Рабочая программа дисциплины «Механическое оборудование предприятий строительной индустрии» для специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» направление подготовки 653500 Строительство»

Вид материала

Рабочая программа

Содержание 1.2. Требования к уровню подготовки для освоения дисциплины Цель и задачи дисциплины Объем дисциплины и виды учебной работы 4. Содержание дисциплины 4.2 Содержание разделов дисциплины 5. Практические занятия 5.2. Контрольные вопросы по практическим занятиям. 6. Лабораторные работы 6.2. Контрольные вопросы к лабораторным работам. 7. Самостоятельная работа студентов (СРС). 8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.

Подобный материал:

• Программа дисциплины "Металловедение и сварка" индекс опд. Р. 02 для специальности, 72.38kb.
• Рабочая программа дисциплины «История архитектуры и строительной техники» Направление, 244.09kb.
• Программа учебной дисциплины "Химия конструкционных материалов" для подготовки, 124.47kb.
• Рабочая программа дисциплины опд ф. 09 «Инженерная геология» для специальности 270102, 214.97kb.
• Утверждено, 196.38kb.
• Утверждено, 266.85kb.
• Утверждено, 120.75kb.
• Утверждено, 151.77kb.
• Утверждено, 250.53kb.
• Утверждено, 152.93kb.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА «СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ»

СОГЛАСОВАНО: УТВЕРЖДАЮ:

Зав. выпускающей кафедрой Декан АС факультета

«Строительные материалы»

______ Трофимов Б.Я. __________Спасибожко В.В.
«30» ноября 2004 г. «11» февраля 2004 г


СД.06.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины «Механическое оборудование предприятий строительной индустрии»

для специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»

направление подготовки 653500 Строительство»

факультет Архитектурно-строительный

кафедра-разработчик Строительные материалы

Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным общеобразовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по направлению подготовки специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» Рабочая программа рассмотрена на заседании кафедры "Строительные материалы" протокол № 4 от "30" ноября 2004г.


Зав. кафедрой разработчика, профессор, д.т.н. Трофимов Б.Я.

Ученый секретарь кафедры доцент Семеняк Г.С.

Разработчик программы доцент, к.т.н. Бутакова М.Д.

Челябинск 2004

1. Введение

1.1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины:

Согласно п.п. 2.2.4. ГОС «Требования по специальным дисциплинам» дипломированный специалист должен:

• иметь представление о системном анализе научно-технических технологических задач в области производства строительных материалов и изделий.
  
• иметь представление о разработке технически и экономически обоснованных, социальноприемлемых решений в области промышленности строительных материалов, строительной индустрии и строительстве.
  
• знать и уметь использовать приемы повышения технологичности строительных изделий, а также разработку и внедрение новых технологий, обеспечивающих экологичность и эффективность производства.
  

1.2. Требования к уровню подготовки для освоения дисциплины:

Программа данной дисциплины базируется на знания, полученные по физике, химии, математике, теоретической механике, сопротивлению материалов, материаловедению.

2. Цель и задачи дисциплины: изучение дисциплины должно обеспечить дипломированному специалисту представление об основах конструкции и технических характеристик, технологических параметров и элементов машин и оборудования для разработки технически и экономически обоснованных решений при повышении технологичности строительных изделий и конструкций обеспечивающих экологичность и эффективность производства.
   
3. Объем дисциплины и виды учебной работы
   

Таблица 1 - Состав и объем дисциплины

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
		VI	VII
Общая трудоемкость дисциплины	120	80	40
Аудиторные занятия	82	64	18
Лекции (Л)	48	48	0
Практические занятия (ПЗ)	18	0	18
Лабораторные работы (ЛР)	16	16	0
Самостоятельная работа (СРС):	38	16	22
Курсовой проект		-	+
Вид итогового контроля:		экзамен	-

4. Содержание дисциплины

4.1. Разделы дисциплины и виды занятий

Таблица 2 - Разделы дисциплины, виды объем занятий

Номер раздела, тема	Разделы дисциплины	Объем в часах по видам
		Всего	Л	ПЗ	ЛР	СРС
1	Основы теории машин и механизмов	10	4	—	4	2
2	Оборудование для измельчения, сортировки, классификация и обогащения строительных материалов	1.6	6	2	4	4
3	Машины и оборудование для дозирования и смешивания материалов и приготовления строительных сырьевых смесей, суспензий, шламов.	16	6	4	4	4
4	Оборудование для подачи и укладки бетонной смеси, растворов, порошкообразных материалов.	16	6	2	4	4
5	Оборудование для подготовки арматуры.	12	6	2	-	4

6	Специальное оборудование для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций.	10	4	2	—	4
7	Оборудование для формования труб	9	3	2	-	4
8	Роботизация технологических операций	7	3	-	-	2
9	Объемно-формующие установки, их разновидности, конструктивные особенности.	10	4	4	—	4
10	Кассетные установки и кассетно-конвейерные линии. Особенности конструкции и эксплуатации	10	4	—	—	4
11	Техническая эксплуатация и виды ремонтов	4	2	-	-	2
	Итого:	120	48	18	16	38

4.2 Содержание разделов дисциплины

1. Основы теории машин и механизмов. Расчет основных параметров механизмов машин. Основные законы движения механизмов.
   
