Технология машиностроения - Томский политехнический

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Директор ИнЭО
______________ С.И. Качин
«____» ____________ 2014 г
ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ
Методические указания и индивидуальные задания
для студентов ИнЭО, обучающихся по направлению
150700 «Машиностроение»,
профиль «Технология, оборудование и автоматизация
машиностроительных производств»
Составитель Е.П. Михаевич
Семестр
Кредиты
Лекции, часов
Лабораторные работы, часов
Практические занятия, часов
Индивидуальные задания
Консультации по выполнению
курсового проекта, часов
Самостоятельная работа, часов
Формы контроля
7
2
8
4
8
–
4
№1
9
4
8
6
4
–
2
122
экзамен
6
114
экзамен
диф. зачет
Издательство
Томского политехнического университета
2014
УДК 621.002 (075.8)
Технология машиностроения: метод. указ. и индивид. задания для
студентов ИнЭО, обучающихся по направлению 150700 «Машиностроение», профиль «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» / сост. Е.П. Михаевич. – Томск: Изд-во
Томского политехнического университета, 2014. – 43 с.
Методические указания и индивидуальные задания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром
кафедры технологии автоматизированного машиностроительного производства «___» _________ 2014 года, протокол № __.
Зав. кафедрой ТАМП,
доцент, кандидат, техн. наук ________________ А.Ю. Арляпов
Аннотация
Методические указания и индивидуальные задания по дисциплине «Технология машиностроения» предназначены для студентов ИнЭО, обучающихся по направлению 150700 «Машиностроение», профиль «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств». Данная дисциплина изучается в
двух семестрах.
Приведено содержание основных тем дисциплины, указаны
перечень лабораторных работ и темы практических занятий. Приведены варианты индивидуального домашнего задания и курсового
проекта. Даны методические указания по выполнению индивидуального домашнего задания и курсового проекта.
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ
ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ................................................ 4
2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ ........................ 5
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ ........................ 24
3.1. Тематика практических занятий .............................................................................. 24
3.2. Перечень лабораторных работ ................................................................................. 24
4. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ.................................................... 25
4.1. Общие методические указания ................................................................................ 25
4.2. Варианты ИДЗ и методические указания ............................................................... 25
4.3. Требования к порядку выполнения и оформлению ИДЗ ...................................... 26
5. КУРСОВОЙ ПРОЕКТ .................................................................................................. 27
5.1. Методические указания по выполнению курсового проекта................................ 27
5.2. Задание на курсовой проект ..................................................................................... 27
5.3. Состав, содержание и объем курсового проекта .................................................... 27
6. ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КОНТРОЛЬ ............................................................................ 30
6.1. Общие требования ..................................................................................................... 30
6.2. Примеры экзаменационных билетов ....................................................................... 30
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ .......................... 32
7.1. Литература обязательная .......................................................................................... 32
7.2. Литература дополнительная ..................................................................................... 33
7.3. Учебно-методические пособия ................................................................................ 33
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ............................................................................................................. 35
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ............................................................................................................. 37
3
1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ
ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
В системе подготовки специалистов машиностроительного профиля проектирование технологических процессов изготовления машин
(изделий), освоение зарубежного / мирового технологического опыта
занимает важное место.
Технологические процессы (ТП) изготовления деталей (ТПИД)
и сборки машин (ТПСБ) разрабатываются при проектировании новых
и реконструкции действующих предприятий, а также при организации
производства на существующих заводах. Кроме того, в связи
с текущими конструкторскими усовершенствованиями объектов производства и необходимостью систематического использования новейших
достижений науки и техники корректируют или разрабатывают новые
ТП на действующих заводах.
При строительстве новых и реконструкции существующих машиностроительных производств разработанные ТП являются основой всего проекта. Они определяют потребное оборудование, рабочую силу,
производственные площади, технологическую оснастку (приспособления, режущий и измерительный инструмент), материалы, энергетику,
транспортные и финансовые средства, структуру предприятия. Аналогичное назначение у ТП при организации производства новых объектов
на действующем заводе; при этом выделяют возможность использования имеющегося и необходимость приобретения нового технологического оборудования и оснастки.
Пререквизитами при изучении дисциплины «Технология машиностроения» (8 семестр) являются дисциплины: «Технология конструкционных
материалов», «Материаловедение», «Метрология, стандартизация и сертификация», «Основы технологии машиностроения». Кореквизиты – «Резание материалов и режущий инструмент», «Металлообрабатывающие станки», «Технологическая оснастка».
Пререквизитами дисциплины «Технология машиностроения» (9 семестр) являются «Основы технологии машиностроения», «Технология
машиностроения» (8 семестр). Кореквизиты – «Автоматизация машиностроительных производств».
В результате изучения дисциплины «Технология машиностроения»
студенты должны овладеть инженерно-техническими и технологическими компетенциями – знаниями, навыками и умениями, направленными на успешное выполнение курсового проекта и выпускной квалификационной работы (ВКР) и быть подготовленными к практической
работе на машиностроительном предприятии, в области машиностроительной практики.
4
2. СОДЕРЖАНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
8 СЕМЕСТР
Тема 1. Введение
Роль и значение технологии в процессе создания машиностроительных изделий: машин, приборов, аппаратов, агрегатов, устройств и механизмов. Конструкторская и технологическая классификация изделий.
Рекомендуемая литература: [1, с. 5–23], [3, 4, 5], [7, с. 5–55].
Методические указания
Необходимо усвоить фундаментальное значение технологии
в создании изделий машиностроения и их конструкторскую и технологическую классификацию.
Тема 2. Подготовка производства и технологическая подготовка
Подготовка производства: научно-исследовательская, конструкторская, технологическая, материально-техническая и организационноэкономическая. Содержание и основные направления технологической
подготовки производства.
Технологичность конструкций изделий как условие обеспечения
высокой экономической эффективности технологических процессов.
Показатели технологичности конструкций. Отработка конструкций изделия (машины, сборочные единицы, детали) на технологичность. Общие правила и методика отработки. Количественная оценка технологичности.
Классификация технологических процессов по ЕСТПП: проектный,
рабочий, единичный, типовой, стандартный, временный, перспективный, маршрутный, операционный, маршрутно-операционный процесс.
Методы проектирования технологических процессов. Документация.
Рекомендуемая литература: [2, с. 3–92], [1, 3, 4, 5], [7, с. 50–250].
Методические указания
Содержанием этой темы являются общие вопросы подготовки производства к выпуску новых или модернизированных изделий; сущность
технологической подготовки: классификация технологических процессов, методы и последовательность этапов проектирования единичных
технологических процессов для станков с ручным управлением, станков
с ЧПУ, в том числе и многооперационных. Рассматривается также изготовление деталей на автоматических линиях. Изучается методика технико-экономического анализа проектируемой технологии и отдельные
новые технологии.
5
Конкретные вопросы этой темы указаны ниже.
Проектирование типовых технологических процессов
и технологии групповой обработки
Типовой технологический процесс.
Сущность типизации технологических процессов. Классификация и
типизация технологических процессов обработки отдельных поверхностей; сочетания поверхностей и заготовок.
Построение и документация типовых технологических процессов. Область и условия рационального применения типовых технологических процессов.
Сущность групповой обработки заготовок. Принципы образования
«группы» и создания «комплексной» заготовки. Последовательность
и содержание работы по проектированию как групповой операции, так
и при полном изготовлении группы деталей, имеющих общую последовательность операций. Области рационального применения групповой
обработки.
Проектирование единичного
технологического процесса
Исходная информация для проектирования технологического процесса изготовления детали: программа и объем выпуска, чертежи
и технические условия на изготовление и приемку; чертеж исходной заготовки.
Расчет такта выпуска и установление типа производства. Определение
производственной и операционной партии в серийном производстве.
Анализ конструкции деталей, ее служебного назначения, функций
отдельных поверхностей, норм точности и технически условий. Отработка конструкции детали на технологичность, технологические требования к конструкции детищ (корпусной, вала, втулки и др.)
и технологическая отработка чертежа.
Выбор исходной заготовки. Установление технических условий,
общих размеров и допусков на ее изготовление.
Проектирование чертежа исходной заготовки. Основные этапы
проектирования единичного технологического процесса обработки.
1. Разработка маршрута обработки заготовок.
2. Выбор технологических баз для всех операций.
3. Выбор вида и последовательности обработки отдельных поверхностей заготовки.
4. Разработка маршрутного технологического процесса.
5. Разработка технологических операций:
6
определение наиболее рационально структуры операции (одноместная или многоместная, параллельная или последовательная, одноинструментальная или многоинструментальная обработка и т.д.);
 установление рациональной последовательности и содержания
переходов с расчетом промежуточных и общих припусков и размеров,
назначение соответствующих допусков;
 выбор технологического оснащения (оборудования станков,
станочных приспособлений, режущего и измерительного инструментов,
вспомогательного инструмента, контрольных приспособлений);
 расчет (назначение) режимов обработки;
 разработка схем настройки оборудования (станка) на размер;
 техническое нормирование;
 оформление технологической документации.
6. Разработка контрольных операций.
7. Расчет настройки станка на размер.
8. Расчет точности (размерные цепи), производительности
и экономической эффективности разработанных операций и всего технологического процесса. Сопоставление результатов спроектированного
и действующего или перспективного технологических процессов.
9. Составление технических заданий на проектирование нестандартных средств технологического оснащения и межоперационного
транспорта.

