МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образовании
«Московский государственный агроинженерный
университет имени В.П. Горячкина»
Факультет заочного образования
Кафедра технологии машиностроения
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета заочного образования _ П.А. Силайчев «» _ 2012 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине«ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ»
Направление подготовки: 080100 – «Экономика».Профили: «Экономика предприятий и организаций»;
«Бухгалтерский учёт, анализ и аудит».
Направление подготовки: 051000 – «Профессиональное обучение».
Профиль: «Экономика и управление».
Степень: бакалавр.
Москва 1. Цель и задачи дисциплины Цель дисциплины – дать будущим экономистам теоретические знания и практические навыки по применению машиностроительных материалов, технологического оборудования, по проектированию технологических процессов и техническому нормированию труда в машиностроении.
Задачи дисциплины–изучение общепринятых современных классификаций материалов; технико-экономических и экологических характеристик технологических процессов, инструментов и оборудования;исходных информационных данных для проектирования технологических процессов изготовления машиностроительной продукции, средств технологического оснащения, автоматизации и управления; методик выбора и эффективного использования материалов, оборудования, инструментов, технологической оснастки, средств автоматизации; технологической документации и оптимальных технологий изготовления машиностроительных изделий.
2. Требования к результатам освоения дисциплины В результате изучения дисциплины студент должен:
знатьсовременные способы получения материалов и изделий из них с заданным уровнем эксплуатационных свойств; строение и свойства материалов;
закономерности резания конструкционных материалов, способы и режимы обработки, металлорежущие станки и инструменты;основы проектирования технологических процессов механической обработки деталей и сборки изделий;методы и средства оценки технологичности и экономичности продукции машиностроения;
уметьвыбирать рациональный способ обработки деталей, оборудование, инструменты; применять средства контроля технологических процессов; обоснованно и правильно выбирать при проектировании технологических процессов материал и способ получения заготовок, необходимый тип и размеры технологического оборудования, основные и вспомогательные средства технологического оснащения; рассчитывать рациональные режимы наладки металлорежущих станков, нормы времени; разрабатывать технологические процессы механической обработки деталей и сборки машин; оформлять технологические документы; выявлять проблемы экономического характера при анализе конкретных ситуаций, предлагать способы их решения;
владетьметодикой выбора конструкционных материалов для изготовления элементов машин и механизмов, инструмента, элементов режима обработки и оборудования, исходя из технических требований к изделию;средствами разработки документации на технологические процессы изготовления деталей и сборки изделий; средствами и методами повышения безопасности и экологичности технических средств и технологических процессов.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;
способность обеспечивать технологичность изделий и процессов их изготовления, умение контролировать соблюдение технологической дисциплины при изготовлении изделий;
способность выбирать основные и вспомогательные материалы и способы реализации основных технологических процессов при изготовлении изделий машиностроения;
способность проводить анализ и оценку производственных и непроизводственных затрат на обеспечение требуемого качества продукции, анализировать результаты деятельности производственных подразделений;
способность собирать и анализировать исходные данные, необходимые для расчета экономических и социально-экономических показателей, характеризующих деятельность хозяйствующих субъектов;
способность осуществлять сбор, анализ и обработку данных, необходимых для решения поставленных экономических задач;
способность, используя отечественные и зарубежные источники информации, собрать необходимые данные, проанализировать их и подготовить информационный обзор и/или аналитический отчет;
способность использовать для решения аналитических и исследовательских задач современные технические средства и информационные технологии;
способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Всего часов Уч. год Общая трудоемкость дисциплины 108 Аудиторные занятия 16 Лекции 8 Лабораторные работы (ЛР) 8 Самостоятельная работа (СР) 91 Контрольная работа 68 Конспектирование разделов курса 15 Подготовка к лабораторным работам 8 Контроль самостоятельной работы 1 Вид итогового контроля – Зачет 4. Содержание дисциплины 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий № ЛекРазделы дисциплины ЛР СР п/п ции 1 2 3 Введение. * * Общие сведения о материалах в машиностроении 1. * Технологические характеристики типовых заготовительных процессов Методы обработки материалов резанием Точность и качество механической обработки Основные механизмы металлорежущих станков Технологическая подготовка производства:основные понятия и определения Базирование и базы в машиностроении Проектирование технологических процессов механической Основы технического нормирования в машиностроении Оценка технологичности конструкций деталей и машин 10.
(трудоемкости, себестоимости и др.) Технологический анализ производства. Резервы повышения интенсивности производства 4.2. Содержание разделов дисциплины Обеспечение качества продукции и повышение экономической эффективности производства в машиностроении. Развитие и совершенствование методов получения заготовок, их обработки, инструментов, инструментальных материалов и металлообрабатывающих станков. Вклад отечественных ученых и новаторов. Основные понятия и определения.