2. Оборудование для измельчения, сортировки, классификация и обогащения строительных материалов. Классификация машин для измельчения. Щековые дробилки. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования. Конусные, валковые, молотковые дробилки, бегуны. Шаровые мельницы и мельницы сверхтонкого помола. Оборудование для сортировки. Конструкция грохотов. Воздушная сепарация. Конструкция питателей. Дробильно-сортировочные заводы и передвижные установки, их компоновка, обслуживание, техника безопасности.
   
3. Машины и оборудование для дозирования и смешивания материалов и приготовления строительных сырьевых смесей, суспензий, шламов. Виды и конструктивные особенности дозаторов. Классификация машин для перемешивания. Гравитационные смесителии смесители принудительного перемешивания периодического и непрерывного действия.Растворосмесители. Смесители сухого перемешивания для жидких масс. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.
   
4. Оборудование для подачи и укладки бетонной смеси. Вибронасадки и другое оборудование на бетоноукладчике. Бетоно- и растворонасосы, пневмоподача. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.
   

4.2.5. Оборудование для подготовки арматуры: машины чистки, правки, резки арматуры. Сварочные установки по стыковке стержней. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.

4.2.6. Специальное оборудование для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций. Способы уплотнения бетонной смеси. Внутренние и поверхностные вибраторы. Классификация виброплощадок. Параметры вибрации. Виброштампование железобетонных изделий, в том числе пустотелых. Вибропустотообразователи. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.

4.2.7. Оборудование для формования труб. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.

8. Роботизация технологических операций. Арматурно-намоточные агрегаты, прокатные станы и вибропротяжные агрегаты. Конструкции и технические характеристики современных машин, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.
   
9. Объемно-формующие установки, их разновидности, конструктивные особенности.
   

4.2.10. Кассетные установки и кассетно-конвейерные линии. Особенности конструкции и

эксплуатации, методы расчета конструктивно-технологических параметров и нагрузок на элементах машин и оборудования.

4.2.11. Техническая эксплуатация и виды ремонтов.


5. Практические занятия

5.1. Состав и объем практических занятий

Таблица 3 - Состав и объем практических занятий

Номер заня тия	Номер раздела и темы	Наименование и краткое содержание практиче­ских занятий	Характер заня­тий и цель	Кол-во ча­сов
1	4.2.1.	Расчет основных параметров и производительно­сти дробильного и помольного оборудования. Виды данного оборудования. Определение угла захвата дробилок. Зависимость расчета произво­дительности оборудования от его вида и назначе­ния. Определение условий эффективной работы шаровых мельниц.	Расчетный. Получение навыков расчета основных параметров оборудования	2
2	4.2.4.	Расчет производительности оборудования для обработки арматурной стали и изготовления арматуры. Виды арматуры и способы армирования. Оборудование для обработки арматурной стали и изготовления арматуры. Назначение, способы и оборудование предварительного натяжения арматуры. Оборудование для сварки арматурных стержней и проволоки.	Расчетный. Получение навыков расчета основных параметров оборудования	2
3	4.2.1. 4.2.2.	Расчет емкости бункеров и складских помещений. Определение вместимости бункеров по формулам геометрических тел с учетом существования геометрического и фактического объема бункера. Определение зависимости конструктивных форм и размеров бункеров от полезного объема материала. Определение зависимости вместимости складов от различных видов запасов Определение вместимости складов в соответствии с масштабами производства и необходимым запасом материалов, обеспечивающих бесперебойную работу производственных цехов.	Расчетный. Получение навыков расчета основных параметров оборудования	4
4	4.2.2.	Расчет производительности оборудования для дозирования материалов и производительности смесительных машин. Определение зависимости производительности оборудования от объема бункера и длительности цикла. Определение производительности специального оборудования для производства ЖБИ. Влияние удобоуклады-ваемости бетонной смеси на продолжительность уплотнения.	Расчетный. Получение навыков расчета основных параметров оборудования	10

5.2. Контрольные вопросы по практическим занятиям.

