- •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
Приложение №1
Рис. 34
Рис. 35
Приложение №2
Таблица 1 Среднее арифметическое отклонение профиля , Ra , мкм
100 80 63 50 40 32 25 20 16.0 12.5 |
10.0 8.0 6.3 5.0 4.0 3.2 2.5 2.0 1.60 1.25 |
1.00 0.80 0.63 0.50 0.40 0.32 0.25 0.20 0.160 0.125 |
0.100 0.080 0.063 0.050 0.040 0.032 0.025 0.020 0.016 0.012 |
0.010 0.008 |
П р и м е ч а н и е. Подчеркнутые отклонения являются предпочтительными при нормировании параметра.
|
||||
Таблица 2 Высота неровностей профиля по десяти точкам RZ, мкм
1600 1250 |
1000 800 630 500 400 320 250 200 160 125 |
100 80 63 50 40 32 25.0 20.0 16.0 12.5 |
10.0 8.0 6.3 5.0 4.0 3.2 2.5 2.0 1.60 1.25 |
1.00 0.80 0.63 0.50 0.40 0.32 0.25 0.20 0.160 0.125 |
0.100 0.080 0.063 0.050 0.040 0.032 0.025 |
П р и м е ч а н и е. Подчеркнутые отклонения являются предпочтительными при нормировании параметра. |
|||||
Таблица 3 Значение допусков, мкм
Интервал номинальных размеров, мм |
Квалитет |
||||||||||
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
До 3 |
4 |
6 |
10 |
14 |
25 |
40 |
60 |
100 |
140 |
250 |
400 |
Св. 3 до 6 |
5 |
8 |
12 |
18 |
30 |
48 |
75 |
120 |
180 |
300 |
480 |
Св. 6 до 10 |
6 |
9 |
15 |
22 |
36 |
58 |
90 |
150 |
220 |
360 |
580 |
Св. 10 до 18 |
8 |
11 |
18 |
27 |
43 |
70 |
110 |
180 |
270 |
430 |
700 |
Св. 18 до 30 |
9 |
13 |
21 |
33 |
52 |
84 |
130 |
210 |
330 |
520 |
840 |
Св. 30 до 50 |
11 |
16 |
25 |
39 |
62 |
100 |
160 |
250 |
390 |
620 |
1000 |
Св. 50 до 80 |
13 |
19 |
30 |
46 |
74 |
120 |
190 |
300 |
460 |
740 |
1200 |
Св. 80 до 120 |
15 |
22 |
35 |
54 |
87 |
140 |
220 |
350 |
540 |
870 |
1400 |
Св. 120 до 180 |
18 |
25 |
40 |
63 |
100 |
160 |
250 |
400 |
630 |
1000 |
1600 |
Св. 180 до 250 |
20 |
29 |
46 |
72 |
115 |
185 |
290 |
460 |
720 |
1150 |
1850 |
Св. 250 до 315 |
23 |
32 |
52 |
81 |
130 |
210 |
320 |
520 |
810 |
1300 |
2100 |
Св. 315 до 400 |
25 |
36 |
57 |
89 |
140 |
230 |
360 |
570 |
890 |
1400 |
2300 |
Св. 400 до 500 |
27 |
40 |
63 |
97 |
155 |
250 |
400 |
630 |
970 |
1550 |
2500 |
Таблица 4 Значения основных отклонений валов, мкм
(верхние отклонения со знаком «-»)
|
||||||||
Интервал номинальных размеров, мм |
Основные отклонения |
|||||||
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
h |
|
До 3 |
270 |
140 |
60 |
20 |
14 |
6 |
2 |
0 |
Св. 3 до 6 |
270 |
140 |
70 |
30 |
20 |
10 |
4 |
0 |
Св. 6 до 10 |
280 |
150 |
80 |
40 |
25 |
13 |
5 |
0 |
Св. 10 до 18 |
290 |
150 |
95 |
50 |
32 |
16 |
6 |
0 |
Св. 18 до 30 |
300 |
160 |
110 |
65 |
40 |
20 |
7 |
0 |
Св. 30 до 40 |
310 |
170 |
120 |
80 |
50 |
25 |
9 |
0 |
Св. 40 до 50 |
320 |
180 |
130 |
|||||
Св. 50 до 65 |
340 |
190 |
140 |
100 |
60 |
30 |
10 |
0 |
Св. 65 до 80 |
360 |
200 |
150 |
|||||
Св. 80 до 100 |
380 |
220 |
170 |
120 |
72 |
36 |
12 |
0 |
Св. 100 до 120 |
410 |
240 |
180 |
|||||
Св. 120 до 140 |
460 |
260 |
200 |
145 |
85 |
43 |
14 |
0 |
Св. 140 до 160 |
520 |
280 |
210 |
|||||
Св. 160 до 180 |
580 |
310 |
230 |
|||||
Св. 180 до 200 |
660 |
340 |
240 |
170 |
100 |
50 |
15 |
0 |
Св. 200 до 225 |
740 |
380 |
260 |
|||||
Св. 225 до 250 |
820 |
420 |
280 |
|||||
Св. 250 до 280 |
920 |
480 |
300 |
190 |
110 |
56 |
17 |
0 |
Св. 280 до 315 |
1050 |
540 |
330 |
|||||
Св. 315до 355 |
1200 |
600 |
360 |
210 |
125 |
62 |
18 |
0 |
