ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ
Кафедра «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» Инженерного факультета.
Обязательная дисциплина.
Курс IY
Семестр 7
Лекции 48 ч.
Лабораторные работы 32 ч.
Практические занятия 16 ч
Реферат -
Курсовая работа / курсовой проект - / -
Зачет / экзамен - /1-
Семестр 8
Лекции 28 ч.
Лабораторные работы 14 ч.
Практические занятия 14 ч
Реферат -
Курсовая работа / курсовой проект - /1-
Зачет / экзамен - /1-
Цель курса.
Цель преподавания – научить студентов основным методам обработки деталей машин, включающим разработку техпроцессов.
Задачи изучения дисциплины
ü освоение современных методов проектирования технологических процессов изготовления и сборки деталей и узлов машин;
ü повышение эффективности производственных процессов путём использования новых автоматизированных и автоматических линий и комплексов;
В результате изучения дисциплины «Технология машиностроения» студенты должны:
ü знать методы обработки типовых поверхностей деталей;
ü уметь выбирать и назначать технологические базы, обеспечивающие наименьшую погрешность обработки;
ü разрабатывать технологичные процессы обработки различных деталей машин и механизмов;
ü знать общие понятия о технологическом оборудовании, оснастке, режущем и измерительном инструменте;
ü усвоить современные комплексные технологические процессы изготовления типовых деталей (валов, фланцев, втулок, рычагов, шатунов, зубчатых колес, корпусных деталей);
ü знать принципиальные схемы компоновок автоматизированных и автоматических линий для сборки узлов;
ü разрабатывать технологические процессы сборки сборочных единиц и общей сборки изделий.
Содержание курса (часть 1)
1. Классификация деталей типа тел вращения (2 ч.)
Виды тел вращения. Коэффициент использования материала. Схемы установок тел вращения на токарных станках.
2. Методы обработки наружных цилиндрических поверхностей(4 ч.)
Способы выполнения основных операций: обработка наружных цилиндрических поверхностей; обработка торцов; обработка отверстий; прорезание канавок и отрезка; обработка наружных и внутренних конических поверхностей. Обработка на токарных станках. Обработка на револьверных станках. Обработка на токарно-карусельных станках. Обработка на станках с ЧПУ. Обработка на токарных полуавтоматах и автоматах. Фрезоточение. Обработка протягиванием.
Выбор режимов резания. Основы расчета норм времени на обработку.
3. Классификация материалов по обрабатываемости. Выбор материалов и конструкций режущего инструмента (3 ч.).
Чугуны. Углеродистые и легированные стали. Рекомендации по выбору твердого сплава и минералокерамики. Резцы универсальные с напайной пластиной. Резцы с механическим креплением неперетачиваемых пластин.
4. Методы финишной обработки наружных цилиндрических поверхностей (4 ч).
Компоновка круглошлифовального станка. Способы закрепления деталей на круглошлифовальном станке. Основные операции, выполняемые на круглошлифовальных станках. Шлифование наружных цилиндрических поверхностей различными методами. Шлифование наружных цилиндрических поверхностей различными методами.. Глубинное шлифование. Врезное шлифование. Бесцентровое шлифование. Обработка лепестковыми кругами.
5. Методы обработки наружных цилиндрических поверхностей пластическим деформированием (2 ч).
Статические и ударные методы обработки. Инструменты для пластической обработки. Рабочие среды. Оборудование для пластического деформирования. Обкатывание роликами. Обкатывание шариками. Калибрование. Алмазное выглаживание. Центробежная обработка.
6. Методы обработки внутренних цилиндрических поверхностей лезвийным инструментом (4 ч).
Метод вращения заготовки. Метод вращения инструмента. Оборудование для обработки внутренних поверхностей. Виды отверстий. Способы установки заготовок. Технологическая последовательность обработки отверстий различных квалитетов точности. Виды сверл. Методы обработки отверстий на сверлильных станках. Особенности, получаемая точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей. Обработка сквозных конических отверстий. Методы обработки комбинированных отверстий. Выбор режимов обработки. Основы расчета норм времени на обработку.
Зенкерование. Комбинированные зенкеры. Развертывание. Растачивание. Расточные резцы и борштанги. Протягивание. Жесткие и шаровые опоры. Прошивание отверстий.
