- •Методические рекомендации по выполнению контрольной работы «Материаловедение»
- •Пояснительная записка. Введение
- •Цели и задачи дисциплины
- •В результате изучения дисциплины студент, должен
- •Практическое занятие № 1 Тема: «Металлические конструкционные материалы»
- •Краткие теоретические сведения.
- •1. Механические свойства материалов (прочность, пластичность, твердость, вязкость).
- •2. Факторы влияющие на обрабатываемость материалов.
- •3. Способы определения твердости материалов.
- •4. Металлы и сплавы
- •Порядок выполнения работы:
- •Литература.
- •Практическое занятие № 2 Тема: «Композиционные и порошковые материалы. Неметаллические материалы».
- •Краткие теоретические сведения.
- •1. Волокнистые композиционные материалы. Основные механические свойства.
- •2. Дисперсно - упрочненные композиционные материалы.
- •3. Конструкционные и инструментальные порошковые материалы, классификация, механические свойства.
- •Порядок выполнения работы:
- •Форма отчета
- •Литература.
- •Практическое занятие № 3 Тема: «Деформация и разрушение металлов».
- •Краткие теоретические сведения.
- •1. Влияние дефектов кристаллической решетки на механические свойства материалов.
- •2. Концентраторы напряжений.
- •3. Расчет пределов прочности детали на растяжение, кручение, сдвиг, изгиб.
- •Порядок выполнения работы:
- •Форма отчета
- •Вопросы для коллективного обсуждения:
- •Литература.
- •Практическое занятие № 4 Тема: «Точность деталей, узлов и механизмов; ряды значений геометрических параметров; виды сопряжений в технике».
- •Краткие теоретические сведения.
- •Основные понятия и определения есдп.
- •Охватываемая и охватывающая поверхности.
- •Размеры, отклонения, брак размера, допуск размера.
- •Точностные требования к деталям.
- •Стандартизация погрешностей формы и расположения деталей по есдп.
- •Порядок выполнения работы:
- •Форма отчета
- •Литература.
- •Практическое занятие № 5 Тема: «Отклонения, допуски и посадки. Расчет и выбор посадок. Единая система нормирования и стандартизации показателей точности».
- •Краткие теоретические сведения.
- •Единица допуска и квалитеты. Система вала и система отверстия
- •Основное отклонение.
- •3. Расчет посадок с зазором.
- •Расчет посадок с натягом.
- •Расчет переходных посадок
- •Порядок выполнения работы:
- •Форма отчета
- •Литература.
- •Практическое занятие № 6 Тема: «Размерные цепи и методы их расчета. Расчет точности кинематических цепей».
- •Краткие теоретические сведения.
- •1 Расчет точности кинематических цепей.
- •2. Размерный анализ и методы его проведения.
- •3 Основные уравнения размерного анализа.
- •Порядок выполнения работы:
- •Форма отчета
- •Литература.
- •Практическое занятие № 7 Тема: «Нормирование микронеровностей деталей. Контроль геометрической и кинематической точности деталей, узлов и механизмов».
- •Краткие теоретические сведения.
- •1. Стандартизация шероховатости поверхности детали.
- •2. Нормирование параметров шероховатости поверхности.
- •3. Связь шероховатости с допуском на размер.
- •Порядок выполнения работы:
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 8 Тема: «Основы теории резания».
- •Краткие теоретические сведения.
- •2. Глубина резания. Подача. Скорость резания.
- •3. Кинематика резания. Элементы резания и срезаемого слоя.
- •4. Система сил при свободном резании
- •5. Действие составляющих сил резания и их реактивных значений на заготовку, резец приспособление, станок. Влияние различных факторов на силу резания.
- •6. Состояние материала в зоне резания и виды образующихся стружек
- •7. Усадка стружки
- •8. Образование нароста и состояние материала под поверхностью резания.
- •Пример решения задачи
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 9 Тема: «Геометрия режущего инструмента».
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Определение рабочих поверхностей инструмента. Исходные плоскости для изучения геометрии резца по гост 25762-83.
- •2. Элементы режущего лезвия.
- •3. Оптимальная геометрия режущего лезвия.
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 10 Тема: «Общие сведения о металлорежущих станках».
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Кинематическая группа.
- •2. Кинематическая структура станков.
- •3. Кинематический анализ станков.
- •Кинематическая схема станка 1п 365. (Прилож. 1)
- •Общая характеристика станка.
- •Анализ картины частот оборотов.
- •Лучевая диаграмма скоростей.
- •Методы образования поверхностей деталей.
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 11 Тема: «Обработка заготовок на станках токарной группы».
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Назначение, устройство, основные узлы токарных станков.
- •2. Процесс точения. Типы токарных резцов.
- •3. Конструкция и геометрия токарных резцов. Элементы резания и срезаемого слоя при точении
- •5. Система спид.
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •1. Выполнение эскиза обработки.
- •2. Выбор режущего инструмента
- •3. Назначение режимов резания
- •Литература:
- •Практическое занятие № 12 Тема: «Обработка заготовок на сверлильных станках».
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Сверление, как один из широко применяемых методов обработки отверстий. Процесс сверления. Типы сверл.
- •Пример решения задачи
- •1. Выбор инструмента.
- •2. Выбор режима резания.
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 13 Тема: «Обработка заготовок на фрезерных станках».
- •Краткие теоретические сведения
- •1. Принцип фрезерования. Цилиндрическое и торцовое фрезерование.