Проектирование технологических процессов
изготовления деталей на станках
с программным управлением и многооперационных
Классификация и технологические возможности станков
с программным управлением. Области использования станков
с числовым программным управлением (ЧПУ). Индивидуальное управление станками с ЧПУ от миниЭВМ и групповое управление от одной
ЭВМ.
Требования к деталям и заготовкам, предназначенным для обработки на станках с ЧПУ (технологичность конструкции).
Технологическая подготовка обработки заготовок на станках
о ЧПУ.
Проектирование технологических операций обработки заготовок
на станках с ЧПУ, установление схемы базирования и закрепления, последовательности и содержания технологических переходов, расчет
промежуточных припусков и размеров, выбор технологического оснащения и определение режимов обработки. Установление траектории
движения инструмента и координат опорных точек траектории от вы7
бранного начала координат. Установление необходимых координат для
управления рабочим циклом. Кодирование полученных данных и запись
их на программоноситель. Технологическая документация для непосредственной обработки заготовок на станках с ЧПУ. Подготовка
управляющих программ. Настройка станка с ЧПУ и обработка контрольной детали.
Специфика обработки и построения операций на станках типа «Обрабатывающий центр» (многооперационных станках). Особенности
применения станков с ЧПУ в автоматических линиях. Техникоэкономические
показатели
обработки
деталей
на
станках
с программным управлением.
Проектирование технологических
процессов изготовления деталей
на автоматических линиях
Классификация и область применения автоматических линий различных типов. Оценка их технологических возможностей. Расчет темпа работы линии.
Требования к конструкции деталей и заготовок, обрабатываемых
на автоматических линиях (технологичность конструкций).
Разработка маршрута обработки заготовки для составления технического задания на проектирование автоматической линии. Установление комплекса переходов. Разбивка комплекса переходов по станкам.
Составление схемы обработки и ориентировочное определение количества станков и участков линии. Установление способа транспортирования заготовки с определением желаемого направления потока с учетом
планировки цеха.
Точностной анализ разработанного технологического процесса.
Проектирование технологических процессов для групповых автоматических и комплексных линий.
Производительность и технико-экономические показатели работы
автоматических линий.
Технико-экономический анализ
технологических процессов
Технико-экономические показатели эффективности технологических процессов. Определение рациональности технологических процессов по себестоимости детали и по критерию повышения производительности труда.
8
Оплата труда рабочих в машиностроении. Тарифная система, тарифно-квалификационные справочники, тарифные разряды, тарифные
сетки, тарифные ставки.
Новые технологии: электрофизическая,
электрохимическая и комбинированная
обработка поверхностей
Классификация методов обработки. Сущность, схемы обработки.
Области использования. Технологические характеристики. Электрофизические методы: Электроэрозионная (электроискровая, электроимпульсная) обработка, электроконтактная, электроабразивная, анодномеханическая, ультразвуковая, плазменная, лагерная, электроннолучевая. Электрохимические методы: в проточном электролите, полирование, анодно-гидравлическая обработка. Комбинированные методы:
электромеханическая, электроэрозионно-химическая, ультразвуковая
и электрохимическая, абразивно-электрохимическая и другая обработка. Обработка труднообрабатываемых материалов.
Тема 3. Технология обработки поверхностей
заготовок деталей машин
Физические технологии обработки поверхностей заготовок деталей
машин.
Рекомендуемая литература: [1, с.250–352], [3, 5, 6], [7, с.150–350].
Методические указания
Предварительная обработка заготовок
Виды заготовок. Очистка. Термическая обработка. Обдирка, разрезание прутков, валов, труб, листов. Центрирование. Окраска.
Область применения. Технологическая характеристика. Схемы (методы, способы) обработки. Контроль.
Отделочная обработка поверхностей
Тонкое (алмазное) точение, притирка (доводка), суперфиниширование, хонингование, полирование, обработка свободным абразивом
(объемно-вибрационная,
магнитно-абразивная,
центробежноабразивная, струйная гидроабразивная), шабрение.
9
Отделочно-упрочняющая обработка; выглаживание, обкатывание
и раскатывание, обдувка дробью, дорнование, калибрование шариками,
наклепывание, обработка щетками, электромеханическая обработка.
Нанесение металлических и лакокрасочных покрытий.
Химическая и электрохимическая обработка поверхностей.
Технологическая характеристика. Область применения.
Схемы обработки. Контроль.
Обработка плоских поверхностей
Обработка точением, строганием и долблением, фрезерованием,
протягиванием, шлифованием, притиркой, шабрением... Технологическая характеристика. Область применения. Схемы обработки. Контроль.
Обработка наружных поверхностей тел вращения
(цилиндрических, конических)
Классификация деталей тел вращения. Обработки точением, шлифованием; отделочные методы. Обработка на токарных многорезцовых
станках, копировальных автоматах и полуавтоматах, круглошлифовальных, бесцентровошлифовальных.
Технологическая характеристика. Область применения. Схемы обработки. Контроль.
Обработка внутренних цилиндрических
и других поверхностей (отверстий...)
Классификация (виды) отверстий. Обработка отверстий лезвийным
инструментом: растачивание, сверление, зенкерование, развертывание,
протягивание; обработка абразивным инструментом: шлифование, хонингование, притирка. Обработка отверстий без снятия стружки. Отделка отверстий.
Технологическая характеристика. Область применения. Схемы обработки. Контроль.
Обработка резьбовых поверхностей
Классификация резьб. Обработка наружных резьб: резцами, гребенками, плашками, самораскрывающимися головками, вращающимися
резцами («вихревым способом»), фрезерованием, шлифованием, накатыванием. Нарезание многозаходных резьб. Обработка внутренних
резьб: резцами, вращающимися резцами, метчиками, шлифованием,
накатыванием.
Применение. Технологическая характеристика. Схемы резьбообработки. Контроль.
10
Обработка зубчатых поверхностей
Зубчатые цилиндрические передачи. Цилиндрические зубчатые колеса.
Классификация. Зубообработка методом копирования и методом
обкатки. Зубообработка цилиндрических зубчатых колес: зубофрезерование дисковыми и концевыми (пальцевыми) модульными фрезами, зубострогание, зубопротягивание; зубофрезерование червячными фрезами, зубострогание гребенками; зубодолбление долбяками, зубонакатывание, зуботочение.
Зубчатые конические передачи. Конические зубчатые колеса. Классификация. Зубообработка: модульными фрезами, строгальными резцами, зуборезными головками, коническими червячными фрезами, протягиванием.
Червячные передачи. Зубообработка червячных колес зубофрезерованием червячными фрезами и резцами-летучками.
Обработка червяков: (цилиндрических, эвольвентных, архимедовых, конвалютных; глобоидных). Схемы обработки. Технологическая
характеристика. Контроль.
Зубообработка цилиндрических передач с круговым профилем
зубьев (передача Новикова) и некруглых зубчатых колес.
Отделка зубьев зубчатых колес: шевингование, шлифование, притирка, приработка. Зубозакругление.
Применение. Технологическая характеристика. Схемы зубообработки. Контроль.
Обработка шпоночных, шлицевых
поверхностей и пазов
Классификация шпоночных и шлицевых соединений Обработка
шпоночных канавок и изготовление шпонок. Способы фрезерования
шпоночных канавок на валах, строгание (долбление), протягивание.
Обработка шлицевых поверхностей: фрезерование, шлифование,
накатывание, протягивание, строгание (долбление).
Обработка прямоугольных, Т-образных, типа «ласточкин хвост»,
пазов.
Применение. Технологическая характеристика. Схемы обработки.
Контроль.
Обработка фасонных поверхностей
Классификация поверхностей: линейчатые, объемные, замкнутого,
незамкнутого, пространственно-сложного контура. Обработка точени11