Занятие 1.

1. Какие бывают способы дробления?
   
2. Классификация машин для дробления.
   
3. Определение усилия дробления щековых дробилок.
   
4. В чем принципиальное отличие щековой дробилки с простым качением щеки от щековой дробилки со сложным качением?
   
5. Как рассчитать число оборотов вала конусных дробилок различного вида?
   
6. Классификация шаровых мельниц. Области их применения.
   

7. Как рассчитать шаровую мельницу?
Занятие 2.

1. Какое оборудование применяют для чистки арматуры?
   
2. В чем суть упрочнения арматурной стали?
   
3. Способы упрочнения арматурной стали.
   
4. Как рассчитать количество тепла, выделяемого электрическим током при стыковой и точечной сварке стержней?
   
5. Как рассчитать усилие сжатия стержней при стыковой сварке?
   
6. Виды предварительного натяжения арматуры.
   
7. Как рассчитать величину нагретого стержня в зависимости от его длины и температуры нагрева?
   

Занятие 3.

1. Для чего служат и какие бывают заводские склады?
   
2. Как определяют полезную и общую площадь склада?
   
3. Особенности складов цемента и применяемого на них оборудования.
   
4. Какие склады используют для хранения заполнителей бетона и от чего зависит выбор?
   
5. Для какого вида сырья целесообразно применять на складах рыхлительное оборудование?
   
6. В чем отличие геометрического и фактического объема бункера?
   

7. Как определяют вместимость бункеров различной формы?
6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

Занятие 4.

1. Что называют перемешиванием? Классификация смесительных машин и области их применения.
   
2. Какие достоинства и недостатки присущи бетоносмесителям принудительного перемешивания по сравнению с гравитационнным?
   
3. От чего зависит и как рассчитывается производительность растворо- и бетоносмесителей непрерывного, гравитационного и принудительного перемешивания?
   
4. Для чего применяют и какие бывают бетонораздатчики и чем они отличаются от бетоноукладчиков?
   
5. В чем особенность непрерывной подачи растворной и бетонной смеси к местам их укладки и как она осуществляется?
   
6. Отчего зависит производительность бетоукладчиков и как ее рассчитать.
   
7. Какие основные факторы влияют на мощность приводов ленточного питателя и передвижения бетоноукладчика?
   

6. Лабораторные работы

6.1. Состав и объем лабораторных работ

Таблица 4 - Состав и объем лабораторных работ

Номер лабора торной работы	Номер раздела и темы	Наименование и краткое содержание лабораторной работы	Кол-во часов
1	4.2.1.	Определение вращающего момента на валу двигателя и валу рабочего органа. Отработка методики определения вращающего момента.

Окончание табл. 4

2	2	Определение передаточного отношения зубатых передач. От­работать зависимости определения передаточного отношения в зависимости от основных кинематических соотношений. Способы изменения передаточного отношения.	2
3	3	Определение различных видов скоростей в зависимости от основных кинематических соотношений. Способы перевода одного вида скорости в другой.	2
4	4	Определение мощности на рабочем органе машины и на валу электродвигателя. Отработка методики определения мощно­сти. Определение зависимости мощности от к.п.д., скорости и др. показателей.	2
5	5	Знакомство с устройством подъемника, назначением основ­ных деталей и узлов. Правила построения кинематических и конструктивных схем в зависимости от числа зубьев шестерен зубчатого зацепления, диаметра вращающихся деталей и т.д.	2
6	6	Определение грузоподъемности механизма подъема груза. Определение зависимости грузоподъемности от усилия натя­жения каната, к.п.д. полиспаста, кратности и т.д.	2
7	7	Определение диаметра, эксцентриситета и шага винта смеси-геля, частоты вращения ротора и передаточного отношения привода.	2
8	8	Определение возмущающей силы и амплитуды колебаний вибраторов. Построение зависимости амплитуды от частоты вращения, грузоподъемности и т.д.	2

6.2. Контрольные вопросы к лабораторным работам.

Занятие 1.

1. Назначение электродвигателя.
   
2. Назначение рабочего органа.
   
3. Что называют коэффициентом полезного действия машины?
   
4. Отчего зависит к.п.д. элементов передач?
   
5. Что называют вращающим моментом?
   Занятие 2.
   

1. Что называют передаточным отношением?
   
2. Какие виды зубчатых передач существуют?
   
3. Как зависит передаточное отношение от диаметров вращающихся деталей?
   
4. Как зависит передаточное отношение от числа зубьев вращающихся деталей?
   
5. Какую передачу называют повышающей?
   
