Проектирование модели учебного процесса по дисциплине «Технологическое обеспечение машиностроительного производства» в соответствии с

В результате усвоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- читать кинематические  схемы;

- осуществлять  рациональный выбор технологического  оборудования для выполнения  технологического процесса;

В результате усвоения дисциплины обучающийся должен знать:

- классификацию  и обозначения металлорежущих  станков;

- назначения, область  применения, устройство, принципы работы, наладку и технологические возможности  металлорежущих станков, в т.ч. с числовым программным управлением (ЧПУ);

- назначение, область  применения, устройство, технологические  возможности робототехнических  комплексов (РТК), гибких производственных  модулей (ГПМ), гибких производственных  систем (ГПС)

Рекомендуемое количество часов на освоение учебной дисциплины:

максимальной  учебной нагрузки обучающегося 54 часа, в том числе:

обязательной  аудиторной учебной нагрузки обучающегося  39 часов;

самостоятельной работы обучающегося 15 часов.

После окончания  изучения дисциплины студент должен:

•  знать  основы машиностроительного производства, структуру производственного и  технологического процессов, зависимости  причинно-следственных связей,

определяющих  качество изготовляемых изделий, основные способы базирования и обработки  заготовок на станках;

•  уметь  разрабатывать технологические  процессы на изготовление типовых деталей  машин с оформлением маршрутного, операционного описания, нормированием, выбором типов оснастки и станков;

•  иметь  навыки в оценке точности станков, выбора оптимальных методов обработки поверхностей деталей машин с нормируемым качеством (точностью, шероховатостью и др.), расчётов режимов обработки и нормирования технологических операций, заполнения стандартных технологических документов на технологические процессы механической обработки и сборки изделий;

•  иметь  представление о технологических  возможностях машиностроительного  производства при изготовлении деталей  и сборочных единиц с обеспечением требуемого качества и количества. О современных методах повышения  долговечности изготовляемых и ремонтируемых изделий и направлениях повышения производительности труда.

Целью преподавания дисциплины является подробное ознакомление с технологическим оборудованием  машиностроительного производства и привитие навыков в области его эксплуатации и проектирования.

Задачи изучения дисциплины.

В результате изучения дисциплины студенты должны знать:

технологические возможности станочного оборудования для изготовления деталей и сборки машин;

устройство  машин, станков и автоматов, промышленных роботов, а также их важнейших узлов;

проблемы развития станочного оборудования;

вопросы обеспечения  надежности технологических систем.

Задачей дисциплины является также привитие студентам  практических навыков, необходимых  при расчете и конструировании механизмов, узлов, станков и комплексов, умения на основании технико-экономических требований производить выбор современных типовых решений механизмов и узлов, компоновок станков и комплексов, ставить и решать задачи, связанные с разработкой и использованием узлов САПР узлов и систем станков.

Дисциплина  базируется на курсах: теоретическая  механика, сопротивление материалов, материаловедение, теория резания, режущий  инструмент и инструментальное обеспечение  АП, основы конструирования машин, основы технологии машиностроения, экономика машиностроения, гидравлика, гидропневмопривод и гидропневмоавтоматика оборудования, автоматизированный электропривод, основы систем автоматизированного проектирования.

Материал данной дисциплины используется при выполнении студентами самостоятельных и индивидуальных расчетноконструкторских и исследовательских работ, при дипломном проектировании.

 

2. Проектирование модели учебного процесса по дисциплине «Технологическое обеспечение машиностроительного производства» в соответствии с принципами проблемно-ориентированного обучения

2.1. Разработка  тематического плана

 

Преподавание  дисциплины «Технологическое оборудование машиностроительного производства» базируется на компетентностном, практико-ориентированном подходе. Методика преподавания дисциплины направлена на организацию систематической планомерной работы студента в течение семестра независимо от формы его обучения. В связи с этим следует обратить внимание на особую значимость организаторской составляющей профессиональной деятельности преподавателя.

Основная работа со студентами очной формы обучения проводится на аудиторных лекциях, лабораторных и практических занятиях. Лекционный курс включает установочные, проблемные, обзорные лекции. Интерактивность лекционного  курса обеспечивается оперативным опросом или тестированием в конце занятия. Широко применяются методы диалога, собеседований и дискуссий в ходе лекции. Проблемное обучение базируется на примерах из истории науки.

Основная литература

1. Металлорежущие станки: учебник для вузов/ В.Д. Ефремов [и др.]. – Старый Оскол: ТНТ, 2007, 2010.