ем, растачиванием, сверлением; фрезерованием, строганием, протягиванием; шлифованием и полированием. Обработка на станках с ЧПУ.
Схемы обработки. Технологическая характеристика. Контроль.
Вопросы и задания для самоконтроля
1. Какие виды подготовки производства вы знаете, и каково их
содержание?
2. Какие исходные данные необходимы для проектирования технологического процесса?
3. Что понимается под технологичностью конструкции машины
и детали?
4. Что такое производственная программа и объем выпуска
изделий?
5. Какие виды технологических процессов предусматриваются
стандартом?
6. В чем заключается задача отработки чертежа детали
на технологичность (технологический контроль чертежа)?
7. Какие виды технологической документации используются при
оформлении технологических процессов изготовления детали?
8. Как зависит технологический процесс от типа производства?
9. В чем заключается идея типизации технологических процессов?
10. Чем характеризуется групповой метод обработки, его достоинства и применение?
11. Каким требованиям должны отвечать детали и их заготовки,
предназначенные для обработки на станках с ЧПУ?
12. Какие методы проектирования технологических процессов
применяются в машиностроении?
13. Назовите задачи и содержание НИОКР.
14. Назначение и сущность систем ЕСКД, ЕСДП, ЕСТД, ЕСТПП.
15. Какие существуют виды и способы обработки центровых отверстий?
16. Какие схемы обработки ступенчатых валов существуют
в настоящее время?
17. Какие способы отделочной обработки наружных поверхностей
вращения существуют в настоящее время и в чем их сущность?
18. С какой целью и каким образом осуществляется притирка, суперфиниширование, хонингование поверхностей деталей?
19. Какие
схемы
шлифования
отверстий
существуют
в машиностроении и каковы их технологические возможности?
20. Какие схемы шлифования плоских поверхностей Вы знаете? Их
технологические возможности.
12
21. В чем сущность нарезания зубчатых колес (реек) методом копирования и методом обкатки? Их технологические возможности и области применения.
22. Какие способы чистовой отделки зубьев шестерни существуют
в машиностроении? Их технологические возможности.
23. Какие способы изготовления шпоночных канавок на валах
и втулках Вам известны?
24. Какими способами изготовляются шлицы на валах
и в отверстиях?
25. Какие виды центрирования шлицевых соединений существуют,
когда какой вид применяется и какие особенности каждый вид шлицевого соединения влияет на технологию их изготовления?
26. Какими способами поверхностно-пластического деформирования и с какой целью осуществляется обработка наружных и внутренних
поверхностей деталей?
27. Какие конструктивные разновидности червяков вы знаете и как
осуществляется изготовление витков червяка?
28. Какими способами осуществляется изготовление резьбовых поверхностей – наружных и внутренних и их технологические
возможности?
29. С какой целью и каким способом осуществляется шабрение поверхностей?
30. Какие методы электрофизической и электрохимической обработки поверхностей деталей существуют в настоящее время и какими
потребностями производства вызвано их появление?
31. Сущность и технологические возможности методов электрофизических и электрохимических методов обработки (ЭФЭХMО)?
32. Какие схемы обработки ступенчатых валов применяют
на многорезцовых станках?
33. Каковы преимущества применения гидрокопировальных станков перед многорезцовой обработкой?
34. Каковы особенности назначения режимов резания при многоинструментальной обработке?
35. Привести схемы контроля корпусных деталей (плоскостности,
прямолинейности, соосности отверстий).
36. Приведите схемы обработки поверхностей заготовок методами
поверхностно-пластического деформирования.
37. Как осуществляется обработка наружных поверхностей вращения полированием?
38. Как влияет способ центрирования шлицевого соединения
на технологию изготовления его деталей?
13
39. Перечислите известные вaм способы резки заготовок.
40. Назначение и способы правки заготовок.
41. Влияние операции центровки заготовок на дальнейший ход
технологического процесса.
42. В чём особенности обработки гладких нежёстких валов?
43. Приведите схему обработки на бесцентровотокариых станках.
44. Перечислите меры повышения жесткости нежестких валов.
45. Приведите схемы одноинструментной и многоинструментной
обработки ступенчатых валов, укажите их достоинство, недостатки, область применения.
46. Приведите схемы обработки валов без снятия стружки, укажите
их технологические характеристики и случаи применения.
47. Проанализируйте и дайте технологическую оценку двум способам
шлифования
наружных
поверхностей
вращения:
на круглошлифовальных центровых и бесцентровых станках.
48. Объясните влияние угла наклона ведущего круга бесцентрошлифовального станка на чистоту и производительность обработки.
49. Объясните сущность, укажите технологические характеристики
операций хонингования и суперфиниширования. В чём их отличие?
50. Объясните
влияние
отношения
скорости
вращения
и поступательного перемещения хона не чистоту и производительность
обработки.
51. Назовите причины разбивки отверстий при развертывании
и меры ее устранения.
52. Перечислите меры уменьшения увода оси отверстия при глубоком сверлении.
53. Каковы особенности обработки отверстий без снятия стружки,
перечислите способы и объясните их сущность.
54. Сущность, особенности и область применения алмазного растачивания отверстий.
55. Перечислите пути повышения производительности обработки
плоских поверхностей на строгальных станках.
56. Укажите преимущества и недостатки шабрения и шлифования
плоских поверхностей.
57. Какие способы контроля плоских поверхностей вы знаете?
58. Приведите схемы обработки фасонных поверхностей вращения
на токарных и ротационно-фрезерных станках.
59. Укажите способы обработки шаровых и фасонных поверхностей – не тел вращения (моделей, штампов и т. д.).
60. Сравните и охарактеризуйте два способа нарезания крепежных
резьб на токарных и резьбофрезерных станках.
14
61. Какие способы нарезания многозаходных резьб вам известны?
62. Как влияет способ центрирования шлицевого соединения
на технологию изготовления его деталей.
63. В чем преимущества и недостатки зубообработки методами копирования и обкатки (огибания).
64. Привести схемы обработки шевронных зубчатых колес.
65. Как определить угол наклона червячной фрезы при нарезании
цилиндрических зубчатых колес?
66. В чем сущность электроэррозионной, ультразвуковой
и электронно-лучевой обработки материалов? Область применения этих
методов.
67. Дайте определение понятия «технологическая размерная цепь»
(ТРЦ).
68. Назовите методы проектирования единичных технологических
процессов (ЕТП) и их сущность.
69. Назовите процедуры аналитического этапа индивидуального
проектирования технологических процессов.
70. Как производится проверка правильности простановки размеров на чертеже детали?
71. О чем говорит наличие замкнутых контуров на графе размерных цепей (связей)?
72. О чем говорит наличие оторванных групп вершин на графе размерных цепей?
73. Перечислите методы и способы получения заготовок деталей
машин.
9 СЕМЕСТР
Тема 4. Конкретная технология
изготовления базовых деталей
Специфика реализации технологических процессов изготовления
сложноконструктивных, узкоспециализированных характерных (базовых) деталей и сборка машин с использованием прогрессивного оборудования и технологий при освоении новых изделий, техническом перевооружении, реконструкции и создании новых производств.
Рекомендуемая литература: [8–15], [20–22].
15
Методические указания
Изготовление корпусных деталей
1. Конструктивные и технологические особенности (коробки скоростей и передач станков, блоки ДВС, корпуса редукторов и т. п.). Материал.
Заготовки. Особенности обработки плоских поверхностей, основных и
вспомогательных отверстий. Особенности обработки на станках с ЧПУ
(ОЦ). Технологические маршруты обработки и характеристики основных
операций. Контроль.
Изготовление станин
2. Назначение станин и их классификация. Технические требования.
