Балаковский инженерно- технологический институт - филиал федерального
государственного автономного образовательного учреждения высшего
профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный
университет "МИФИ".
Кафедра «Технология и автоматизация машиностроения»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по курсу: Металлорежущие станки (наименование дисциплины) направление: 657800 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»
(код и наименование направления) специальность 120100 (ТМС) (очная форма обучения) Курс 3, 4 Экзамен 6 (семестр) Семестр 6, 7 Курсовой проект 7 (семестр) Лекции 51 (час) Лабораторные занятия 34 (час) Практические занятия 17 (час) Самостоятельная работа 85 (час) Всего часов - Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «» 201 года, протокол № _ Зав. кафедрой _ / Бирюков В.П./ Рабочая программаутверждена на заседании УМКС/УМКН «» 201 года, протокол № _ Председатель УМКС/УМКН _ / Бирюков В.П./ Балаково Обязательный минимум содержания образовательной программы по дисциплине «Металлорежущие станки»
Индекс Дидактические единицы Всего часов Технико-экономические показатели и критерии СД. работоспособности; формообразование поверхности на станках; кинематическая структура станков; компоновка станков. Основные узлы и механизмы станочных систем;
понятие об управлении станками. Средства для контроля, диагностики и адаптивного управления станочным оборудованием.
Станки токарной группы; фрезерные и многоцелевые станки для обработки корпусных деталей;
сверлильные и расточные станки; протяжные станки;
станки с электрофизическими и электрохимическими методами обработки; станки для абразивной обработки;
зубообрабатывающие станки для обработки цилиндрических и конических колес; затыловочные, заточные станки. Автоматические линии, гибкие производственные системы.
Испытания, исследования и эксплуатация оборудования.
Выдержка из учебного плана Распределение по Число семестрам всего № Наименование Практ зан Ауд. зан Лаб зан Лекции индекс дисциплины СРС РГР зач экз СД. 1. Цель и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе:
1. 1. Цель преподавания дисциплины – обеспечить окончательное формирование профессионализма инженеров – технологов в данной области, научить их грамотно выбирать необходимое оборудование, заказывать и эксплуатировать его, а также при необходимости проектировать отдельные его части, дать представление о тенденциях развития технологического оборудования, прогнозирования его качества и надежности.
1. 2. Задачи изучения дисциплины: создание у студентов основ теоретической подготовки, позволяющей ориентироваться им в работе металлорежущего оборудования, формирование научного мышления, в частности, правильности понимания границ применимости различных видов станочного оборудования;
умений оценивать результаты научно-исследовательских и экспериментальных работ в области станкостроения.
1. 3. Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины: сопротивление материалов, теория механизмов и машин, детали машин, основы технологии машиностроения, резание металлов и режущий инструмент.
2. Требования к знаниям и умениям студентов по дисциплине:
Студент должен знать: варианты конструкций основных узлов станка и их особенности, показатели технического уровня станков, классификацию станков и приемы конструирования станочных узлов.
Студент должен уметь: выделять во всем многообразии оборудования основные его черты: компоновку, кинематическую структуру, особенности конструкции узлов, систему управления; анализировать кинематические схемы распространенных станков и настраивать их; использовать средства вычислительной техники и методы проектирования и расчета узлов и механизмов станков, испытания, исследования и эксплуатации технологического оборудования и станочных систем.
Тема.6. Понятие о системах управления Тема 7. Станки для обработки тел вращения. Станки токарной группы.
Тема 8. Станки для обработки корпусных Тема 9. Зубо- и резьбообрабатывающие Тема 16. Конструирование коробок передач.
Тема 17. Конструирование шпиндельных узлов.
Общие сведения о станках. Основные определения и классификация 1 2 1 станков. Способы образования поверхностей при обработке на станках.
Кинематика станков. Движения в станках и их обеспечение компоновкой оборудования. Кинематическая группа и ее структура. Настройка станка. Кинематические расчеты. План анализа кинематической структуры станка.
3 6 4,5,6 Особенности подвижных соединений в станках. Соединения с полужидкостной и жидкостной смазкой и с качением.
Коробки передач. Механизмы для преобразования вращательного Механизмы прерывистого движения. Суммирующие и реверсивные 5 4 8,9 механизмы. Муфты, тормозные, блокировочные и фиксирующие устройства.