Дополнительная  литература

2. Схиртладзе, А.Г. Технологическое оборудование машиностроительных производств: учеб. пособие для вузов/ А.Г. Схиртладзе, В.Ю. Новиков; под ред. Ю.М. Соломенцева. - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2002. – 407 с.
3. Металлорежущие станки: учебник для вузов/ В. Э. Пуш [и др.]; под ред. В. Э. Пуша. - М.: Машиностроение, 1986. - 575 с.
4. Металлорежущие станки: учеб. пособие для ВТУЗов / Н.С. Колев [и др.]. - М.: Машиностроение,1980. – 500 с.
5. Гусев, И.Т. Устройства числового программного управления: учеб. пособие для втузов / И.Т. Гусев, В.Г. Елисеев, А.А. Маслов. - М.: Высш. шк., 1986. – 296 с.
6. Гжиров, P.И. Программирование обработки на станках с ЧПУ: справочник / P.M. Гжиров, П.П. Серебреницкий. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990. – 588 с.
7. Кузнецов, Ю.Н. Станки с ЧПУ: учеб. пособие / Ю.Н. Кузнецов. - Киев: Высш. шк., 1991. – 276 с.
8. Кузнецов, Ю.И. Оснастка для станков с ЧПУ: справочник/ Ю.И. Кузнецов, А.Р. Маслов, А.Н. Байков. - Изд. 2-е, перераб. и доп.  - М: Машиностроение, 1990. – 510 с.
9. Кучер, И.М. Металлорежущие станки / И.М. Кучер.  - Л: Машиностроение, 1971. – 720 с.

Паспорта станков.

11. Металлорежущие станки: учебно-методический комплекс (блок контроля освоения дисциплины: задание на курсовую работу и методические указания к ее выполнению / В.А.Денисов [и др.]. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2011.

Периодические издания:

Журналы: «Станки  и инструмент», «Металлообработка»,            «Технологическое оборудование машиностроительного производства», «Инструмент и Технологии».

Таблица 2

Распределение учебного материала по темам

№ п/п	Наименование раздела (отдельной темы)	Кол-во часов  по очной форме обучения
			Лекции	Самостоятельная работа	Тесты	Контрольные работы
	ВСЕГО	54	101	10		-
	Введение	1	1			-
1	Модуль 1. Общие  сведения о станках	4,5				-
1.1	Классификация станков	0,5	0,5			-
1.2	Технико-экономические  показатели и критерии работоспособности  станков	1,0	0,5	0,5		-
1.3	Формообразование  поверхности на станках	0,5	0,5			-
1.4	Основные узлы и механизмы станочных систем	1,0	0,5	0,5		-
1.5	Понятие об управлении станками	1,5	0,5		1	-
2	Модуль 2. Станки для обработки тел вращения	3				-
2.1	Токарные станки	1	1			-
2.2	Токарные многоцелевые станки	2	1	1
3	Модуль 3.Станки для обработки отверстий	8				-
3.1	Сверлильные станки	3	1,5	1,5		-
3.2	Расточные станки	5	2	1	1	1
4	Модуль 4. Станки для обработки призматических деталей	10				-
4.1	Фрезерные станки	5	2	2	1
4.2	Многоцелевые  станки сверлильно-фрезерно-расточной группы	5	2	1	1	1
5	Модуль 5.Станки для абразивной обработки	7				-
5.1	Шлифовальные станки	4	1	2	1	-
5.2	Доводочные станки	3	2	1		-
6	Модуль 6.Зубо-и  резьбообрабатывающие станки. Затыловочные  станки	3				-
6.1	Зубообрабатывающие  и резьбонарезные станки	1	0,5	0,5		-
6.2	Затыловочные  станки	2	1		1	-
7	Модуль 7.Станки для обработки  деталей протягиванием и строганием	6				-
7.1	Протяжные станки	3	1,5	0,5		1
7.2	Строгальные станки	3	1			2
8	Модуль 8.Станки с  электрофизическими и электрохимическими методами обработки	5				-
8.1	Электроэрозионные и  ультразвуковые станки	2,5	1,5	1		-
8.2	Станки электрохимической  и лучевой размерной обработки	2,5	1		0,5	1-
9	Модуль 8. Автоматические станочные системы	3				-
9.1	Автоматические линии	1,5	1	0,5		-
9.2	Станочные модули и гибкие станочные системы	1,5	0,5	0,5	0,5	-
10	Модуль.10 Эксплуатация оборудования	7				-
10.1	Наладка станочного оборудования	2	1,5	0,5		-
10.2	Испытание оборудования	3	1,5		0,5	1
10.3	Уход и обслуживание	2	1			1
	Заключение	1,5				-