4.2.1. Общие сведения о материалах в машиностроении Материалы в машиностроении. Понятие о химических, физических, механических, технологических и эксплуатационных свойствах металлов.
Требования, предъявляемые к конструкционным сталям. Классификация сталей по назначению, качеству, структуре. Маркировка.
Основные требования, предъявляемые к инструментальным сталям и сплавам. Понятие теплостойкости (красноломкости). Быстрорежущие стали и их термическая обработка. Твёрдые сплавы, получение, классификация, маркировка.
Виды термической обработки и их влияние на свойства сталей. Технология термообработки. Химико-термическая обработка инструментов. Покрытия на режущих инструментах и штампах.
Цветные металлы и сплавы. Неметаллические материалы.
Конструкционные, инструментальные порошковые материалы, материалы со специальными свойствами. Области применения.
Понятие о наноматериалах и нанотехнологиях.
Виды заготовок и их характеристика (отливки, поковки, заготовки штампованные, прокат и др.). Экономическая эффективность различных способов получения заготовок.
Припуски на обработку. Припуски общие и операционные.
Зависимость припусков от методов получения заготовок, вида производства, размеров, конфигурации деталей и т. п.
Мероприятия по снижению массы заготовок.
4.2.3. Методы обработки материалов резанием Лезвийная и абразивная обработка. Кинематика резания. Обрабатываемая и обработанная поверхности, поверхность резания. Процесс образования стружки при резании конструкционных материалов. Виды стружек. Явления, сопровождающие процесс резания металлов. Работа и тепловые явления в процессе резания.
Классификация и конструктивные элементы лезвийных инструментов.
Схемы и элементы режима резания.
Производительность работы при точении и пути ее повышения. Силовое и скоростное резание.
Рациональный режим резания.
4.2.4. Точность и качество механической обработки Понятие о точности в машиностроении. Виды отклонений, характеризующих точность. Систематические и случайные погрешности обработки.
Изнашивание режущих инструментов. Виды и формы износа. Критерии износа. Смазочно-охлаждающие жидкости и их влияние на процесс обработки.
Качество обработанной поверхности. Показатели качества. Параметры шероховатости обработанной поверхности по ГОСТ 2789. Условные обозначения шероховатости поверхности по ГОСТ 2.309.Волнистость. Понятие об отклонениях формы и расположения поверхностей.
4.2.5. Основные механизмы металлорежущих станков Классификация и нумерация станков. Основные части и механизмы станочных систем. Кинематические схемы и условные обозначения. Передачи:
зубчатые, ременные, цепные, реечные, винтовые. Обработка на металлорежущих станках.
Особенности конструкции и обработки на станках с ЧПУ. Гибкие производственные системы.
4.2.6. Технологическая подготовка производства:
Изделия машиностроительного производства. Элементы изделий. Производственный состав машиностроительного предприятия. Производственный и технологический процессы. Элементы технологического процесса: технологическая операция, технологический и вспомогательный переходы, рабочий и вспомогательный ходы, установ, позиция, прием (ГОСТ 3.1109). Средства технологического оснащения машиностроительного производства: технологическое оборудование, технологическая оснастка, рабочее место.
Объем производства и его влияние на технологический процесс. Типы производства: единичные, серийные и массовые; их характерные особенности.
Коэффициент закрепления операции (ГОСТ 14.004). Поточный и непоточный методы работы в машиностроении. Поточные производства при серийном и массовом выпуске изделий. Синхронизация операций. Единая система технологической подготовки производства.
4.2.7. Базирование и базы в машиностроении Общие понятия о базировании. Виды установок деталей. Понятие о базах.
Классификация баз. Правило шести точек (ГОСТ 21495). Основные рекомендации по выбору баз. Погрешности базирования. Принципы постоянства и совмещения баз. Основные виды базирующих поверхностей, схемы базирования. Условные обозначения.
4.2.8. Проектирование технологических процессов механической Построение технологических процессов по методу концентрации и дифференциации операций. Применение этих методов на заводах сельскохозяйственного машиностроения. Конструктивно-технологическая классификация деталей. Типизация технологических процессов и групповые наладки станков.
Задачи при проектировании технологических процессов. Исходные данные для проектирования технологических процессов: рабочие чертежи, производственная программа, тип производства, дополнительные условия, данные о заготовках, оборудовании, технологической оснастке, справочные материалы. Порядок разработки технологических процессов. Определение количественных характеристик выпуска изделия (объем выпуска, производственной партии и задела).
Разработка маршрутной технологии. Разработка операционной технологии.
Технологическая документация и ее оформление. Понятие о единой системе технологической документации (ЕСТД). Назначение, форма и содержание технологических документов. Значение документации для повышения технологической дисциплины на производстве.
