Образовательная программа направление подготовки 150200 «Машиностроительные технологии и оборудование» Специальность 150201 «Машины и технология обработки металлов давлением» квалификация выпускника
| Вид материала | Образовательная программа |
- Технологии по направлению 150900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных, 62.21kb.
- Омский Политехнический Институт. По специальности: машины и технология обработки металлов, 39.56kb.
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования направление, 2089.93kb.
- Программа вступительного испытания по направлению «Металлургия», 51.65kb.
- Описание образовательной программы подготовки магистров по направлению 150700 «Машиностроение»,, 69.91kb.
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 435.63kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 02. 07 «Технология, 256.06kb.
- Лекция 10. Основные способы обработки металлов давлением, их характеристика. Прокатка, 117.37kb.
- Рабочая программа дисциплины методология и приборы экспериментальных исследований, 351.6kb.
- «Машины и технология обработки металлов давлением», 10.97kb.
3.16. Основы технологии машиностроения
Основные положения и понятия технологии машиностроения. Теория базирования и теория размерных цепей, как средство достижения качества изделия. Закономерности и связи, проявляющиеся в процессе проектирования и создания машины.
Метод разработки технологического процесса изготовления машины, обеспечивающий достижение её качества, требуемую производительность и экономическую эффективность. Принципы построения производственного процесса изготовления машины. Технология сборки. Разработка технологического процесса изготовления деталей.
3.Р. Национально-региональный (вузовский) компонент
3.17. электрооборудование и УПРАВЛЕНИЕ
Кузнечно-Штамповочным оборудованием
Методы проектирования и правила эксплуатации систем электрооборудований КПО.
Системы электропривода КПО, методы выбора расчета и оптимизации его параметров. Изучение методов выбора характеристик специальных систем управления КПО, их приборные реализации и методы регулирования.
3.18. ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ
Общая характеристика направления подготовки дипломированного специалиста «Машиностроительные технологии и оборудование обеспечение автоматизированных машиностроительных производств» и специальности «Машины и технология обработки металлов давлением». Сведения о государственном образовательном стандарте и стандарте специальности, учебном плане.
Роль русских ученых в развитии кузнечно-прессового -машиностроения. Машиностроение Центрально-Черноземного региона. Перспективы развития кузнечно-прессового машиностроения.
3.В. Дисциплины по выбору студента, устанавливаемые вузом
3.19. ОСНОВЫ ОПТИМИЗАЦИИ КОНСТРУКЦИИ
И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Основы теории оптимизации; классификация оптимизационных задач; математическая постановка задач оптимизации; методы структурного синтеза и параметрической оптимизации; выбор метода оптимизации. Применение методов оптимизации при конструировании КПО; оптимизация электропривода КПО; оптимизация конструкции зубчато-рычажного привода КПО; оптимизация конструкции базовых деталей КПО. Применение методов оптимизации при проектировании технологических процессов ОМД; применение методов минимизации энергии деформирования в теории ОМД; минимизация числа переходов в технологических процессах ОМД; минимизация отходов при проектировании технологических процессов ОМД; Оптимизация – как основа эффективного применения методов САПР.
3.20. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
В КУЗНЕЧНОПРЕССОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ КПМ:
Основные принципы проведения испытаний и постановки эксперимента; ГОСТы на испытания; классификация методов испытаний в ОМД и их характеристики; классификация методов и средств измерений, измерительные параметры, измерительные приборы, преобразователи неэлектрических величин в электрические; представление о моделировании в ОМД; принцип работы, устройства и тарировки датчиков для измерения различных физических параметров; измерительные и регистрирующие приборы для проведения экспериментов, методики планирования испытаний, методы определения и испытания параметров формообразования при ОМД; измерения электрических, механических и теплофизических параметров при проведении испытаний; построения индикаторных диаграмм; методология проведения испытаний КПМ, математические методы обработки результатов эксперимента; автоматизация проведения испытаний.