2.2. Календарно-тематическое планирование

 

Цели  и задачи дисциплины - теоретическая и практическая подготовка будущих специалистов в области технологии машиностроения в степени, необходимой для грамотного выбора определенного типа станка для обработки определенной детали (выполнения определенной операции), умения грамотно эксплуатировать станки, выработки навыков обслуживания станка, использования теоретических знаний в своей практической профессиональной деятельности.

Основные  дидактические единицы (модули): дисциплина состоит из следующих разделов:

1. Общие сведения  о станках.

2. Станки для  обработки тел вращения.

3. Станки для  обработки отверстий.

4. Станки для  обработки призматических деталей.

5. Станки для  абразивной обработки.

6. Зубо-и резьбообрабатывающие станки. Затыловочные станки.

7. Станки для  обработки деталей протягиванием  и строганием.

8. Станки с  электрофизическими и электрохимическими  методами обработки.

9. Автоматические  станочные системы.

10. Эксплуатация  оборудования.

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями: (ПК-2, ПК-4, ПК-6, ПК-16, ПК-23).

В результате изучения дисциплины студент должен

Знать: технико-экономические показатели и критерии работоспособности станков; формообразование поверхности на станках; кинематическую структуру станков; компоновки и движения станков различных групп; основные узлы и механизмы станочных систем; средства для контроля, диагностики и адаптивного управления станочным оборудованием.

Уметь: осуществлять выбор станка (станков) для реализации конкретного технологического процесса механической обработки детали; выполнять расчет настройки универсального станка при известных параметрах режимов обработки; выполнять расчет настройки токарного автомата по заданному технологическому процессу обработки детали; отыскивать положение нуля программы при наладке станка с ЧПУ; решать размерные цепи системы СПИД; производить проверку геометрической и кинематической точности станка.

Владеть: методами наладки металлорежущих станков различных типов.

Виды  учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия, контрольные работы.

Изучение  дисциплины заканчивается зачетом.

2.3. Разработка и создание средств контроля знаний

 

Вопросы для самопроверки по темам

Тема 1.1

1.Дайте определение металлорежущего станка.

2.По какому  признаку классифицируются станки?

3.Классификация  станков по характеру выполняемых  работ, степени универсальности,  точности, массе.

4.Расшифруйте  обозначения станков: 16К20Ф3, ИР500ПМФ4, 6Р13РФ3.

Тема 1.2

1.Показатели, характеризующие качество отдельных станков и набора станочного оборудования.

2.Что называется  штучной производительностью станка?

3.Что понимается  под эффективностью станочного  оборудования?

4.Показатели  надежности станочного оборудования.

5.Чем отличается понятие гибкости станка от понятия переналаживаемости станка?

6.Классы точности  металлорежущих станков?

 

Тема 1.3

1.Какое понятие  является основополагающим в  теории формообразования на станках?

2.Какое движение  станка называют главным движением  и какое – движением подачи?

3.Как называют  формообразующие и прочие движения  станка?

4.Как классифицируются  движения станка по целевому  признаку?

5.Что такое  кинематическая группа?

6. Что понимают  под внутренней и внешней кинематическими  связями?

Тема 1.4

1.Перечислите типовые механизмы привода главного движения.

2.Назначение  коробок скоростей.

3.Особенности  множительной и сложенной структуры  коробок скоростей.

4.Применение  правила Свампа к суммирующим  механизмам станков.

5.Назначение  приводов металлорежущих станков.

6.По рисунку  12.1 [3] поясните устройство унифицированного  привода токарного станка.

7.Поясните понятие  диапазона регулирования частоты  вращения выходного вала привода.

8.Опираясь на  таблицу 13.1 [3], поясните, как осуществляется  центрование и закрепление режущего инструмента и приспособлений в переднем конце шпинделей металлорежущих станков.

9.По рисунку  14.8 [3] поясните устройство, достоинства  и недостатки передач винт-гайка  скольжения и винт-гайка качения.

10.По рисунку  14.10 [3] поясните конструктивное исполнение устройства возврата шариков шарико-винтовой передачи.

11. По рисунку  14.11 [3] поясните конструктивное исполнение  привода подач станка с ЧПУ.