Понятие о системах управления станками. Системы программного управления: путевая, в функции давления, посредством кулачков, копировальная, цикловая. Системы числового программного управления.
Станки для обработки тел вращения. Токарно-винторезные станки.
Конструкции узлов токарно-винторезных станков. Револьверные и карусельные станки. Многорезцовые, копировальные многорезцовокопировальные полуавтоматы. Одношпиндельные токарные полуавтоматы и автоматы. Многошпиндельные токарные полуавтоматы и Станки для обработки корпусных деталей. Фрезерные, сверлильные, 8 4 14,15 расточные и многоцелевые станки. Конструкции узлов многоцелевых Зубо- и резьбообрабатывающие станки. Зубодолбежные и зубофрезерные станки. Станки для нарезания конических колес. Резьбообрабатывающие станки.
Станки для абразивной обработки. Круглошлифовальные станки и бесцентрово-шлифовальные станки. Внутришлифовальные и плоскошлифовальные станки.
Гибкие производственные модули и гибкие производственные системы. Гибкие автоматические линии и гибкие автоматизированные Точность, производительность, надежность и другие показатели технического уровня станков. Критерии работоспособности.
Проектирование станков. Порядок кинематического расчета при проектировании механизмов станков. Определение оптимальных параметров приводов.
Разработка кинематической схемы. Сочетание ступенчатого и бесступенчатого регулирования. Конструирование коробок передач и № темы токарно-винторезного станка модели 1К62. Кинематические цепи главного движения и для нарезания Подбор чисел зубьев сменных колес. Способ разложения на сомножители, способ замены приближенными дробями и с помощью таблиц.
№ темы Исследование геометрической точности металлорежущего станка. Освоение методики проверки металлорежущего станка на геометрическую точность.
темы 14 Научно-исследовательские и экспериментальные работы в области станкостроения. Направления развития станкостроения. Патентоспособность и патентная чистота. 12.1, 12. станкостроении. Технологичность деталей и узлов металлорежущих станков. Технико-экономическая оценка эффективности создания и внедрения в производство Определение основных параметров и разработка конструкции станка. Определение основных технических характеристик станка. Разработка гидропривода станка. Разработка пневмопривода станка. Разработка электропривода станка. Общая компоновка станка. Конструирование узлов станка. Расчет деталей станков. Особенности консервации и упаковки станков.
Особенности проектирования станков различных групп. Универсальные станки. Специальные и специализированные стан- 12.1, 12. ки. Прецизионные станки. Станки с числовым программным управлением и многооперационные станки. Тяжелые и уникальные станки.
Основы автоматизированного проектирования металлорежу- 12.1, 12. «Проектирование коробки скоростей станка». Задание: разработать конструкцию коробки скоростей станка со следующими техническими характеристиками:
- тип станка - вид управления коробкой скоростей - привод подач - материал заготовки - размеры обрабатываемой детали _ - материал режущей части инструмента _ Содержание расчетно-пояснительной записки:
- задание;
- расчет технических характеристик станка;
- расчет мощности привода, выбор электродвигателя;
- построение структурной сетки и графика чисел оборотов, определение значений переда-точных отношений;
- расчет ременной (клиноременной) передачи;
- определение частоты вращения валов коробки скоростей и крутящих моментов на валах;
- определение геометрических размеров передач из расчета на контактную выносливость;
- определение основных параметров зубчатых колес;
- проверочный расчет зубьев на контактную прочность;
- проверочный расчет зубьев на выносливость при изгибе;
- предварительный расчет валов и выбор подшипников;
- выбор и проверочный расчет шпонок и шлицов;
- уточненный расчет валов (построение эпюр, определение суммарных моментов и рабо-чих напряжений в опасных сечениях);
- расчет шпинделя;
- проверочный расчет подшипников на долговечность;
- спецификации деталей проектируемой коробки скоростей;
- список литературы.
Перечень графического материала:
- общий вид станка с кинематической схемой проектируемой коробки, структурная сетка, график чисел оборотов, технические характеристики станка (лист формата А1);
- развертка коробки скоростей (лист формата А1);
- свертка коробки скоростей (лист формата А2);
- деталировка (лист формата А1).
1. Обрабатываемые материалы.
2. Режущий инструмент.
3. Инструментальные материалы.