3.21. САПР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ОМД
Основы автоматизированного проектирования сложных технических объектов; общие понятия об интегрированной системе CAD/CAM; создание, тенденции развития, возможности и структура САПР технологических процессов ОМД, виды обеспечения САПР; основы методов математического и графического моделирования, методов оптимизационного проектирования сложных технических объектов; основные виды современного программного обеспечения САПР технологических процессов ОМД и оборудования его технического обеспечения; методы проектирования технологических процессов обработки металлов давлением, выполнения расчетов и чертежей штамповой оснастки с помощью САПР; способы оптимизации при решении технологических задач. Расчеты параметров технологических процессов с использованием программы Qform, SuperForge, DeForm; выполнения прочностных расчетов элементов штамповой оснастки методом КЭ с использованием программ COSMOS и МАКС; проектирование штамповой оснастки с использованием программы Компас-штамп, выполнение графических работ с использованием программ Компас, AutoCad, SolidWorks, получения твердых копий документов на принтерах и плоттерах.
3.22. САПР КОНСТРУКЦИЙ КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Основные понятия о системе автоматизированного проектирования (САПР) кузнечно-штамповочного оборудования (КПО), общие понятия об интегрированной системе CAD/CAM. Основы автоматизированного проектирования сложных технических объектов; основы методов математического и графического моделирования, а также методов оптимизационного проектирования сложных технических объектов; представления о структуре, создании и развитии видов обеспечения САПР;
основные виды современного программного обеспечения САПР и тенденции его развития; основные виды оборудования технического обеспечения САПР, их возможности и тенденции развития
Методология проектирования КПМ, этапы разработки и выполнения конструкторской документации, методы создания математических и графических моделей КПО, сборочных единиц и узлов, оптимизации их конструкций. Расчеты параметров технологических процессов с использованием программы Qform, SuperForge и Deform.
Методика выполнения чертежей с использованием программ AutoCad, Компас и SolidWorks; кинематических, динамических и энергетических расчетов механизмов КПО с использованием программы «КОНСТРУКТОР», COSMOS; прочностных расчетов методом КЭ с использованием программ COSMOS и МАКС; методика получения в программной среде AutoCad, Компас, SolidWorks твердых копий документов на принтерах и плоттерах документов на принтерах и плоттерах.
4. Специальные дисциплины
4.Ф. Федеральный компонент
4.1. ОСНОВЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
САПР; этапы развития и роль в производственном процессе, базовые компоненты, модель проектирования технологических процессов, штампов и кузнечно-штамповочного оборудования. Общие принципы построения САПР. Технические средства САПР, математическое, программное и лингвистическое обеспечение: обеспечение машинной графики, языки для описания объекта проектирования; инженерный анализ: виды анализа, подготовка схемы и математической модели, представление результатов, специализированные интегрированные системы анализа, многовариантный анализ и оптимизация. Интегрированные комплексы САПР. Характеристика специализированных систем.
4.2. ТЕОРИЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ
Физическая природа пластической деформации; механика сплошных сред и пластической деформации; влияние температуры и скорости на формирование кристаллической структуры; напряжения и деформации в точке; главные максимальные касательные напряжения; деформационная теория пластичности и пластического течения; зависимости между напряжениями и деформациями (скоростями деформаций); деформационные уравнения равновесия и уравнения связи между напряжениями и деформациями; методы решения технологических задач обработки давлением на основе интегрирования дифференциальных уравнений равновесия совместно с деформационными и уравнениями связи между напряжениями и деформациями; инженерный метод и метод линий скольжения; энергетические методы: вариационный и метод верхней оценки; экспериментально-аналитический метод; методы конечного элемента и конечных разностей. Анализ технологических операций; определение деформирующих сил, работы (мощности) деформации, выявление браковочных признаков.
4.3. НАГРЕВ И НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Топливо и его сжигание; элементарный состав жидкого и газообразного топлива; теплота сгорания топлива; теоретические основы расчета пламенных печей; расчет горения топлива; механика движения газов; удаление продуктов горения из печи; основы теории теплопередачи; теплообмен в пламенных печах; потери тепла в печах теплопроводностью, конвекцией и излучением; режимы нагрева металла в пламенных печах; тепловой банане и характеристики печей; типы, конструкции и область применения печей; приборы контроля, испытания и регулирования работы, нагрев в электропечах сопротивления; контактный и индукционный нагрев; выбор нагревательных устройств.
