МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Кузбасский государственный технический университет»
Кафедра технологии машиностроения
УТВЕРЖДАЮ
Начальник управления реализации ООП "_"2012 г.Рабочая программа дисциплины Контроль качества поверхностного слоя деталей подготовки бакалавра направления 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»
_ Шифр внутривузовской регистрации Трудоемкость дисциплины 4 ЗЕ Форма обучения Очная Заочная Курс/ Семестр 3/6 3/ Всего 108 Лекции, ч 17 Практические занятия, ч 34 Самостоятельная работа, ч 57 Форма промежуточной аттестации Экз./6 Экз./ Кемерово, 1. Цели и задачи освоения дисциплины.
Целью курса изучения дисциплины является формирование систематизированных знаний о параметрах качества поверхностного слоя деталей машин, методах их контроля, влияния определенных параметров на эксплуатационные свойства изделий, а также освоение методов технологического воздействия на поверхностный слой на различных этапах жизненного цикла.
Задачи курса:
• изучение параметров качества поверхностного слоя деталей машин, их формирования в зависимости от методов механической обработки;
• участие в организации эффективного контроля качества материалов, технологических процессов, готовой машиностроительной продукции;
• формирование умений выбирать метод измерения конкретных параметров качества и необходимые условия его реализации – тип инструмента (прибора), методику проведения испытаний;
• способность выбирать методы и средства измерения для автоматизированных систем контроля параметров технологического процесса, влияющих на качество поверхностного слоя деталей машин.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата.
Дисциплина «Контроль качества поверхностного слоя деталей» относится к профессиональному циклу, вариативной части ООП ВПО.
Данная дисциплина по своему содержанию создает основу для применения ранее приобретенных знаний в решении практических вопросов, связанных с выбором средств измерений и проведении самих технических измерений в процессах диагностики и контроля параметров технологических процессов.
Изучение дисциплины «Контроль качества поверхностного слоя деталей» базируется на теоретическом и практическом материале, содержащемся в курсах: «Высшая математика», «Физика», «Метрология, стандартизация и сертификация», «Прикладная механика» и др.
Знание дисциплин гуманитарного, социального и экономического цикла важно для студентов с точки зрения адаптации их в процессе трудовой деятельности к условиям конкурентной среды и осознания особенностей инженерного образования и необходимости непрерывного образования.
Знания, умения и навыки, приобретенные при изучении дисциплины, могут быть использованы при изучении курсов «Процессы механической обработки», «Технологические процессы в машиностроении», «Технологическое обеспечение и контроль качества продукции», а также при выполнении курсовых и дипломного проектов.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Технические измерения и приборы».
В соответствии с ФГОСом выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК).
• способностью участвовать в организации эффективного контроля качества материалов, технологических процессов, готовой машиностроительной продукции (ПК-24);
• способностью участвовать в разработке программ и методик испытаний машиностроительных изделий, средств технологического оснащения, автоматизации и управления (ПК-28);
• способностью проводить эксперименты по заданным методикам, обрабатывать и анализировать результаты, описывать выполнение научных исследований, готовить данные для составления научных обзоров и публикаций (ПК-49).
В результате освоения дисциплины студент должен:
1) Знать:
• методические, нормативные и руководящие материалы, касающиеся выполняемой работы;
• принципы работы, технические характеристики и конструктивные особенности используемых технических средств;
• методы исследований, правила и условия выполнения работ.
2) Уметь:
• выполнять работы по техническому контролю в машиностроительном производстве;
• определять метрологические характеристики, компенсировать погрешности измерений и выполнять тарировку измерительных приборов;
• выполнять работы в области научно-технической деятельности по метрологическому обеспечению параметров качества поверхностного слоя.
3) Владеть:
• навыками выбора оборудования для реализации технических измерений;
• методиками проведения исследований параметров качества поверхностного слоя деталей машин;
• навыками анализа полученной измерительной информации для принятия решений при проектировании современных технологических процессов.
3.1. Матрица соотнесения тем/разделов учебной дисциплины и формируемых в них профессиональных и общекультурных компетенций Компетенции Темы, разделы дисциплины Кол-во Общее кол-во Раздел 1. Качество поверхностного слоя деталей машин.
Параметры качества.
Темы 1.1.– 1.2.
Лекционных занятий Темы 1.1. – 1.2.
Лабораторных работ, ДЗ, СРС Раздел 2. Эксплуатационные свойства деталей машин Тема 2.1.
Лекционных занятий Тема 2.1.
Лабораторных работ, ДЗ, СРС Раздел 3. Зависимость эксплуатационных характеристик от качества поверхностного слоя.
Темы 3.1.– 3.2.
Лекционных занятий Темы 3.1.– 3.2.
Лабораторных работ, ДЗ, СРС Раздел 4. Технологические методы обеспечения надежности и качества деталей машин Темы 4.1.– 4.3.