- •2. Углы фрезы в нормальном сечении. Элементы резания и срезаемого слоя при цилиндрическом фрезеровании. Угол контакта.
- •1. Выбор инструмента.
- •2. Режим резания.
- •3. Мощность, затрачиваемая на резание.
- •4. Основное время
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 14 Тема: «Обработка заготовок давлением».
- •Порядок выполнения работы
- •Литература:
- •Практическое занятие № 15 Тема: «Обработка заготовок шлифованием и отделочные операции».
- •Краткие теоретические сведения.
- •1. Сущность метода шлифования.
- •2. Виды шлифования. Элементы резания.
- •1. Выбор шлифовального круга.
- •2. Режим резания
- •3. Проверка достаточности мощности станка
- •4. Основное время
- •Порядок выполнения работы
- •Форма отчета
- •Литература:
- •Практическое занятие № 16 Тема: «Обработка и упрочнение поверхности физическими и физико – химическими методами».
- •Порядок выполнения работы
- •Литература:
- •Темы курсовых работ по «Материаловедению».
- •Порядок выполнения работы
- •Перечень вопросов к зачету
- •Перечень вопросов к экзамену
- •Приложение №1
- •Приложение №2
- •Приложение № 3
Порядок выполнения работы
Пользуясь инструкцией и литературой, изучить методику, сделать краткий конспект и выполнить расчет по заданию.
Составить отчет по форме.
Форма отчета
Наименование работы.
Цель работы.
Задание.
Расчет силы резания и мощности, затрачиваемой на резание.
Задание на практическое занятие №12.
Выполнить расчет режима резания по таблицам нормативов для обработки сквозного отверстия на вертикально-сверлильном станке 2Н135 по заданному варианту. Исходные данные в таблице 17.
Таблица 17
№ |
Материал заготовки и его характеристики |
Диаметр отверстия D мм, параметр шероховатости, мкм |
Длина отверстия l, мм |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
Сталь 12ХН2, в=800 МПа |
18Н7, Ra=1,6 |
50 |
2 |
Сталь 12ХН3А, в=950 МПа |
25Н5, Ra=0,4 |
60 |
3 |
Серый чугун СЧ30, НВ200 |
30Н5, Ra=0,4 |
80 |
4 |
Серый чугун СЧ20, НВ210 |
35Н7, Ra=1,6 |
90 |
5 |
Сталь 38ХА, в=680 МПа |
28Н7, Ra=1,6 |
55 |
6 |
Сталь 35, в=560 МПа |
38Н8, Ra=6,3 |
75 |
7 |
Серый чугун СЧ15, НВ170 |
45Н9, Ra=3,2 |
45 |
8 |
Серый чугун СЧ10, НВ160 |
17Н7, Ra=1,6 |
50 |
9 |
Сталь 40ХН, в=700 МПа |
45Н9, Ra=6,3 |
100 |
10 |
Сталь Ст3, в=600 МПа |
50Н9, Ra=6,3 |
60 |
11 |
Сталь 40Х, в=750 МПа |
22Н5, Ra=0,4 |
95 |
12 |
Сталь Ст5, в=600 МПа |
16Н5, Ra=0,4 |
30 |
13 |
Серый чугун СЧ20, НВ180 |
38Н9, Ra=6,3 |
85 |
14 |
Серый чугун СЧ20, НВ200 |
50Н9, Ra=3,2 |
50 |
15 |
Сталь 20Х, в=580 МПа |
20Н5, Ra=0,4 |
40 |
16 |
Сталь 50, в=750 МПа |
30Н7, Ra=1,6 |
60 |
17 |
Бронза Бр АЖН 10-4, НВ170 |
28Н7, Ra=1,6 |
55 |
18 |
Латунь ЛМцЖ 52-4-1, НВ220 |
40Н9, Ra=3,2 |
80 |
19 |
Серый чугун СЧ30, НВ220 |
23Н5, Ra=0,4 |
45 |
20 |
Серый чугун СЧ20, НВ220 |
32Н7, Ra=1,6 |
35 |
21 |
Сталь 30ХН3А, в=800 МПа |
20Н7, Ra=1,6 |
60 |
22 |
Сталь 30ХМ, в=780 МПа |
55Н8, Ra=3,2 |
110 |
23 |
Сталь 45, в=650 МПа |
48Н9, Ra=6,3 |
96 |
24 |
Сталь 20, в=500 МПа |
50Н8, Ra=3,2 |
100 |
25 |
Силумин АЛ4, НВ50 |
35Н7, Ra=1,6 |
60 |
26 |
Чугун КЧ35, НВ163 |
42Н9, Ra=6,3 |
50 |
27 |
Сталь 38ХС, в=950 МПа |
22Н5, Ra=0,4 |
45 |
28 |
Сталь 50, в=900 МПа |
37Н9, Ra=6,3 |
70 |
29 |
Чугун ЖЧХ, НВ280 |
32Н7, Ra=1,6 |
65 |
30 |
Чугун ВЧ60, НВ250 |
27Н5, Ra=0,4 |
55 |
Вопросы для коллективного обсуждения:
Какие силы возникают при сверлении?
Как определяется основное (машинное) время при сверлении и рассверливании отверстий?
Задания для самостоятельной работы:
Назначение зенкерования и развертывания. Элементы резания и срезаемого слоя.
Виды сверл.
Конструкция и геометрические параметры.
Силы резания, вращающий момент, осевая сила.
Основное (машинное) время при зенкеровании и развертывании.