4. Заточка инструмента.
5. Технологические базы.
6. Точность обработки.
7. Общие сведения о резьбах.
8. Механические свойства металлов и методы их определения.
9. Тепловые явления при резании.
10. Износ режущего инструмента.
11. Основные факторы, влияющие на силу резания.
12. Шероховатость поверхности и точность обработки.
13. Понятие о производственном процессе и типах производства.
14. Основные положения стандартизации.
15. Правовые основы охраны окружающей среды.
16. Общие сведения о металлорежущих станках.
17. Классификация металлорежущих станков.
18. Процесс образования поверхностей резанием.
19. Метод копирования при обработке на станках.
20. Метод обката при обработке на станках.
21. Метод касания при обработке на станках.
22. Метод следа при обработке на станках.
23. Виды привода главного движения на станках.
24. Привода в металлорежущих станках.
25. Привод главного движения с бесступенчатым регулированием.
26. Ступенчатое регулирование в приводе главного движения.
27. Понятие о расчетных перемещениях, кинематическом уравнении и расчетной формуле.
28. Основные движения в станках.
29. Исполнительные кинематические пары.
30. Условное обозначение основных механизмов станка на кинематической 31. Механизм с вытяжной шпонкой, назначение.
32. Механизмы вариаторов на станках.
33. Механизмы обгона (храповой, роликовый), назначение.
34. Мальтийский механизм, конструкция, назначение.
35. Однооборотные муфты в станках, назначение.
36. Суммирующие механизмы.
37. Храповые механизмы станков.
38. Механизмы стопорения.
39. Элементы гидропривода станков.
1. Узлы токарного станка и их назначение.
2. Работа коробки скоростей токарных станков.
3. Работа механизма коробки подач токарного станка.
4. Работа механизма фартука токарного станка.
5. Обработка на токарном станке конических поверхностей.
6. Гидрокопировальный суппорт токарного станка.
7. Обработка на токарном станке фасонных поверхностей.
8. Токарные многорезцовые станки.
9. Токарно-копировальные станки.
10. Токарно-револьверные станки. Особенности кинематики.
11. Токарные автоматы и полуавтоматы.
12. Типы фрезерных станков. Назначение.
13. Кинематика универсального консольно-фрезерного станка.
14. Особенности механизма главного движения и механизма подач фрезерных станков.
15. Делительная головка к фрезерному станку, назначение.
16. Настройка делительной головки на простое деление.
17. Производительность, эффективность, надежность станка.
18. Долговечность, ремонтопригодность, технический ресурс станка.
19. Автоматизация проектирования станков.
20. Проектирование привода главного движения.
21. Требования к шпиндельному узлу станка.
22. Базовые детали станка и направляющие.
23. Общие сведения о металлорежущих станках.
24. Классификация металлорежущих станков.
25. Процесс образования поверхностей резанием.
26. Метод копирования при обработке на станках.
27. Метод обката при обработке на станках.
28. Метод касания при обработке на станках.
29. Метод следа при обработке на станках.
30. Виды привода главного движения на станках.
31. Привода в металлорежущих станках.
32. Привод главного движения с бесступенчатым регулированием.
33. Ступенчатое регулирование в приводе главного движения.
34. Понятие о расчетных перемещениях, кинематическом уравнении и расчетной формуле.
35. Основные движения в станках.
36. Исполнительные кинематические пары.
37. Условное обозначение основных механизмов станка на кинематической 38. Механизм с вытяжной шпонкой, назначение.
39. Механизмы вариаторов на станках.
40. Механизмы обгона (храповой, роликовый), назначение.
41. Мальтийский механизм, конструкция, назначение.
42. Однооборотные муфты в станках, назначение.
43. Суммирующие механизмы.
44. Храповые механизмы станков.
45. Механизмы стопорения.
46. Элементы гидропривода станков.
47. Узлы токарного станка и их назначение.
48. Работа коробки скоростей токарных станков.
49. Работа механизма коробки подач токарного станка.
50. Работа механизма фартука токарного станка.
51. Обработка на токарном станке конических поверхностей.
52. Гидрокопировальный суппорт токарного станка.
53. Обработка на токарном станке фасонных поверхностей.
54. Токарные многорезцовые станки.
55. Токарно-копировальные станки.