6. Какую передачу называют понижающей?
   Занятие 3.
   

1. Что называют угловой скоростью?
   
2. Что называют линейной скоростью?
   
3. Что называют частотой вращения?
   

4. От каких кинематических соотношений зависит значение угловой скорости?

5. От каких кинематических соотношений зависит значение линейной скорости?
Занятие 4.

1. Что называют мощностью?
   
2. Чем отличается мощность на рабочем органе от мощности источника энергии?
   
3. Что называют коэффициентом полезного действия привода?
   
4. От чего зависит мощность источника энергии?
   

5. От чего зависит мощность рабочего органа машины?

Занятие 5.

1. Для чего предназначен подъемник?
   
2. Области применения подъемника.
   
3. Каково назначение основных деталей и узлов подъемника?
   
4. Чем конструктивная схема отличается от кинематической?
   
5. Что называют канатоемкостью барабана подъемника?
   Занятие 6.
   

1. Что такое грузоподъемность механизма подъема?
   
2. Что называют полиспастом?
   
3. Что такое кратность полиспаста?
   
4. Что называют усилием натяжения каната полиспаста?
   Занятие 7.
   

1. Что называют смесительными машинами?
   
2. Классификация смесительных машин.
   
3. Объяснить, почему барабан гравитационного бетоносмесителя установлен наклонно?
   
4. Указать физический смысл коэффициента выхода готовой смеси.
   
5. Какими факторами определяется оптимальная частота вращения барабана гравитационного смесителя и лопастей бетоносмесителя принудительного действия?
   

Занятие 8.

1. Дайте определение вибратора.
   
2. По какому принципу подразделяются вибраторы и их виды?
   
3. Перечислите основные правила техники безопасности при работе с вибраторами?
   

4. Перечислите способы регулирования режимов вибраторов.

5. Укажите преимущества и недостатки каждого вибратора.


7. Самостоятельная работа студентов (СРС).

7.1. Курсовой проект.

Таблица 5 - Содержание и объем курсового проекта

Номер раздела	Наименование и содержание разделов	Объем рас­четной и графической частей	Кол-во часов на одного студента
1	Расчет классов использования по времени, по производительности. Необходимо установить режим работы конвейера, комплексную характеристику, учитывающую изменение и длительность действия нагрузки на узлы конвейера, а также другие показатели, влияющие на работоспособность конвейера.	2 листа расчетной части	1
2	Выбор проектной схемы конвейера. Если в задании на курсовое проектирование не приведена схема конвейера, то при выборе ее следует задавать по возможности простой, прямолинейной и без излишних перегибов.	1 лист расчетной части и 0,5 графической части формата А1	5

Окончание табл. 5

3	Определение мощности приводного двигателя и его выбор. При определении мощности привода конвейера учитывают сопротивления на всех участках трассы.	25. ..30 листов расчетной части и 0,5 графической части формата А1	14
4	Расчет и выбор приводных барабанов (звездочек), редуктора (редукторов, мотор-редукторов) и муфт. Выбор типа загрузочных и разгрузочных устройств. Расчет элементов привода производится исходя из крутящих моментов, возникающих на входных и выходных валах этих элементов привода.
5	Расчет и выбор тормозных и натяжных устройств. Выбор производится исходя из усилий натяжения или торможения, а также в зависимости от длины конвейера, его типа и т.д.
6	Тяговый расчет конвейера. При проведении тягового расчета определяют сопротивление движению на отдельных участках трассы конвейера, для чего заданную схему конвейера разбивают на участки: горизонтальные, наклонные, загрузки, разгрузки и т.п. Точки сопряжения соседних участков трассы нумеруют последовательно в направлении движения ленты (настила), начиная от сбегания с приводного барабана (звездочки).	10 листов расчетной части	2

Примерный перечень тем:

1. Ленточный конвейер:

а) для транспортирования сухого гравия;

б) для транспортирования сухой глины;

в) для транспортирования влажной глины;

г) для транспортирования сухого песка;

д) для транспортирования влажного песка;

е) для транспортирования щебня;

ж) для транспортирования отсева от дробления.

2. Пластинчатый конвейер:

а) для транспортирования обоженного известняка;

б) для транспортирования магнезитовой руды;

в) для транспортирования кокса.

3. Элеватор:

а) для транспортирования сухого песка;

б) для транспортирования перлита;

в) для транспортирования керамзита;

г) для транспортирования гравийно-песчаной смеси.

4. Винтовой конвейер.
   
5. Бетоноукладчик.
   
6. Смесительное оборудование:
   

а) бетоносмеситель;

б) растворосмеситель.