Технико-экономические показатели технологического процесса (технологическая себестоимость, трудоемкость изготовления, коэффициент использования станка по основному технологическому времени, коэффициент загрузки оборудования по времени, коэффициент использования материала и др.).
4.2.9. Основы технического нормирования в машиностроении Техническая норма времени и ее составляющие элементы. Определение элементов штучного времени. Штучное и штучно-калькуляционное время.
Норма выработки и пути ее повышения. Методы определения нормы времени.
Пути повышения производительности механической обработки в результате применения скоростных и поточных методов обработки металлов, многостаночного обслуживания, агрегатных станков, многоместных приспособлений и автоматических линий.
4.2.10. Оценка технологичности конструкций деталей Понятие о технологичности изделий (производственной, эксплуатационной и ремонтной). Количественные и качественные показатели оценки производственной технологичности: трудоемкость изготовления изделия, удельная материалоемкость (металлоемкость, энергоемкость) изделия, коэффициент унификации конструктивных элементов и др.
Основные показатели производственной технологичности конструкции машины: простота конструкции, минимальное количество деталей, удобство сборки и разборки, высокая степень стандартизации и унификации деталей, сборочных единиц и др.
Основные показатели производственной технологичности конструкции деталей: простота изготовления, целесообразный способ получения заготовок, рациональная точность обработки и шероховатость поверхности, снижение трудоемкости механической обработки.
Методы расчета базовых показателей при оценке технологичности изделий. Оценочные методы определения комплексного показателя технологичности изделий.
4.2.11. Технологический анализ производства. Резервы повышения Применение методов технического нормирования для совершенствования технологических процессов. Способы сокращения технологического времени по элементам затрат. Разработка производственного технологического комплекса.
Анализ производственного технологического комплекса и технологических процессов при расчете производственной мощности предприятия. Расчет производственной программы предприятия на основе принятой технологии производства и наличия оборудования.
Анализ состояния технологии производства. Взаимосвязь разработанных техпроцессов с расходованием материальных ресурсов, объемами производственных и складских запасов, организацией складирования деталей, организацией технологического транспорта, организацией производства.
Технологическая гибкость производства. Оценка гибкости действующего производства. Пути повышения гибкости ремонтного производства. Анализ технического состояния и уровня производства.
Влияние элементов процесса резания при точении на шероховатость обработанной поверхноТочность и качество механичести ской обработки 4.2.8. Проектирование технологических Технологическая документация процессов механической обработки и ее оформление 4.2.9. Основы технического нормирова- Установление нормы времени 6. Учебно-методическое и информационное обеспечение 6.1. Рекомендуемая литература 1. Некрасов С.С., Приходько И.Л., Баграмов Л.Г. Технология сельскохозяйственного машиностроения (Общий и специальный курсы). – М.: КолосС, 2004. – 360 с.
2. ОськинВ.А., ЕвсиковВ.В. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Кн. 1. – М.: КолосС. – 2007. – 447 с.
3. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Кн. 2. / В.Ф. Карпенков, Л.Г. Баграмов, В.Н. Байкалова и др.– М.: КолосС. – 2006. – 312 с.
4. Приходько И.Л. Основы технологии машиностроения: методические рекомендации для студентов факультета заочного образования, обучающихся по специальнорсти «Экономика и управление на предприятии АПК». – М.:
ФГОУ ВПО МГАУ, 2007. – 35 с.
б) дополнительная:
Байкалова В.Н., Приходько И.Л., Колокатов А.М. Основы технического нормирования труда в машиностроении: учебное пособие. – М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2005. – 105 с.
2. Практикум по технологии конструкционных материалов и материаловедению / В.А. Оськин, В.Н. Байкалова, В.Ф. Карпенков и др.– М.: КолосС. – 2007. – 318 с.
3. Справочник технолога-машиностроителя / Под ред. А.Г. Косиловой и П.М. Мещерякова. Т.1 и 2. – М.: Машиностроение, 2001. – Т. 1. – 912 с; Т. 2. – 944 с.
4. Курсовое и дипломное проектирование по технологии сельскохозяйственного машиностроения: учеб.пособие для вузов / В.Н.Хромов, А.М.Колокатов, Т.С.Прокошина и др. – М.: Издательство «КолосС», 2010. – 5. Некрасов С.С. Практикум и курсовое проектирование по технологии сельскохозяйственного машиностроения. – М.: Мир, 2004. – 240 с.
Видеофильмы на сайте кафедры технологий машиностроения, металлорежущих станков и инструментов РУДН:
– инновационные технологии в машиностроении;
– ультразвуковые технологии в машиностроении;
– проекты Роснано: машиностроение и металлообработка.
http://web-local.rudn.ru/web-local/kaf/rj/index.php?id=122&mod=video.