Материал. Заготовки. Технологический маршрут обработки. Термообработка. Упрочнение и отделка направляющих. Контроль станин и направляющих.
Изготовление шпинделей
3. Назначение шпинделей и их классификация. Технологические требования. Материал. Заготовки. Технологический маршрут обработки. Термическая обработка. Балансировка шпинделей. Контроль.
Изготовление ходовых винтов
4. Назначение. Материал. Заготовки. Технологический маршрут обработки. Термическая обработка. Особенности изготовления длинных и прецизионных ходовых винтов. Контроль.
5. Особенности изготовления винтовых пар качения.
Изготовление поршней
6. Материал. Технические требования. Заготовки. Технологический
маршрут обработки. Выполнение основных операций. Подгонка по весу.
Контроль. Автоматический завод изготовления поршней.
Изготовление шатунов
7. Конструкция и технические требования. Материал. Заготовки. Технологический процесс изготовления шатунов. Контроль.
Изготовление коленчатых валов
8. Конструкции. Технические требования. Материал. Заготовки. Обработка элементов коленчатых валов. Технологический маршрут обработки. Контроль.
16
Изготовление гильз, поршневых колец, пальцев, клапанов
9. Конструкции. Технические требования. Материал. Заготовки. Технология изготовления. Контроль.
Изготовление шкивов, фланцев, рычагов и вилок
10. Назначение. Технические требования. Материал. Заготовки. Маршрутная технология. Особенности технологии. Контроль.
Изготовление сложнопрофильных деталей
11. Сложнопрофильные детали контурного типа и объемные: диск
компрессора газотурбинной лопатки, кулачок токарного полуавтомата, лопатка газотурбинной установки.
12. Назначение. Технические требования. Материал. Заготовки. Маршрутная технология. Особенности технологии. Контроль.
Тема 5. Проектирование
технологических процессов сборки машин
Сборка – завершающий этап в производстве машиностроительных
изделий: машин, механизмов, приборов, агрегатов и устройств.
Рекомендуемая литература: [13], [14], [21], [22].
Методические указания
Основные понятия и организационные формы сборки
13. Общая и узловая сборка. Организационные формы сборки изделий:
стационарная и подвижная, поточная и конвейерная и т.п.
Разработка технологического процесса сборки
14. Проектирование технологии общей сборки машины и всех сборочных единиц. Анализ исходной информации – анализ конструкторской документации, норм точности и технических условий. Расчет такта выпуска и
установление типа производства. Обработка конструкции изделия на технологичность с точки зрения сборки.
15. Последовательность разработки технологии сборки: разбивка изделия на сборочные единиц; определение порядка комплектования узлов и
изделий в процессе сборки, составление схем сборочных единиц; дифференциация и концентрация процессов сборки; разработка технологических
схем процесса сборки узлов и изделия, составление технологических про17
цессов сборки для производства различных типов. Нормирование сборочных работ. Выбор и конструирование средств технологического оснащения.
16. Механизация и автоматизация сборочных работ. Определение рациональных способов транспортирования деталей и изделий, подбор
и проектирование транспортных средств. Разработка и оформление технологической документации. Точностной анализ спроектированного процесса
сборки.
17. Особенности проектирования технологических процессов автоматической сборки и технико-экономическое обоснование целесообразности
автоматизации. Сборочные автоматы и полуавтоматы. Групповые автоматические и автоматизированные линии сборки. Определение техникоэкономических показателей.
Сборка типовых сборочных единиц
18. Подготовка деталей к сборке. Сборка неподвижных разъемных
и неразъемных соединений. Сборка неподвижных разъемных и неразъемных соединений. Сборка составных валов и муфт. Сборка сборочных единиц с подшипниками скольжения и качения. Сборка зубчатых и червячных
передач. Балансировка сборочных единиц и машин в сборке. Испытания
собранных единиц и машин. Подготовка изделий к хранению и отправке
потребителю.
Основные направления развития технологии и структуры
машиностроительного производства
19. Развитие машиностроения в направлении повышения производительности и экономичности производства, повышения качества продукции,
улучшение условий труда человека.
20. Совершенствование технологии заготовительных операций с целью
приближения формы и размеров заготовок к готовым деталям.
21. Развитие технологии высокоточной лезвийной и абразивноалмазной
обработки,
электрофизических,
электрохимических
и комбинированных методов обработки материалов.
22. Создание методов окончательной обработки деталей, формирующих микрорельеф поверхности и физико-механические свойства поверхностного слоя материала, обеспечивающие эксплуатационные показатели
деталей машин.
23. Создание и совершенствования методов изготовления деталей из
специальных материалов и пластмасс.
24. Развитие автоматизации и совершенствование технологических
процессов изготовления деталей и сборки машин. Оптимизация построения
технологических операций и процессов. Применение адаптивного управле18
ния технологическим оборудованием, создание автоматических линий,
участков и цехов с программным управлением, управляемых ЭВМ.
25. Автоматизация проектирования технологических процессов САПР
ТП.
26. Комплексная автоматизация производства и интегрированных систем, объединяющих станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, сборочные
автоматы.
27. Особенности проектирования технологических процессов для гибких процессов для гибких автоматизированных производств (ГАП). Понятие о гибкости производства. Оборудование и структура ГАП. Возможности комплексной автоматизации и создания безлюдных ГАП. Приложение
основ типовой и групповой технологии для гибких производств. Модульная
технология. Подбор номенклатуры деталей, обрабатываемых в гибких производствах разного уровня. Понятие об имитационном моделировании.
Особенности структуры технологического маршрута в условиях ГПС. Автоматизация управления точностью обработки. Повышение производительности и точности обработки на основе использования систем адаптивного управления. Современные показатели и перспективы развития производственных систем. Реновационная технология.
Вопросы и задания для самоконтроля
28. Каково назначение, классификация и технические условия на изготовление корпусных деталей?
29. В чем заключаются технологии изготовления корпусных деталей в
зависимости от конструктивных параметров, применяемых материалов, серийности производства?
30. Какие Вы знаете схемы и погрешности базирования корпусных деталей?
31. Какие существуют основные этапы обработки корпусных деталей?
32. Какие Вы знаете методы обработки плоских поверхностей корпусов?
33. Какие Вы знаете методы растачивания основных отверстий корпусов в зависимости от конструктивных особенностей и серийности изделий?
34. В чем отличие проектирования технологических процессов на
станках с ЧПУ, от проектирования этих процессов на универсальных металлорежущих станках?
35. Что собой представляет операция хонингования отверстий, особенности этой операции и каковы ее области применения?
36. Что собой представляет операция развертывания отверстий, особенности этой операции и каковы ее области применения?
19
37. Что Вы знаете о методах и средствах контроля отверстий в корпусных деталях: измерение диаметров, измерение отклонений от соостности,
измерение отклонений от круглости, измерение отклонений от параллельности оси отверстия основанию?
38. Какие технологические базы применяют при изготовлении рычагов
и шатунов?
39. Скольких степеней свободы нужно лишить заготовку корпусной
детали при обработке: а) одной плоскости; б) двух взаимно перпендикулярных плоскостей; в) двух отверстий в одной стенке; г)двух взаимно перпендикулярных стенках? Каким образом схема установки зависит от применяемого станка?
40. Как осуществляется динамическая балансировка шпинделей
станков?
41. В чем состоят особенности обработки шатунов двигателей внутреннего сгорания?
42. Как изготавливаются шарики и ролики подшипников качения?
43. В чем особенности обработки станин крупных уникальных