7. Методы обработки внутренних цилиндрических поверхностей абразивным инструментом (4 ч).
Виды внутреннего шлифования. Оборудование для внутреннего шлифования. Шлифование внутренних цилиндрических поверхностей (отверстий). Схемы шлифования отверстий на внутришлифовальных станках. Шлифование на проход. Бесцентровое шлифование Планетарное шлифование. Режимы резания и расчет нормы времени на шлифовальных операциях. Технологические методы и параметры качеств отделочной (финишной) обработки поверхностей: хонингование, суперфиниширование, полирование, доводка. Параметры качества.
Выбор шлифовального круга. Методы правки шлифовальных кругов.
Хонингование.
8. Методы обработки плоских поверхностей лезвийным инструментом (4 ч.).
Строгание и долбление. Виды фрез. Технологические методы обработки заготовок фрезерованием. Схемы фрезерования (встречное и попутное). Способы установки обрабатываемых деталей. Рекомендуемые размеры цилиндрических и торцевых фрез. Обработка плоскостей, пазов и уступов. Обработка Т-образных пазов и специальных пазов типа «ласточкина хвоста». Фрезерование винтовых канавок. Выбор режимов фрезерования. Основы расчета норм времени на обработку.
Скоростное и силовое фрезерование. Протягивание.
9. Методы финишной обработки плоских поверхностей (2 ч.)
Шабрение. Плоскошлифовальные станки. Шлифование периферией круга. Шлифование торцом круга. Шлифование профилирующим кругом. Шлифование сегментным кругом. Доводка.
10. Методы изготовления резьбовых поверхностей (4 ч).
Виды резьб. Нарезание резьбы резцами и гребенками. Нарезание резьбы круглыми плашками. Резьбовой головкой. Фрезой. Метчиком. Одно и многопрофильное шлифование. Бесцентровое шлифование резьбы. Накатывание резьбы плоскими плашками, роликами, бесстружечными метчиками, накатными головками.
11. Изготовление зубьев зубчатых колес методами копирования( 2 ч).
Виды зубьев. Нарезание зубьев концевой фрезой. Нарезание зубьев дисковой фрезой. Зубопротягивание. Точность обработки. Режимы резания и расчет нормы времени.
12. Изготовление зубьев зубчатых колес методами обката (2 ч).
Нарезание резьбы червячной фрезой. Зубодолбление. Зуботочение. Зубострогание. Режимы обработки.
13.Методы отделочной обработки зубьев зубчатых колес ( 4 ч).
Шевингование зубьев. Хонингование зубьев. Шлифование зубьев. Обработка профильными и червячными кругами. Режимы обработки.
14. Методы изготовления зубьев зубчатых колес давлением (2 ч).
Обкатывание зубьев. Накатывание зубьев.
15. Изготовление зубчатых колес с внутренними зубьями(2 ч.)
Долбление на зубодолбежных станках. Фрезерование на зубофрезерных станках. Зуботочение. Протягивание зубьев. Строгание зубьев. Шевингование внутренних зубьев. Шлифование внутренних зубьев.
Итого: 48 час.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
Типовое содержание лабораторных работ
Ознакомление с теоретическими положениями по теме лабораторной работы. Технология обработки заданной поверхности (по технологическим переходам) Разработка технологической карты.
Изучение компоновочной схемы металлорежущего станка, на котором будет выполняться лабораторная работа. Ознакомление с применяемым режущим и измерительным инструментом, порядком обработки заданной поверхности, техникой безопасности. Корректировка разработанной операционной карты по результатам выполнения работы. Формулирование выводов по работе. Составление отчета.
Темы лабораторных работ
1. Определение настроечного размера при токарной обработке ( 4 час.).
2. Восстановление поверхностей деталей машин методами пластического деформирования (4 час).
3. Разработка токарно-револьверной операции и наладка револьверного станка (4 час).
4. Выбор оптимального способа обработки торца вала с использованием резцов и фрез (4 час).
5. Изготовление наружных резьб с использованием плашек и резьбовых головок (2 час).
6. Анализ точности зубьев зубчатых колес, полученных различными методами (4 час).
7. Изготовление зубьев зубчатого колеса с использованием червячной фрезы (4 час).