Лекционных занятий Темы 4.1.– 4.3.
Лабораторных работ, ДЗ, СРС 4. Структура и содержание дисциплины «Технические измерения и приборы»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц – 108 часов.
4.1. Лекционные занятия 1.1. Геометрические параметры качества поверхности.
1.2. Физичко-механическое состояние поверхностного слоя.
2. Эксплуатационные свойства деталей машин 2.1. Эксплуатационные свойства деталей машин на различных этапах жизненного цикла деталей машин.
3.1. Параметры, влияющие на трение и изнашивание.
4. Технологические методы обеспечения надежности и качества деталей машин [1, 2] 4.1. Роль технологической наследственности в обеспечении требуемого качества поверхностного 4.2. Обеспечение требуемого качества поверхностного слоя деталей машин на стадии изготовления, 15, 4.2. Лабораторные занятия 1. Изучение устройства и практическое освоение методики измерений на профилографе-профилометре «Talysurf-5M», освоение методики обработки профилограмм шероховатости поверхности.
2. Изучение устройства и освоение методики отрезки / разрезки образцов на станке мод. Discotom-6 и методики запрессовки образцов на приборе CitoPress.
3. Изучение устройства и освоение методики шлифования и полирования образцов на машине Tegramin.
4. Изучение устройства и практическое освоение методики измерений микротвердости на микротвердомере мод. DuraScan 20 и твердости на твердомере мод.
5. Выполнение станочного эксперимента с последующим измерением шероховатости, микротвердости и 6. Исследование влияние методов и режимов обработки на параметры шероховатости и упрочнения поверхностного слоя образцов.
7. Исследование влияние технологической наследственности на шероховатость и упрочнение поверхностного слоя.
8. Определение рациональной структуры технологического процесса механической обработки с позиций требуемого качества поверхностного слоя деталей.
4.3. Самостоятельная работа студента Для студентов заочной формы обучения предусмотрено выполнение контрольной работы – 6 семестр.
4.4. Распределение трудоемкости изучения дисциплин по видам учебной аудиторной и самостоятельной работы студента (Трудоемкость освоения дисциплины - 3 ЗЕ) Недели семестра Итого 5. Образовательные технологии В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по достижению главной цели ООП о готовности выпускника к области и объектам профессиональной деятельности и овладению отмеченными в разделе № 3 компетенциями при изучении дисциплины предполагается проведение не менее 20% учебных занятий в сочетании с внеаудиторной работой в следующих активных и интерактивных формах:
Активная или интерактивная форма учебного процес- осваиваемые с помо- и время 1. Письменное тестирование Все указанные в со- Четыре раза в семестр изученного по домашнему держании дисциплины на лекциях или лабо- 3 0, заданию теоретического ма- разделы раторных занятиях териала 2. Защита лабораторных ра- Все лабораторные ра- В соответствии с гра- 19 0, Остальные учебные занятия и внеаудиторная работа студента осуществляются в традиционной форме: преподаватель читает лекции и проводит практические занятия с выдачей и проверкой домашних заданий.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Система контроля включает в себя текущий контроль и промежуточную аттестацию.
6.1. Оценочные средства для текущего контроля Текущий контроль осуществляется по результатам выполнения лабораторных работ. Отчеты по лабораторным занятиям выполняются в протоколах установленной формы. Защита проводится после выполнения одной работы или цикла работ. Формой проведения защиты является письменное тестирование. Студенту предлагается ответить на пять вопросов по теоретическоме материалу к выполненной работе.
Примерный перечень вопросов к защите лабораторных работ 1. Показатели качества машин.
2. Основные термины и определения.
3. Место качества продукции среди факторов конкурентоспособности.
4. Классификация показателей качества.
5. Измерительный и регистрационный методы определения количественных показателей качества.
6. Органолептический и расчетный методы.
7. Традиционный метод, экспертный метод и социологический метод определения количественных показателей качества.
8. Статистические методы управления качеством.
9. Требования трибологической совместимости к элементам узлов трения.
10. Критерии подбора материалов трибосопряжений.
11. Основные понятия и термины надежности.
12. Основные показатели безотказности и долговечности объекта.
13. Классификация отказов.
14. Выбор материалов деталей по эксплуатационным свойствам.
15. Выбор точности размеров деталей.
16. Назначение параметров шероховатости поверхностей деталей машин.
17. Методы измерения отклонений от прямолинейности.
18. Методы измерений отклонений от плоскостности.
19. Методы измерений отклонений от круглости.
20. Методы измерений отклонений от цилиндричности.
21. методы измерений отклонений от параллельность.
22. Контроль параметров шероховатости.
23. Контроль параметров волнистости поверхностей.
24. Контроль микротвердости поверхностного слоя 25. Контроль поверхностных остаточных напряжений и структуры поверхностного слоя 27. Классификация видов испытаний.