станков?
44. Раскройте сущность заготовки для корпусов.
45. Перечислите методы обработки плоских поверхностей корпусов.
46. Перечислите методы обработки основных отверстий корпусов.
47. Охарактеризуйте оборудование, используемое для обработки корпусов.
48. В чём заключается типовая технология изготовления корпусов?
49. В чём заключается процесс заготовки для фланцев и крышек?
50. Опишите оборудование, используемое для обработки фланцев и
крышек.
51. Охарактеризуйте процесс типовой технологии изготовления фланцев и крышек.
52. Каковы заготовки для рычагов и вилок?
53. Охарактеризуйте процесс типовой технологии изготовления рычагов и вилок.
54. Какие существуют заготовки для станин и рам?
55. Перечислите методы обработки поверхностей станин и рам.
56. Охарактеризуйте процесс типовой технологии изготовления
станин.
57. Объясните сущность технологических мероприятий по повышению
износостойкости направляющих станин металлорежущих станков.
58. Какими способами можно проконтролировать прямолинейность и
плоскостность направляющих станин?
20
59. Приведите схемы контроля взаимного расположения основных отверстий в корпусных деталях.
60. Как соблюдается принцип постоянства баз при обработке шпинделей?
61. Какой термической обработке шпиндели металлорежущих станков?
62. Назовите основные виды контроля точности изготовления шпинделей и приведите схемы контроля.
63. На какие классы точности разделяются ходовые винты металлорежущих станков?
64. Укажите особенности изготовления прецизионных и составных ходовых винтов.
65. Приведите схемы обработки шатунных шеек коленвалов.
66. Какому контролю подвергаются коленвалы?
67. Перечислите мероприятия по уменьшению упругих деформаций
при обработке тонкостенных полых цилиндров.
68. Укажите особенности выбора установочных баз при обработке
поршней двигателя внутреннего сгорания.
69. В чем сущность и назначение подготовки поршней по весу?
70. Что такое статическая и динамическая балансировка и в каких случаях она применяется?
71. Как и какие детали подвергаются подгонке по весу?
72. Из каких основных частей состоит процесс сборки? Каким образом
достигается требуемая точность сборки с помощью анализа размерных цепей? Какие положения теории вероятности Вы используете при технологических расчетах сборки методом неполной взаимозаменяемости?
73. Опишите процесс установления последовательности сборки изделий машиностроения.
74. Укажите особенности построения схемы сборки.
75. Какова формула штучного времени в общем виде при техническом
нормировании сборочных работ?
76. Какие организационные формы сборки Вы знаете?
77. В чем заключается основное направление работ для снижения трудоемкости сборочных операций?
78. Каковы основные условия для организации автоматической
сборки?
79. Каково значение технологичности конструкции изделия применительно к его сборке?
80. Почему вспомогательным и транспортным работам в сборочных
производствах следует уделять такое же внимание, как и технологическим?
81. Перечислите методы обеспечения качества сборки изделий
машиностроения.
21
82. В чём заключается сущность метода взаимозаменяемости и область
его применения?
83. В чём заключается сущность неполной взаимозаменяемости и область его применения?
84. В чём заключается сущность метода групповой взаимозаменяемости и область его применения?
85. В чём заключается сущность метода регулирования и область его
применения?
86. В чём заключается сущность метода индивидуальной пригонки и
область его применения?
87. Что такое «деталь» и «изделие» с точки зрения сборки?
88. Дайте классификацию соединений деталей машин.
89. Назовите и объясните организационные формы сборки и укажите
область их применения.
90. В чем сущность принципа концентрации и деформации при проектировании технологии сборки.
91. Как подсчитать продолжительность цикла сборки по принципу
концентрации?
92. Какие виды пригоночных работ при сборке Вам известны и от чего
зависит их объем?
93. Назовите методы решения сборочных размерных цепей и объясните сущность их применения.
94. Каковы пути синхронизации технологических процессов сборки?
95. В чем сущность взаимозаменяемости деталей, узлов, агрегатов
и чем она обеспечивается?
96. В чём заключается сущность, достоинства и применяемость селективной сборки? Разберите пример селективной сборки поршня и цилиндра
двигателя внутреннего сгорания.
97. Изобразите сами чертеж простого узла, содержащего 4–6 деталей и
составьте для него уравнение размерной цепи.
98. Назовите способы решения размерных цепей с помощью
компенсатора.
99. Что такое компенсирующее звено сборочной размерной цепи
и в каких случаях оно используется? В чем состоит расчет компенсатора?
100. Что такое процент риска при сборке неполной (частичной) взаимозаменяемости?
101. Назовите средства механизации сборочных работ в массовом
производстве.
102. Как подсчитать такт при сборке на конвейере?
103. В чем особенности нормирования слесарно-сборочных работ по
сравнению с нормированием операций механической обработки?
22
104. Приведите эскиз сложнопрофильных деталей и укажите особенности технологий их изготовления.
105. Приведите технологический маршрут и эскизы изготовления клапанов, поршневых колец, пальцев.
106. Что такое единство технологии производства, эксплуатации и ремонта изделий машиностроения?
107. Перечислите и опишите направления совершенствования существующих методов обработки деталей машин.
108. Перечислите и опишите направления создания новых методов
обработки. Приведите примеры.
109. Перечислите и опишите направления создания новых технологических процессов изготовления изделий машиностроения. Приведите примеры.
110. Перечислите направления создания новых технологических процессов ремонта изделий машиностроения. Приведите примеры.
111. Охарактеризуйте структуру конкурентоспособных наукоемких
технологий.
112. Опишите этапы разработки конкурентоспособных технологий.
113. Объясните сущность понятий безлюдное, реновационная, нано…,
когнитивная технологии.
23
3. СОДЕРЖАНИЕ
ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Тематика практических занятий
8 СЕМЕСТР
1. Технологичность конструкции детали. Определение количественных показателей и уровней технологичности конструкций (2 часа).
2. Разработка маршрутов обработки поверхностей детали (2 часа).
3. Разработка маршрутного ТП и операционной технологии
(2 часа).
4. Построение и анализ технологических размерных цепей при
определении предельных операционных размеров (2 часа).
9 СЕМЕСТР
114. Изучение чертежа детали и технологии ее изготовления с определением кратериальной технологичности и выполнением чертежа детали в
соответствии с требованиями ЕСКД (1 час).
115. Разработка маршрутной операционной карты, карты эскизов и
карты наладки с расчетом точности обработки (1 час).
116. Разработка технического задания и принципиальной схемы специального станочного приспособления с учетом многовариантности
(1 час).
117. Разработка конструктивной схемы приспособления и элементов
чертежа общего вида (конструирование приспособления) (1 час).
118. Выполнение кинематических, силовых, точностных расчетов
приспособления и экономической эффективности его использования.
Оформление чертежа общего вида приспособления (1 час).
Тематика практических занятий указывается преподавателем.
3.2. Перечень лабораторных работ
9 СЕМЕСТР
119. Знакомство с конструкциями базовых, характерных деталей металлорежущих станков и двигателей внутреннего сгорания (2 часа).
120. Технологическая подготовка станков с ЧПУ (токарный обрабатывающий центр) и изготовление детали (2 часа).
121. Разработка технологической схемы и технологического процесса
сборки изделия (2 часа).
24
4. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ
4.1. Общие методические указания
В соответствие с учебным графиком предусмотрено выполнение
одного индивидуального домашнего задания (ИДЗ), заключающего
в решении задач.
Номер варианта задания определяется по последним двум
цифрам номера зачетной книжки. Если образуемое ими число
больше 25, то следует взять сумму этих цифр. Например, если номер зачетной книжки Д-8Л10/12, то номер варианта задания равен 12.