8. Обработка зубчатого колеса с внутренними зубьями на зубодолбежном станке (4 час).
Итого: 32 час.
ЛИТЕРАТУРА
Основная.
1. , , и др. Технология машиностроения. М.: МГТУ им , в 2-х томах, 1998 г.
2. , , и др. Технология машиностроения. И.: «Высшая школа», в 2-х томах, - 2003 г.
3. , , и др. Технология двигателестроения – М.: Издательство МГТУ «МАМИ», 2001.- 496 с.
4. , Гурин автомобилестроения – М.: Машиностроение, 1985.-293 с.
5. Маталин машиностроения – Л.: Машиностроение, 1985.-496 с.
6. Прогрессивные технологические процессы в автостроении. Механическая обработка, сборка. Под ред. -М.: Машиностроение, 1980.-320с.
Дополнительная.
1. Расторгуев и правила оформления маршрутных технологических карт механической обработки. Методические указания. Тюмень, ТюмГНГУ, 1988.-30с.
2. , Бячков и правила оформления операционных карт технологических процессов механической обработки. Учеб. пособие. Тюмень, ТюмГНГУ, 1998-62с.
3. Рогов основы технологии машиностроения. М.: Изд-во РУДН, 1997 г. – 148 с.
4. , , Синкх в металлообработке: учеб. пособие – М.: Издательство РУДН, 2003.-150с.
Содержание курса (часть 2)
Объем учебной нагрузки: 28 час. – лекции, 14 час. – лабораторные занятия, 14 час. – практические занятия, курсовой проект.
1. Классификация технологических процессов (2 час).
Два основных принципа проектирования технологических процессов (ТП). Единичный технологический процесс. Унифицированные технологические процессы: типовые, групповые, модульные. Рабочий технологический процесс: Проектный, временный, стандартный. Перспективный ТП. Комплексный ТП.
2. Порядок оформления документации на технологические процессы (2 час).
Маршрутное описание ТП. Операционное описание ТП. Маршрутно-операционное описание ТП. Маршрутная карта. Оформление и кодирование технологической документации. Надежность технологических процессов.
3. Исходные данные для проектирования технологических процессов(2 час).
Изучение рабочего чертежа детали. Назначение и условия, при которых работает деталь. Годовая программа выпуска детали. Материал. Тип производства. Выбор оборудования.
4. Выбор заготовки (2 час).
Отливки. Поковки. Комбинированные заготовки. Наличие необходимого оборудования, квалифицированных рабочих, возможности кооперации. Экономические показатели. Коэффициент использования материала.
5. Выбор технологических баз (2 час).
Принцип единства и постоянства баз. Выбор черновой базы. Особенности базирования валов. Базирование втулок. Базирование дисков. Особенности базирование корпусных заготовок.
6. Разработка технологического маршрута обработки (2 час).
Изучение чертежа детали. Порядок простановки размеров на чертеже. Наличие и порядок расположения оборудования в цехе. Черновая, чистовая и отделочная обработка. Операции промежуточного и окончательного контроля.
7. Разработка технологических операций (2 час).
Выбор видов обработки. Одноместная последовательная обработка. Одноместная параллельная обработка. Одноместная параллельно-последовательная обработка. Многоместная последовательная обработка. Многоместная параллельная обработка. Многоместная параллельно-последовательная обработка. Выбор оборудования и оснастки. Выбор средств автоматизации и механизации. Выбор транспортных средств. Расчет припусков и межоперационных размеров.
8. Назначение режимов резания (2 час).
Назначение глубины резания. Назначение подачи. Выбор скорости резания. Расчет числа оборотов шпинделя. Проверка оборудования по эффективной мощности.
9. Проектирование типовых технологических процессов (2 час).
Исходные данные по проектированию ТП в обобщенном виде. Содержание основных этапов проектирования
Типизация обработки отдельных поверхностей. Типизация обработки отдельных сочетаний поверхностей. Типизация обработки заготовок. Выбор изделия – представителя.
10. Проектирование групповых технологических процессов (2 час).
Подбор заготовок для обработки. Расчет трудоемкости. Выбор комплексной детали. Проектирование групповой оснастки и приспособлений. Экономические показатели обработки.