28. Методы диагностирования.
6.2. Оценочные средства для промежуточной аттестации Перечень вопросов к экзамену по дисциплине 1. Показатели качества машин.
2. Классификация показателей качества.
3. Количественные методы определения показателей качества.
4. Надежность машин. Основные понятия и термины.
5. Основные показатели безотказности и долговечности объекта. Классификация отказов.
6. Технологичность конструкции изделия.
7. Проектирование технологических процессов изготовления отливок.
8. Проектирование технологических процессов изготовления поковок.
9. Проектирование технологических процессов механической обработки деталей машин.
10. Технологическая наследственность.
11. Проектирование технологических процессов сборки изделий.
12. Контроль линейно-угловых размеров, формы и расположение поверхностей.
13. Контроль параметров состояния поверхностного слоя деталей.
14. Обеспечение качества машин при испытаниях.
15. Метрологическое обеспечение испытания материалов и узлов трения машин 16. Диагностика машин.
17. Обеспечение качества машин при ремонте.
18. Обеспечение качества деталей при восстановлении.
19. Обеспечение качества машин при диагностике.
20. Роль качества поверхностного слоя в формировании эксплуатационных свойств деталей машин.
21. Роль технологической наследственности в обеспечении требуемого качества поверхностного слоя деталей машин.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 7.1. Основная учебная литература 1. Блюменштейн, В. Ю. Основы технологии машиностроения : учебное пособие [Электронный ресурс] : для студентов направления подготовки 150900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» / В. Ю. Блюменштейн, А.
А. Клепцов; ГОУ ВПО «Кузбас. гос. техн. ун-т». – Кемерово, 2011. – Режим доступа:
http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=90503&type=utchposob:common – загл. с экрана.
2. Блюменштейн, В. Ю. Восстановление и упрочнение деталей машин [Электронный ресурс] : учебное пособие для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения» / В. Ю. Блюменштейн, М. С. Махалов, В. В. Слизников; ГОУ ВПО «Кузбас. гос. техн. ун-т», Каф. технологии машиностроения. – Кемерово, 2011. – Режим доступа: http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=90545&type=utchposob:common – загл. с экрана.
7.2. Дополнительная учебная литература 3. Блюменштейн, В. Ю. Технологическое наследование качества поверхностного слоя деталей машин [Электронный ресурс] : учеб. пособие для вузов / ГОУ ВПО «Кузбас.
гос. техн. ун-т». – Кемерово, 2005. – Режим доступа:
http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=90206&type=utchposob:common – загл. с экрана.
4. Инженерия поверхности деталей / под ред. Суслова А.Г. – Москва: Машиностроение, 2008. – 320 с.
Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. T. 1 / А. М. Дальский, А. Г.
Суслов, А. Г. Косилова и др.; под ред. А. М. Дальского [и др.]. – Москва:
Машиностроение, 2003. – 5-е изд., испр. – 912 с.
Справочник технолога машиностроителя: в 2 т. T. 2 / А. М. Дальский, А. Г.
Суслов, А. Г. Косилова и др.; под ред. А.М. Дальского [и др.]. – Москва: Машиностроение, 2003. – 5-е изд., исправ. – 944 с.
7.3. Методическая литература 7. Блюменштейн, В. Ю. Исследование качества поверхностного слоя деталей машин [Электронный ресурс] : методические указания для комплексной лабораторной работы по дисциплине «Научные основы технологии машиностроения» для студентов направления подготовки 150900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» / ФГБОУ ВПО «Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т. Ф. Горбачева», Каф. технологии машиностроения. – Кемерово: ГУ КузГТУ, 2012. – Режим доступа:
http://library.kuzstu.ru/meto.php?n=4839 – загл. с экрана.
7.4. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы 8. http://masters.donntu.edu.ua/2002/foreign/tareq/book1.htm 9. http://delta-grup.ru/bibliot/3/156.htm 10. http://www.iqlib.ru/book/preview/8142D2793471413A96ADDDAB 11. http://www.1mashstroi.ru/metodi_obespecheni_kachestva/kachestvo_mashin_i_elem entov/index.html 12. Электронный каталог литературы НТБ ГУ КузГТУ с выходом на Всероссийскую и международные библиотеки.
13. Электронные информационные системы ГУ КузГТУ и кафедры ТМС по обеспечению учебного процесса.
ГУ КузГТУ обеспечен необходимым комплектом лицензионного программного обеспечения.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины 1. Аудитории 3008, 3109, 3115 и 3208 для проведения лекционных занятий.
2. Наглядные пособия для проведения лабораторных работ (ауд. 3109, 3208 и 3209).
3. Комплекты мультимедийной техники (аудитории 3115 и 3208).
4. Рабочие компьютерные места в количестве 6 шт. для проведения тестирования и защит лабораторных работ (ауд. 3111).