Содержание курсового проекта: студент должен описать область применения механиче­ского оборудования, дать сравнительную характеристику по отношению с аналогичным оборудованием, рассчитать его узлы, производительность и другие технические характеристики, рассчитать и подобрать привод, тормозное устройство. Студент должен выполнить сборочный чертеж и разрезы оборудования.

7.2. Вопросы для итоговой аттестации студентов.

1. Грузоподъемные машины: домкрат, лебедка.
   
2. Грузоподъемные машины: тали. Виды грузозахватных устройств.
   
3. Грузоподъемные краны: определение, классификация.
   
4. Грузоподъемные машины: мостовые краны.
   
5. Грузоподъемные машины: козловые краны, башенные краны, портальные краны.
   
6. Грузоподъемные машины: вантовые, специальные. Погрузчики.
   
7. Грузоподъемные машины: основные параметры.
   
8. Обеспечение безопасности работы. Устройства безопасности.
   
9. Ленточные конвейеры: преимущества и недостатки, виды и общая схема ленточных
   конвейеров, виды тягового элемента и способы его соединения.
   

10. Транспортирующие машины: ленточно-канатные, двухленточные и трубчатые конвейеры.
    
11. Ленточные конвейеры: виды барабанов, роликоопор, приводов.
    
12. Ленточные конвейеры: устройства очистки, натяжения, загрузки и разгрузки.
    
13. Цепные конвейеры: пластинчатые.
    
14. Ленточные конвейеры: ковшовые.
    
15. Элеваторы и его разновидности.
    
16. Скребковые конвейеры.
    
17. Тележечные и роликовые конвейеры.
    
18. Винтовые конвейеры.
    
19. Пневмотранспортные устройства.
    
20. Аэрожелоб.
    
21. Обогащение. Дробильные машины. Степень измельчения. Способы измельчения.
    
22. Щековая дробилка с простым качением щеки: строение, работа.
    
23. Конусные и валковые дробилки: строение, работа.
    
24. Расчет производительности валковых дробилок.
    
25. Бегуны мокрого помола: строение, работа.
    
26. Машины для помола: дезинтегратор: строение, работа.
    
27. Машины для помола: шаровые мельницы: строение, работа.
    
28. Расчет шаровых мельниц.
    

29. Мельницы сверхтонкого измельчения: необходимость в сверхтонком измельчении. Вибрационные мельницы: строение, работа.
    
30. Мельницы сверхтонкого измельчения: струйные мельницы: особенности строения, виды. Мельница с вертикальной трубчатой камерой: строение, работа.
    

31. Сортировка: сущность, виды сортировок, способы сортировки и установки сит.
    
32. Колосниковые и плоские качающиеся грохоты.
    
33. Эксцентриковые и вибрационные грохоты.
    
34. Барабанные грохоты: конструкция, работа, разновидности, расчет.
    
35. Воздушные сепараторы.
    
36. Оборудование для очистки воздуха и газов: циклоны, рукавный фильтр, электрофильтр.
    
37. Затворы: определение, виды, конструкция, применение.
    
38. Средства транспорта предприятий строительной индустрии.
    
39. Оборудование, применяемое для разгрузки в стройиндустрии.
    
40. Дозаторы, применяемые в стройиндустрии.
    
41. Бетоно - и растворосмесители.
    
42. Бетоно - и раствороукладчики.
    
43. Оборудование, применяемое для уплотнения растворной и бетонной смеси.
    

8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.

8.1. Рекомендуемая литература:

а) основная литература:

1) Бутакова М.Д. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. Учебное пособие к курсовому проекту. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2003.- 64с.

б) вспомогательная литература:

1. Борщевский А.А., Ильин А.С. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий. М.: Выш. школа, - 1987. - 368 с.
   
2. Машины и оборудование для производства сборного железобетона: Отраслевой катаЛОГ./Ф.А. Лапир, B.C. Нифонтов, Л.В. Волков и др. М.: ЦНИИТЭСтроймаш,1983. - 552с.
   
3. Морозов М.К. Механическое оборудование заводов сборного железобетона: Расчетно-практические упражнения и курсовое проектирование.- Киев: Вища школа, 1982.- 96с.
   

4) Силенок С.Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии. Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1973.- 374 с.

8.2. Средства обеспечения освоения дисциплины:

1. Тесты по всем разделам дисциплины;
   
2. Курсовой проект.
   
3. Экзамен.
   

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины

1. Модели дробильного и помольного оборудования;
   
2. Модели редукторов;
   
3. Схемы основных установок;
   
4. Учебные фильмы по отдельным разделам дисциплины;