11. Изготовление деталей типа тел вращения (2 час).
Материалы валов. Выбор заготовок. Три способа обработки цилиндрических заготовок на токарных станках. Выбор оборудования и инструментов.
12. Технология изготовления деталей типа валов(2 час).
Требования, предъявляемые к валам. Черновая и чистовая обработка. Термическая обработка. Окончательная обработка. Особенности обработки канавок, шпоночных пазов, шлицев, нарезания резьбы на валах. Шлифование валов.
13. Технология изготовления зубчатых колес (2 час).
Требования, предъявляемые к зубчатым колесам. Виды зубчатых колес. Применяемые материалы. Выбор оборудования, оснастки. Назначение режимов обработки. Технический контроль.
14. Технология изготовления фланца (2 час).
Требования, предъявляемые к фланцам. Выбор заготовок, применяемые материалы. Схемы базирования. Выбор оборудования, оснастки. Назначение режимов обработки. Технический контроль.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
Типовое содержание лабораторных работ
Ознакомление с теоретическими положениями по теме лабораторной работы. Технология обработки заданной поверхности (по технологическим переходам) Разработка технологической карты.
Изучение компоновочной схемы металлорежущего станка, на котором будет выполняться лабораторная работа. Ознакомление с применяемым режущим и измерительным инструментом, порядком обработки заданной поверхности, техникой безопасности. Корректировка разработанной операционной карты по результатам выполнения работы. Формулирование выводов по работе. Составление отчета.
Темы лабораторных работ
1. Определение зависимости себестоимости исходной заготовки от ее вида и годовой программы.
2. Порядок выбора исходной заготовки.
3. Определение технологических баз при базировании заготовок типа дисков.
4. Разработка токарной операции изготовления втулки.
5. Влияние режимов резания на величину шероховатости.
6. Разработка маршрута обработки детали типа вала.
7. Проектирование типового технологического процесса обработки зубчатого колеса.
8. Проектирование участка механической обработки зубчатого колеса.
ЛИТЕРАТУРА
Обязательная.
1. Маталин машиностроения. Л.: Машиностроение, 1985 г. 496 с.
2. Колесов технологии машиностроения: Учебник для ВУЗов. М.: Высшая школа, 2001. – 592 с.
3. Технология машиностроения: Учебник для ВУЗов./ Под ред. , , .- М.:изд. МВТУ им , 1998. т. 1. – 360 с, т. 2 – 350 с.
4. , , и др. Технология машиностроения. И.: «Высшая школа», в 2-х томах, - 2003 г.
5. , , и др. Проектирование технологий машиностроения на ЭВМ. – М.: МГИУ, 2006.-519 с.
Дополнительная.
1. , , и др. Проектирование технологии. М.: Машиностроение, 1990, 416 с.
, , Синкх в металлообработке: учеб. пособие – М.: Издательство РУДН, 2003. , Толмачевский машиностроения. М. Машиностроение, 1990 г. – 228 с. Рогов обработки типовых поверхностей. М.: Из-во РУДН, 1997 г. – 168 с.
Темы курсовых работ
1. Технология изготовления ступенчатого вала.
2. Технология изготовления зубчатого колеса.
3. Технология изготовления втулки.
4. Технология изготовления фланца.
5. Технология изготовления крышки.
6. Технология изготовления диска..
7. Технология изготовления стакана..
8. Технология изготовления кронштейна.
9. Технология изготовления рычага.
10. Технология изготовления корпусной детали.
СОДЕРЖАНИЕ
КУРСОВОГО ПРОЕКТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ»
Исходные данные для проектирования:
1. Чертеж детали
2. Годовая программа выпуска
Графическая часть:
Чертеж детали Чертеж заготовки Маршрут обработки с базированием Операционный эскиз
Общий объем графического материала 4-5 листов
Пояснительная записка:
1. Описание детали
2. Расчет типа производства
3. Выбор и описание заготовки
4. Разработка маршрута обработки
5. Расчет режимов резания
6. Расчет припусков
Общий объем пояснительной записки 30-40 страниц.
Задание на курсовое проектирование выдается на зимней практике
Программа составлена
Роговым Владимиром Александровичем,
Доктором технических наук, профессором кафедры «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» инженерного факультета