Если номер зачетной книжки З-8Л10/26, то номер варианта задания
равен 8.
Номер варианта смотреть в табл. 1. Каждому варианту соответствует тип производства и деталь. Приняв вариант, необходимо выполнить пункты 1–7 подраздела 4.2 и оформить ИДЗ согласно образца
в прил. 1 и 2.
4.2. Варианты ИДЗ и методические указания
Номер варианта ИДЗ студент выбирает по табл. 1.
В пределах заданной технологической группы студент выбирает
любую деталь на своем или соседнем предприятии, или в технической
литературе.
Таблица 1
24
25
серийное
мелкосерийное
фланцы, крышки, ступицы
серийное
23
мелкосерийное
22
диски, маховики
крупносерийное
21
серийное
20
валы шлицевые
мелкосерийное
19
мелкосерийное
мелкосерийное
18
серийное
серийное
17
зубчатые колеса
конические
16
серийное
15
червяки
14
червячные колеса
13
мелкосерийное
12
массовое
крупносерийное
10
рычаги, вилки
мелкосерийное
11
крупносерийное
серийное
серийное
9
зубчатые колеса
цилиндрические
8
серийное
7
кронштейны
6
втулки фланцевые
5
корпуса призматические
4
массовое
серийное
3
валы-шестерни
крупносерийное
серийное
Валы ступенчатые
Тип производства
Детали
2
мелкосерийное
Варианты индивидуальных домашних заданий
1
При выполнении ИДЗ студент должен решить следующие вопросы:
1. Выполнить чертеж детали в соответствие с ИДЗ.
25
2. Принять из таблицы тип производства.
3. Выбрать вид заготовки на основе составления прогрессивных
технологий, отвечающих требованиям типа производства.
4. Определить размеры заготовки с определением припусков
и допусков по таблицам.
5. Выполнить чертеж заготовки с соблюдением всех требований
ЕСКД.
6. Составить технологический маршрут обработки и оформить
в виде маршрутной карты (прил. 1).
7. Выявить размерные связи продольных операционных размеров
непосредственно по схеме технологического процесса и построить графы: граф-дерево замыкающих звеньев; граф-дерево составляющих звеньев; граф-дерево составляющих звеньев и граф технологических размерных цепей (прил. 2).
4.3. Требования к порядку выполнения и оформлению ИДЗ
1. Поступить к преподавателю ИДЗ должно до начала занятий
в лабораторно-экзаменационную сессию.
2. Выполняется ИДЗ в виде пояснительной записки (ПЗ) на листах
формата А4 (210297) с написанием текста с одной стороны листа
в рукописном или распечатанном (ПК принтер) виде в форматах Word
и выполнением графических материалов (чертежей, схем, таблиц)
с использованием специальных компьютерных программ (Компас, Exel,
AutoCad и др.) и соблюдением стандартов ЕСКД и требований кафедры.
3. Титульный лист (он же обложка) является первой страницей
ИДЗ, на котором номер не ставится. На титульном листе (см. сайт
ИнЭО) указывается номер ИДЗ, вариант, название дисциплины, фамилия и инициалы студента, группа, шифр, место работы, должность
(профессия). Остальные страницы нумеруются арабскими цифрами
в правом нижнем углу страницы без точки.
4. В пояснительной записке ИДЗ должен быть приведен список
использованной литературы, ссылки в тексте на соответствующие литературные источники. В обязательном порядке в список литературы вносятся настоящие методические указания.
5. В случае, когда ИДЗ не зачтено, либо зачтено частично, оно
возвращается студенту с рецензией с указание допущенных ошибок
и замечаний для исправления, доработки и повторного представления.
6. В случае несоответствия ИДЗ методическим указаниям, небрежно
оформленному, ИДЗ возвращается студенту без рецензирования.
7. Студент, не получивший положительной аттестации по ИДЗ,
практическим и лабораторным занятиям к сдаче экзамена
не допускается.
26
5. КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
5.1. Методические указания
по выполнению курсового проекта
Курсовой проект выполняется в 9 семестре. Основной целью курсового проектирования является закрепление теоретических знаний
и практических навыков по дисциплинам «Технология машиностроения» и «Технологическая оснастка».
5.2. Задание на курсовой проект
Темой курсового проекта является «Проектирование технологического процесса изготовления детали «_____________» и специального
станочного приспособления» (в кавычках указывается конкретное
наименование детали).
Задание на проект студент получает в период летней лабораторноэкзаменационной сессии (8 семестр) от преподавателя. Для чего студент
представляет преподавателю рабочие чертежи 2-3 деталей, подобранные по месту работы для согласования и утверждения. В случае отсутствия подходящих деталей студент получает чертеж детали на кафедре
у своего будущего руководителя по курсовому проектированию.
Деталь должна быть средней конструктивно-технологической
сложности, требующей при ее изготовлении 4-5 разноименных технологических методов и специальных станочных приспособлений. Годовой
объем выпуска деталей должен соответствовать серийному (мелко-,
средне-, крупно-) производству. Рекомендуются детали классов: корпусы, многоступенчатые валы, валы-шестерни, втулки фланцевые, щиты,
блоки зубчатых колес, крышки, ступицы…
5.3. Состав, содержание и объем курсового проекта
1. Курсовой проект должен состоять из пояснительной записки (ПЗ)
объемом 45-55 листов формата А4 (210297 мм) одностороннего написания
текста и графических материалов (ГМ) в количестве 3-4 листов формата А1
(594841 мм).
2. Пояснительная записка должна быть сброшюрована в последовательности и содержать следующие компоненты и разделы:
3. Титульный лист (бланк на сайте ИнЭО)
4. Задание (бланк на сайте ИнЭО)
5. Содержание
6. Введение
27
7. Проектирование технологического процесса изготовления детали
«_________________».
7.1. Назначение и конструкция детали.
7.2. Анализ технологичности конструкции детали и технологический контроль чертежа.
7.3. Определение типа, форм и методов организации производства.
7.4. Выбор заготовки.
7.5. Анализ базового техпроцесса.
7.6. Принятый маршрутный и операционный техпроцесс.
7.7. Расчет припусков на обработку операционных и исходных
размеров заготовки.
7.8. Размерный анализ техпроцесса.
7.9. Расчет режимов резания.
7.10. Выбор оборудования и технологической оснастки.
7.11. Расчет норм времени операций техпроцесса.
7.12. Экономическое обоснование принятого варианта техпроцесса и технико-экономические показатели.
8. Проектирование специального станочного приспособления.
9. Анализ исходных данных и разработка технического задания.
10. Разработка принципиальной схемы и компоновки приспособления.
11. Конструирование и расчет функциональных элементов приспособления и исполнительных размеров.
12. Разработка схемы для расчета и определения сил закрепления.
13. Выбор и расчет привода зажимного устройства.
14. Разработка технических требований на изготовление и сборку приспособления.
15. Описание конструкции и принципа работы приспособления
16. Расчет приспособления на точность.
17. Расчет экономической эффективности
18. Проектирование технологии сборки приспособления
19. Анализ технических требований
20. Анализ технологичности конструкции
21. Разработка технологической схемы сборки
22. Разработка маршрутного технологического процесса сборки
23. Заключение
24. Приложения
25. Литература
26. Графические материалы (ГМ) должны включать: чертеж детали,
чертеж заготовки; маршрутную карту (МК); операционные карты (ОК) на
все операции; карты эскизов (КЭ) на разноименные операции; карты нала28
док (КН) на отдельные операции; схему размерного анализа техпроцесса.
Допускается вместо МК, ОК, КЭ выполнение карты технологического процесса (КТП). Необходимо представить чертеж общего вида специального
станочного приспособления, технологическую схему сборки и карту технологического процесса сборки приспособления.
27. Объем и номенклатура курсового проекта могут частично изменяться по согласованию с руководителем проекта. Все материалы должны
быть выполнены в соответствии со стандартами (по издательскому делу,
ЕСКД, ЕСТД …) и отступлениями, вызванными особенностями учебного
процесса. Курсовой проект может быть представлен к защите, выполненным от руки или компьютерным способом.