4.4. ТЕХНОЛОГИЯ КОВКИ И ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ
Материалы, обрабатываемые ковкой и горячей объемной штамповкой (ГОШ); разделка проката на заготовки; термомеханический режим ковки и ГОШ; технологический анализ основных кузнечных операций; разработка технологического процесса ковки; особенности ковки специальных сталей, цветных металлов и сплавов; основные разновидности ГОШ и штамповой оснастки; конструирование поковок, штампуемых в открытых штампах на молотах и на прессах; штамповка в закрытых штампах и штампах для выдавливания; штамповка на горизонтально-штамповочных машинах; вальцовка; штамповка на специализированном оборудовании; отделочные операции; контроль качества поковок; применение САПР ГОШ.
По дисциплине предусмотрен курсовой проект.
4.5. ТЕХНОЛОГИЯ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ
Материалы для листовой штамповки; способы оценки штампуемости; разделительные операции; схемы; механизм деформирования; расчетные зависимости; оптимизация раскроя; формоизменяющие операции; анализ напряженного и деформированного состояний; способы интенсификации листовой штамповки; штамповка в мелкосерийном производстве; способы высокоскоростного деформирования; типовые конструкции штампов; САПР штампов и технологических процессов. По дисциплине предусмотрен курсовой проект.
4.6. КУЗНЕЧНО-ШТАМПОВОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ (КШО)
Классификация кузнечно-штамповочных машин (ТСТТТМ);. основные кинематические и конструктивные схемы КШМ; параметры КШМ; ГОСТы, типовые конструкции кривошипных прессов и горизонтально ковочных машин; кинематические свойства и проектирование исполнительных механизмов; силовой расчет и условие прочности кривошипных машин; энергетика кривошипных прессов; гидравлические прессы; рабочая жидкость и основные уравнения гидродинамики, типовые конструкции узлов гидравлических прессов; типовые конструкции паровоздушных молотов; термомеханический расчет; высокоскоростные молоты; приводные молоты; винтовые прессы, ротационные машины; кузнечно-штамповочные автоматы; динамика КШМ.
4.7. АВТОМАТИЗАЦИЯ, РОБОТОТЕХНИКА И ГПС
КУЗНЕЧНО-ШТАМПОВОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Механизация и автоматизация процессов листовой штамповки. Конструкция и расчет правильно разматывающих устройств и различных подач для ленточного и полосового материала, автоматических бункерно-загрузочных устройств для штучных заготовок; механизация и автоматизация удаления деталей и отходов из рабочей зоны; устройства для стапелирования; механизация установки и снятия штампов. Механизация и автоматизация процессов в цехах объемной штамповки. Конструкция и расчет устройств для резки металла; механизация нагревательных устройств и процессов штамповки на различном оборудовании. Механизация и автоматизация процессов ковки на молотах и гидравлических прессах. Принципы построения автоматических линий листовой и объемной штамповки с гибкой, жесткой и смешанной связью, автоматических роторных линий. Кинематические и компоновочно- конструктивные схемы промышленных роботов; механизмы роботов, системы информации и управления. Робототехнические комплексы. Гибкие производственные линии, их структура и функции.
4.8. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА КУЗНЕЧНО- ШТАМПОВОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ШТАМПОВОЙ ОСНАСТКИ
Основные технологические процессы в машиностроении; критерии и обеспечение качества изделий; точность изделий; факторы, влияющие на точность обработки. Проектирование технологических процессов обработки и сборки; приспособления. Технология производства типовых деталей машин и основы САПР. Технология изготовления и сборки штампов; стали и твердые сплавы для штампов; применение пластмасс для штампов; технологические процессы изготовления твердосплавных формообразующих деталей штампов.