56. Токарно-револьверные станки. Особенности кинематики.
57. Токарные автоматы и полуавтоматы.
58. Типы фрезерных станков. Назначение.
59. Кинематика универсального консольно-фрезерного станка.
60. Особенности механизма главного движения и механизма подач фрезерных станков.
61. Делительная головка к фрезерному станку, назначение.
62. Настройка делительной головки на простое деление.
63. Производительность, эффективность, надежность станка.
64. Долговечность, ремонтопригодность, технический ресурс станка.
65. Автоматизация проектирования станков.
66. Проектирование привода главного движения.
67. Требования к шпиндельному узлу станка.
68. Базовые детали станка и направляющие.
12. Список основной и дополнительной литературы по дисциплине:
ОСНОВНАЯ
1. Маталин А.А Технология машиностроения. Изд-во «Лань», 2010 – 512 с. :ил 2. Схиртладзе А.Г. и др. Проектирование и производство заготовок М.: 2010 – 180 с.: ил 3. Бондаренко Ю.А. и др.. Технология изготовления деталей на станках с ЧПУ Изд-во –Старый Оскол:ТНТ, 2009 -202 с.4. Михайлов С.В. Оптимизация режимов токарной обработки. Кострома, КГТУ, 5. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с ЧПУ: справочник / под. Ред. В.И. Гузеева. – М: Машиностроение, 2005. – 368 с.
6. Комплексные способы эффективной обработки резанием. – М:
Машиностроение, 2005. – 272 с.
7. Черпаков Б.И. Металлорежущие станки: учебник / Б.И. Черпаков, Т.А.
Альперович. – М: ИЦ «Академия», 2004, 368 с.
8. Ротач В.Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов. – 3-е изд., стереот. – М.: Изд-во МЭИ, 2005.
9. Краткий справочник металлиста / под ред. А.Е. Древаля, Е.А. Скороходова. – М: Машиностроение, 2005. – 960 с.
10. Базаров Б.М. Основы технологии машиностроения: учебник. – М:
Машиностроение, 2005.
11. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезерно-расточных станков с ЧПУ: справочник / под. Ред. В.И. Гузеева. – М: Машиностроение, 2005. – 368 с.
12. Обработка на строгальных и долбежных станках: справочник / Л.И. Вереина. – М: Машиностроеие, 2002, 304 с.
13. Теоретические основы и практика расчета режимов резания при механической обработке деталей машин: учеб. пособие. / Я.И. Барац, А.М. Долгих, И.А.
Маслякова, Л.В. Басков, С.Я. Торманов. – Саратов: СГТУ, 2006. – 104 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
14. Металлорежущие станки. Чернов Н.Н., - М.: "Машиностроение", 1978.15. Проектирование металлорежущих станков. Тарзиманов Г.А., М.:
"Машиностроение", 1980.
16. Маеров А.Г. Устройство, основы конструирования и расчет металлообрабатывающих станков и автоматических линий. М.: "Машиностроение", 1986.
17. Конструирование металлорежущих станков. Пуш В.Э., М.:
"Машиностроение", 1977.
18. Лабораторный практикум по металлорежущим станкам. Кочергин А.И., Яцура Е.С., Туромша В.И., – Минск: "Высшая школа", 1986.
19. Гибкие производственные системы./Под ред. Белянина Н.П. М., "Машиностроение", 1988.
20. Кочергин А.Н.Автоматы и автоматические линии. М.,"Высшая школа", 1980.
21. Орликов М.Л. Металлорежущие станки. Киев: Вища школа, 1987.
22. Металлорежущие станки. Тепинкичиев В.К., Красниченко Л.В., Тихонов А.А., - М.: "Машиностроение", 1970.
23. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т./под ред. А. М. Дальского, А.
Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова, А. Г. Суслова.-5-е изд., испр.М.:Машиностроение-1.-24 см. Т. 1., Т.2.-2003.
МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ. Балаково, 2005.
25. Оркин В.И., Полухин Е. Д., Балаев А.Ф Методические указания Проектирование приводов металлорежущих станков. Саратов, 2008.
26. Докукин Г.И.Методические указания Проектирование червячных зуборезных фрез. Саратов, 2007.
Рабочую программу составил Разуваев А.В. «_»2014 г. /_/ 13. Дополнения и изменения в рабочей программе