1. Продукция научно-производственного института «Учебная техника и технологии» Южно-Уральского государственного университета:
– программно-методический комплекс «Технология машиностроения»
http://www.labstend.ru/site/index/uch_tech/index_full.php?mode=full&id= &id_cat=291;
– интерактивные наглядные пособия по курсу «Технология машиностроения». Демонстрационный комплекс http://www.labstend.ru/site/index/uch_tech/index_full.php?mode=full&id= &id_cat=1619;
– анимационные ролики по технологии конструкционных материалов http://www.labstend.ru/site/index/uch_tech/index_full.php?mode=full&id= 2. Программы расчета режимов резания при точении, фрезеровании, сверлении и шлифовании в MicrosoftExcel (ФГБОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина).
1. Справочник ON-LINE по машиностроению в популярном формате CHMсодержит определения для большинства терминов по тематике «Машиностроение»,http://machinerys.narod.ru/ 2. Издательский центр «Технология машиностроения». Издательство специализируется на выпуске периодических изданий и книжной продукции, освещающих достижения в области машиностроения, экономики и организации производства, подготовки кадров, государственной технической политики, http://www.ic-tm.ru/ 3. Техническая библиотека кафедры «Инструментальная техника и технологии» (шифр МТ2) МГТУ им. Н.Э. Баумана, http://mt2.bmstu.ru/reference.php 4. Интернет ресурс машиностроения «и-Маш». Содержит большой каталог ГОСТов, http://www.i-mash.ru/ – марочник сталей;
– информация о металлорежущих станках и современных металлорежущих инструментах и др.
При изучении дисциплины могут использоваться электронные базы данных на автономных носителях (CD и DVD-дисках, флеш-картах и др.):
DVD: Основы робототехники: видеоприложение к уч. пособию «Основы робототехники / Е.И. Юревич, 1999 (41 мин.);
CD: Марочник сталей и сплавов; марочник цветных сплавов;каталог металлорежущих станков;видеоролики по инструментам и резанию металлов;видеофильмы о производстве станков (в т.ч. с ЧПУ), станочных приспособлениях,трению и изнашиванию в сборочных единицах и механизмах машин и др.
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины Чтение лекций осуществляется в аудитории, оборудованной аппаратурой для компьютерной презентации и интерактивной доской.
По всем разделам используются видеофильмы с демонстрацией оборудования в работе. Лаборатории и учебные классы кафедры оборудуются наглядными пособиями в виде стендов и планшетов, размещенных на стенах, мультимедийными пособиями, кодограммами, раздаточными материалами, атласами микроструктур и др., а рабочие места преподавателей – современной оргтехникой, в т.
ч. компьютерами с соответствующим программным обеспечением.
Макеты резцов (проходной, отрезной, подрезной) компл.
Сверла, зенкеры, развёртки, фрезы, протяжки, комплекты Зубонарезные инструменты (червячные модульные фрезы, дисковые модульные фрезы, долбяки и зубострогальные рез- цы), комплекты Шлифовальные и алмазные круги, хонинговальные Угломеры Токарные станки: универсальные, с ЧПУ Вертикально-сверлильный станок Фрезерные (горизонтальный, вертикальный, широкоуниверсальный, Поперечно-строгальный станок Долбёжный станок Зубофрезерный станок Зубодолбёжный станок Круглошлифовальный станок Плоскошлифовальный станок Универсально-заточной станок Станок для заточки резцов Хонинговальный станок 23 Измерительный инструмент (линейки, штангенциркуль, микрометр, штангензубомер), комплекты 24 Стенды, плакаты, наглядные пособия каждого наименования 26 Справочники по режимам резания и др. (Методические разработки по каждому способу обработки), шт.
27 Набор оправок, индикаторы со стойками, образцы для проверки то- карного станка на точность, комплект 30 Чертежи деталей автомобилей, тракторов и сельхозмашин 31 Чертежи сборочных единиц автомобилей, тракторов и сельхозма- 32 ГОСТы (или методические пособия) по припускам и допускам на:
33 Заводские технологические процессы:
– на изготовление валов, зубчатых колес, корпусных деталей; по – на сборку сборочных единиц сельхозмашин 8. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Формами организации учебного процесса по данной дисциплине, согласно структуре, являются лекции, лабораторные занятия, консультации, самостоятельная работа студентов.
Налекцияхизлагается теоретический материал: рассматриваются характеристики групп материалов, металлорежущие станки, виды механической обработки и инструменты, элементы режимов резания, теоретические основы технологии машиностроения; изучаются типовые технологические процессы обработки деталей машин и технико-экономические показатели, методики назначения рационального режима резания при разных способах обработки;основы технического нормирования; рассматриваются пути повышения производительности в результате применения скоростных и поточных методов обработки, виды производства и др. Делаются акценты на важнейшие определения, даются ссылки на национальные стандарты.
«