28. Преподавателю курсовой проект должен быть представлен в бумажном варианте. Примеры содержания, оформления разделов пояснительной записки и графических материалов курсового проекта представлено в [30].
Защита проекта осуществляется перед комиссией, состоящей из 2-3
преподавателей кафедры.
29
6. ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КОНТРОЛЬ
6.1. Общие требования
После завершения изучения дисциплины «Технология машиностроения», часть 1 студенты сдают ЭКЗАМЕН. Допускаются к сдаче экзамена студенты, положительно выполнившие ИДЗ и практические работы. Экзамены студенты сдают по билетам. Билеты и дополнительные
вопросы на экзамене отражают содержание теоретического раздела
дисциплины. Вопросы для подготовки к экзаменам совпадают с вопросами и заданиями для самоконтроля по теоретической части дисциплины (раздел 2), соответственно для 8-го семестра и для 9-го семестра.
6.2. Примеры экзаменационных билетов
8 семестр
Билет № 1
1. Привести схемы и технологическую характеристику методов и
способов получения отверстий в деталях (круглых и других профилей).
2. Рассказать о методах проектирования ЕТП.
3. Процесс ультразвуковой обработки и области ее применения в
технологии машиностроения.
Билет № 2
1. Приведите схемы методов и способов изготовления наружных
резьбовых поверхностей разной степени точности.
2. Рассказать сущность типовых и групповых технологических
процессов.
3. Как назначают режимы резания при многоинструментальной
обработке.
9 семестр
Билет № 1
1.Привести (укрупнено) технологический процесс изготовления
шпинделя первой группы станка нормальной точности.
2. Объяснить на примере составление технологической схемы
сборки изделия с базовой деталью.
3. Привести конструктивную схему коленчатого вала ДВС; конструктивно технологические требования и базы, используемые при обработке заготовок.
30
Билет №2
1. Станины МРС. Общие сведения. Конструктивная классификация
заготовок.
2. Сущность подгонки поршней по весу. Привести схему работы
станка.
3.Рассказать и пояснить на схемах сущность статической и динамической балансировки деталей
31
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
7.1. Литература обязательная
1. Скворцов В.Ф. Основы технологии машиностроения: учебное
пособие. – Томск: изд-во ТПУ, 2012. – 352с.
2. Подготовка производства новых изделий: учебное пособие/ А.П
Вещунов и др.– Л.: Изд-во ЛПИ, 1975. – 92с.
3. Суслов А.Г. Технология машиностроения: учебник. – 2-е изд.,
перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2007. – 480 с.
4. Маталин А.А. Технология машиностроения: учебник для вузов.–
3-е изд. стер. – СПб.: Изд-во «Лань», 2010. – 512 с.
5. Ковшов А.Н. Технология машиностроения: учебник для вузов.–
2-е изд. испр. – СПб.: Изд-во «Лань», 2008. – 320 с.
6. Технология машиностроения/ М.Е. Егоров и др.– М.: Высш.
школа, 1976. – 534 с.
7. Технология машиностроения: учебник/ Л.В. Лебедев и др. – Старый Оскол: ТНТ, 2013. – 624 с.
8. Технология машиностроения (специальная часть): учебник для
машиностроительных специальностей вузов / А.А. Гусев, Е.Р. Ковальчук, И. М. Колесов и др. – М.: Машиностроение, 1986. – 480 с.
9.Технология машиностроения: в 2-х т. Т.2. Производство машин:
учебник для вузов / В. М. Бурцев и др.; под ред. Г.Н. Мельникова. – 2-е
изд., стер. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.
10.Технология машиностроения: в 2 кн. Кн. 2. Производство деталей машин: учебное пособие для вузов / Э.Л. Жуков и др.; под ред. С.Л.
Мурашкина. – М.: Высш. школа, 2003. – 295 с.
11. Новиков В.Ю. Технология станкостроения: учебное пособие/
В.Ю. Новиков, А.Г Схиртладзе. – М.: Машиностроение, 1990. – 256 с.
12.Ягудин М.Л. Технология производства двигателей внутреннего
сгорания: учебник для машиностроительных специальностей средних
специальных учебных заведений. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1981. – 247 с.
13.Новиков В.М. Основы технологии сборки машин и механизмов.– 5-е изд. – М.: Машиностроение, 1980. – 592 с.
14. Проектирование технологических процессов сборки машин:
учебник/ А.А. Жолобов и др. – Минск: Новое знание, 2005. – 410 с.
32
7.2. Литература дополнительная
15. Технология машиностроения. В 2-х кн. Кн. 2. Производство деталей машин: учебное пособие для вузов/ Э.Л. Жуков и др. – М.: Высш.
школа, 2003. – 295 с.
16.Скворцов В.Ф. Основы размерного анализа технологических
процессов изготовления деталей: учебное пособие. – Томск: Изд-во
ТПУ, 2006. – 99 с.
17. Технология машиностроения. Сборник задач и упражнений:
учеб. пособие для вузов/ В.И. Аверченков и др. – 2-е изд., перераб. и
доп. – М.: Инфра-М, 2012. – 286 с.
18. Отделочные операции в машиностроении: справочник/ П.А. Руденко и др. – Киев: Техника, 1985. – 136 с.
19. Электрофизические и электрохимические методы обработки
материалов: учебное пособие в 2-х томах / Б.А. Артамонов и др. – М.:
Высш. школа, 1983. Т. 1. – 247 с. Т.2. – 208 с.
20.Картавов С.А. Технология машиностроения (специальная
часть).– 2-е изд., перераб. и доп. – Киев: Вища школа. Головное изд-во,
1984. – 272 с.
21. Технология сборки машин: учебное пособие/ Б.М. Базров и др.
– М.: Издательский дом «Спектр», 2011. – 368 с.
22.Технология автоматизированного производства. Специальная
часть / под ред. А.А. Жолобова. – Мн., 1997 с.
23. Обработка металлов резанием: справочник технолога/ А.А. Панов и др. – М.: Машиностроение, 2004. – 784 с.
24. Курсовое проектирование по технологии машиностроения:
учебное пособие/ А.Ф. Горбацевич и др.– 5-е изд. – М.: Изд-во «Альянс», 2007. –256 с.
25. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие/ Л.В. Худобин и др. – М.: Машиностроение, 1989. – 288 с.
26.Кондаков А.И. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие. – М.: КНОРУС, 2012. – 400 с.
27.Ансеров М.А. Приспособление для металлорежущих станков. –
4-е изд. – М.: Машиностроение, 1975. – 656 с.
7.3. Учебно-методические пособия
28. Технологическая подготовка станков с ЧПУ и обрабатывающих
центров: методические указания к лабораторной работе по дисциплине
«Технология машиностроения»/ сост. Е.Н. Петровский. – Томск: Изд.
ТПУ, 2010. – 25 с.
33
29. Разработка технологического процесса сборки изделия в машиностроении: методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Технология машиностроения»/ сост. Е.П. Михаевич и др.–
Томск: Изд-во ТПУ, 2008. – 22 с.
30.Михаевич Е.П. Технология машиностроения: учебнометодическое пособие – Томск: Изд-во ТПУ, 2010. – 100 с.
34
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Эскиз вала-шестерни
Технологический маршрут обработки вала-шестерни
35
Окончание прил. 1
36
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
K1=55-0,74
K2=300,026
K3=10,3
A0.1=59+1,0
-0,5
K4=10,3
A0.2=30+1,0
-0,5
Эскиз детали
Эскиз исходной заготовки
Технологический маршрут изготовления детали
1
Токарно-револьверная
Эскиз
5
Операция
1
4
A1.2=10,3 
A1.1=57 -0,74
2
Токарно-револьверная
1
2
3
3
2
4
A2.2=300,1
5
A2.3=1,20,2 
A2.1=55,2-0,3
37
Переходы
1. Подрезать торец, выдержав
размер 57-0,74.
2. Точить фаску.
1. Подрезать торец, выдержав
размер 55,2-0,3.
2. Подрезать торец, выдержав
размер 30±0,1.
3. Точить фаску.
Продолжение прил. 2
Операция
Эскиз
Переходы
1. Закалить.
2. Отпустить.
3
Термическая
1. Шлифовать
торец, сняв припуск 0,2±0,05.
5
Плоскошлифовальная
A5.1=300,026
4
Круглошлифовальная
5
38
1
3
2
4
1. Шлифовать
торец, выдержав
размер 30±0,026.
Продолжение прил. 2
Комплексная размерная схема обработки заготовки
1 2 3
4 5 6 7
8 9 10
+1,0
-0,5
A0.1=59
A0.2=30+1,0
-0,5
A1.1=57 -0,74
Z1.1
A1.2=10,3
A2.1=55,2-0,3
Z2.1
A2.2=300,1
Z2.2
A2.3=1,20,2
A4.1=0,20,05
Z4.1
K3=10,3
A5.1=300,026
K1=55-0,74
K2=300,026
K4=10,3
39
Z5.1
K3
3
Z1.2
2
1
K1
Z5.1
8
9
10
K2
K4
5
Z
4 .1
4
Z2.1
6
Z2.2
7
Граф-дерево конструкторских размеров и припусков
(замыкающие звенья)
10
A0.1
7
1
A0.2
A1.1
Z2.2
3
Z1
1
.1
K3
A1.2
3
K1
Z5.1
9
A2.2
A2.2
A4.1
5
6
A4.1
5
Z4.1
A2.3
A5.1
A2.3
4
2
A0.1
A2.1
9
6
Z2.1
A1.2
A2.1
2
10
8
4
Граф-дерево технологических размеров (составляющие звенья)
K14
A5.1
A0.2
A1.1
7
8
Граф технологических
размерных цепей
40
Продолжение прил. 2
Проверяемые размеры
Уравнения размерных цепей и
вычисление значений замыкающих звеньев
Схемы размерных цепей

