятельная работа студентов
1) Подготовка к защите лабораторных работ (16 час.; [5.2.4.1.1, 5.2.4.1.3, 5.2.4.1.4]).
2) Работа с литературными источниками и программными модулями (31 час.; [5.2.4.1.1 – 5.2.4.1.10]).
3) Подготовка к экзамену (27 час.; [5.2.4.1.1 – 5.2.4.1.7]).
2 Литература
Основная литература
1 Солоненко металлов и режущие инструменты. (Учебное пособие для вузов по направлениям подгот. бакалавров и магистров «Технология, оборудование и автоматизация машиностроит. пр-в» и дипломир. специалистов «Конструкт.-техн. обеспечение машиностроит. пр-в») Изд.2-е, стер.-М.:Высш. шк.,2008.-413с. – 5 экз.
2 Солоненко металлов и режущие инструменты. (Учебное пособие для вузов по направлению подгот. бакалавров и магистров «Технология, оборудование и автоматизация машиностроит. пр-в»), Высш. шк.,2007.-413с. – 2 экз.
Дополнительная литература
3 , . Резание металлов. М.,Высшая школа, 1985г., 304 с. 198 экз.
4 А. H.Резников, . Тепловые процессы в технологических системах. М.,Машиностроение, 1990 г. 46 экз.
5 и др. Механическая обработка материалов, М.,Машиностроение, 1981, 263 с., 100 экз.
6 Резание конструкционных материалов, режущие инструменты и станки. Под ред. проф. , М., Машиностроение, 1974 г., 615 с. 50 экз.
7 и др. Резание металлов, М., Машгиз, 1954, 472 с., 19 экз.
8 А. H.Резников. Теплофизика процессов механической обработки материалов, М.,Машиностроение, 1981 г., 279 с., 23 экз.
Учебно-методические материалы и пособия для студентов, используемые при изучении дисциплины
9 , Маркова геометрических параметров резцов. АлтГТУ, Барнаул, 2009. 50 экз.
10 , Маркова температурных зависимостей при обработке металлов резанием. АлтГТУ, Барнаул, 2008. 50 экз.
11 , Маркова сил резания при обработке металлов. АлтГТУ, Барнаул, 2008, 50 экз.
12 , Маркова процесса деформирования срезаемого слоя при резании металлов. Изд.2, АлтГТУ, Барнаул,2009, 30 экз.
13 Комплект плакатов по разделам "Теплофизика процесса резания материалов", "Физические основы резания материалов".
14 Кинофильмы по каждому из перечисленных в п.11 разделов.
5.2.4.2 Программное обеспечение и интернет-ресурсы
15 Сайты отечественных и зарубежных компаний в области инструментального обеспечения технологического оборудования автоматизированных машиностроительных производств и современных средств их информационной поддержки.
3 График контроля
Модуль | Контрольное испытание | Время проведения, недели | Вес в итоговом рейтинге (баллы) | Примечания |
1-3 | Лабораторные работы 1-4 | 10 | 0,5 (50) | |
1-3 | Экзамен | 0,5 (50) |
Семестровый рейтинг вычисляется с учетом посещаемости студентов во время семестра по следующей формуле: Ксем = 0,9Н+БП,
где К - текущий рейтинг на конец семестра, вычисленный по результатам контрольных точек;
Н – сумма баллов по контрольным точкам в семестре;
П - процент посещений студентом всех видов обязательных занятий по дисциплине от общего числа обязательных занятий с начала семестра;
Бп - дополнительные баллы за посещаемость занятий, определенные по следующей схеме:
Посещаемость < 50 %, то Бп=0
50% < П ≤ 60 %, то Бп=2
60% < П ≤ 70 %, то Бп=4
70% < П ≤ 80 %, то Бп=6
80% < П ≤ 90 %, то Бп=8
90% < П ≤ 100 %, то Бп=10