4.9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ
КУЗНЕЧНО-ШТАМПОВОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Организация и последовательность проектирования машиностроительных заводов; основные задачи проектирования; этапы проектирования; разработка генеральных планов и схем заводского транспорта. Производственные здания; методика проектирования цехов машиностроительных заводов, кузнечных и листоштамповочных цехов; расчет оборудования, рабочей силы; годовые фонды времени; расчеты площадей цеха; планировка оборудования; технико-экономические показатели работы. Основные определения, методы и средства испытания изношенных объектов; контроль качества изношенных поверхностей, измерения величин износа, формы сопряжения, изменения размеров; ретроспективный анализ истории работы объекта реновации, модернизация конструкции с целью увеличения срока ее службы и реновационной технологичности; выбор режимов реновации в соответствии с требованиями к техническим характеристикам машин после ликвидации дефектов.
5. Дисциплины специализации
5.1. САПР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Основные понятия о системе автоматизированного проектирования (САПР) технологических комплексов кузнечно-штамповочного производства (КШП), общие понятия об интегрированной системе CAD/CAM. Основы автоматизированного проектирования сложных технических объектов; основы методов математического и графического моделирования, а также методов оптимизационного проектирования сложных технических объектов; представления о структуре, создании и развитии видов обеспечения САПР; основные виды современного программного обеспечения САПР и тенденции его развития; основные виды оборудования технического обеспечения САПР, их возможности и тенденции развития
Методология проектирования технологических комплексов КШП, этапы разработки и выполнения конструкторской документации, методы создания математических и графических моделей КПО и средств автоматизации, сборочных единиц и узлов, оптимизации их конструкций. Расчеты параметров технологических процессов с использованием программы Qform, SuperForge и Deform.
Методика выполнения чертежей с использованием программ AutoCad, Компас и SolidWorks; кинематических, динамических и энергетических расчетов механизмов КПО и средств автоматизации с использованием программы «КОНСТРУКТОР», COSMOS; прочностных расчетов методом КЭ с использованием программ COSMOS и МАКС; методика получения в программной среде AutoCad, Компас, SolidWorks твердых копий документов на принтерах и плоттерах.
5.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШТАМПОВ
И ШТАМПОВОЙ ОСНАСТКИ
Технологические комплексы КПО. Функциональная структура. Классификация штампов. Оптимизационный синтез структуры. Порядок и этапы проектирования. Технико-экономические критерии проектирования. Технологичность конструкции. Расчеты на прочность и жесткость. Типовые узлы и детали. Материалы. Стойкость штампов. Типовые схемы. Технологические и конструктивно-эксплуатационные типы штампов. Основы автоматизации проектирования.
5.3. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ КУЗНЕЧНО-ШТАМПОВОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
И МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Гидропрессы. Принцип действия и классификация. Гидродинамический расчет систем гидропрессов. Конструкция и расчет оборудования гидропрессовых установок. Конструкция и расчет деталей и узлов гидропрессов
Молоты. Принцип действия молота. Классификация.
Винтовые прессы. Классификация и принцип действия винтовых прессов.
Ротационные и импульсные машины. Принцип действия и классификация.
Холодновысадочные и листоштамповочные автоматы
Методы проектирования КПМ.
5.4. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ штамповки
И ШТАМПОВКА СПЕЦИАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Способы интенсификации формоизменения: совмещение операций в одном штампе; дополнительное силовое воздействие; неоднородное температурное поле в очаге деформации; снижение реактивных и увеличение разгружающих сил трения; пульсирующая вытяжка; локализация очага деформации. Штамповка эластичными средами. Гидрорезиноштамповка. Высокоэнергетические способы штамповки: штамповка взрывом; гидроэлектроимпульсная штамповка; магнитоимпульсная штамповка. Формоизменеие на специальных видах оборудования. Профилирование.Ротационные виды обработки. Накатные и кромкогибочные работы. Штампосборочные операции. Холодная сварка давлением. Производство композиционных материалов обработкой металлов давлением. Штамповка биметаллических, гранулированных и порошковых материалов. Штамповка деталей из неметаллов.
Разработано выпускающей кафедрой АОМП на основании ГОС ВПО, утвержденного 28.02.2001 г. МО РФ, регистрационный № 273 тех/дс, с учетом изменений, внесенных 13.02.2002 согласно приложению №2 к приказу № 4306 от 28.12.2001, рекомендаций Ученого совета ГОУВПО «ВГТУ», промышленных предприятий машиностроения Центрально-Черноземного региона.