A2.1

A4.1

A5.1
K 1 =55-0,74

A2.2
K1  A 2.1  A5.1  A 2.2  A 4.1
;
K 1 =55,2-0,3+30±0,0260,176
K1
-30±0,1-0,2±0,05= 55  0, 476
K2
K 2 =30±0,
K 2  A 5.1 =30±0,026

A5.1
026
K3
K 3  A1.2 =1±0,3

A1.2
K 3 =1±0,3

A2.3
K 4 =1±0,3
K 4  A 2.3  A 4.1 ;
K 4 =1,2±0,2-0,2±0,05=

A4.1
K4
=1±0,25

A0.1
Z 1 .1
Z1.1  A 0.1  A1.1 ;
Z1.1 = 59 10,,05 -57-0,74= 2 10,,74
5

A1.1
Z1.1

A1.1
Z 2.1

A2.1
Z 2.1  A1.1  A 2.1 ;
Z2.1
41
Z 2.1 =57-0,74-55,2-0,3=1,8 00,,374
Окончание прил. 2
Проверяемые размеры
Уравнения размерных цепей и
вычисление значений замыкающих звеньев
Схемы размерных цепей

A1.1
Z 2.2  A1.1  A 2.2  A 0.2  A 2.1
;

A2.1
Z 2 .2
9
-55,2-0,3=1,810,,84

A0.2
Z2.2

A4.1
Z 5 .1
Z 2.2 =57-0,74+30±0,1- 30 10,,05 -

A2.2

A2.2

A5.1
Z5.1
42
Z 5.1  A 2.2  A 4.1  A 5.1 ;
Z 5.1 =30±0,1+0,2±0,05-30±0,026=0,2±0,176
Учебное издание
ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ
Методические указания и индивидуальные задания
Составитель
МИХАЕВИЧ Евгений Петрович
Рецензент
доктор технических наук,
профессор кафедры ТАМП ИК
С.В. Кирсанов
Компьютерная верстка М.А. Красильникова
Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Система менеджмента качества
Издательства Томского политехнического университета сертифицирована
NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту BS EN ISO 9001:2008
. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru
43