Св. 355 до 400 |
1350 |
680 |
400 |
|||||
Св. 400 до 450 |
1500 |
760 |
440 |
230 |
135 |
68 |
20 |
0 |
Св. 450 до 500 |
1650 |
840 |
480 |
|||||
Примечание: Таблица приведена в сокращении |
||||||||
Таблица 5 Значения основных отклонений валов, мкм
(нижние отклонения со знаком «+»)
|
|||||||||
Интервал номинальных размеров, мм |
Основные отклонения |
||||||||
js |
k |
m |
n |
p |
r |
s |
t |
u |
|
До 3 |
Предельные отклонения = ±1/2 допуска
|
0 |
2 |
4 |
6 |
10 |
14 |
- |
18 |
Св. 3 до 6 |
1 |
4 |
8 |
12 |
15 |
19 |
- |
23 |
|
Св. 6 до 10 |
1 |
6 |
10 |
15 |
19 |
23 |
- |
28 |
|
Св. 10 до 18 |
1 |
7 |
12 |
18 |
23 |
28 |
- |
33 |
|
Св. 18 до 24 |
2 |
8 |
15 |
22 |
28 |
35 |
- |
41 |
|
Св. 24 до 30 |
41 |
48 |
|||||||
Св. 30 до 40 |
2 |
9 |
17 |
26 |
34 |
43 |
48 |
60 |
|
Св. 40 до 50 |
54 |
70 |
|||||||
Св. 50 до 65 |
2 |
11 |
20 |
32 |
41 |
53 |
66 |
87 |
|
Св. 65 до 80 |
43 |
59 |
75 |
102 |
|||||
Св. 80 до 100 |
3 |
13 |
23 |
37 |
51 |
71 |
91 |
124 |
|
Св. 100 до 120 |
54 |
79 |
104 |
144 |
|||||
Св. 120 до 140 |
3 |
15 |
27 |
43 |
63 |
92 |
122 |
170 |
|
Св. 140 до 160 |
65 |
100 |
134 |
190 |
|||||
Св. 160 до 180 |
68 |
108 |
146 |
210 |
|||||
Св. 180 до 200 |
4 |
17 |
31 |
50 |
77 |
122 |
166 |
236 |
|
Св. 200 до 225 |
80 |
130 |
180 |
258 |
|||||
Св. 225 до 250 |
84 |
140 |
196 |
284 |
|||||
Св. 250 до 280 |
4 |
20 |
34 |
56 |
94 |
158 |
218 |
315 |
|
Св. 280 до 315 |
98 |
170 |
240 |
350 |
|||||
Св. 315 до 355 |
4 |
21 |
37 |
62 |
108 |
190 |
268 |
390 |
|
Св. 355 до 400 |
114 |
208 |
294 |
435 |
|||||
Св. 400 до 450 |
5 |
23 |
40 |
68 |
125 |
232 |
330 |
490 |
|
Св. 450 до 500 |
132 |
252 |
360 |
540 |
|||||
Таблица 6 Значения основных отклонений отверстий, мкм
(нижние отклонения со знаком «+»)
|
||||||||
Интервал номинальных размеров, мм |
Основные отклонения |
|||||||
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
|
До 3 |
270 |
140 |
60 |
20 |
14 |
6 |
2 |
0 |
Св. 3 до 6 |
270 |
140 |
70 |
30 |
20 |
10 |
4 |
0 |
Св. 6 до 10 |
280 |
150 |
80 |
40 |
25 |
13 |
5 |
0 |
Св. 10 до 18 |
290 |
150 |
95 |
50 |
32 |
16 |
6 |
0 |
Св. 18 до 30 |
300 |
160 |
110 |
65 |
40 |
20 |
7 |
0 |
Св. 30 до 40 |
310 |
170 |
120 |
80 |
50 |
25 |
9 |
0 |
Св. 40 до 50 |
320 |
180 |
130 |
|||||
Св. 50 до 65 |
340 |
190 |
140 |
100 |
60 |
30 |
10 |
0 |
Св. 65 до 80 |
360 |
200 |
150 |
|||||
Св. 80 до 100 |
380 |
220 |
170 |
120 |
72 |
36 |
12 |
0 |
Св. 100 до 120 |
410 |
240 |
180 |
|||||
Св. 120 до 140 |
460 |
260 |
200 |
145 |
85 |
43 |
14 |
0 |
Св. 140 до 160 |
520 |
280 |
210 |
|||||
Св. 160 до 180 |
580 |
310 |
230 |
|||||
Св. 180 до 200 |
660 |
340 |
240 |
170 |
100 |
50 |
15 |
0 |
Св. 200 до 225 |
740 |
380 |
260 |
|||||
Св. 225 до 250 |
820 |
420 |
280 |
|||||
Св. 250 до 280 |
920 |
480 |
300 |
190 |
110 |
56 |
17 |
0 |
Св. 280 до 315 |
1050 |
540 |
330 |
|||||
Св. 315до 355 |
1200 |
600 |
360 |
210 |
125 |
62 |
18 |
0 |
Св. 355 до 400 |
1350 |
680 |
400 |
|||||
Св. 400 до 450 |
1500 |
760 |
440 |
230 |
135 |
68 |
20 |
0 |
Св. 450 до 500 |
1650 |
840 |
480 |
|||||
Примечание: Таблица приведена в сокращении
|
||||||||
Таблица 7 Значения основных отклонений отверстий, мкм
(верхние отклонения)
|
|||||||||||
Интервал номинальных размеров, мм |
Основные отклонения |
||||||||||
Js |
K6 |
K7 |
K8 |
M6 |
M7 |
M8 |
N6 |
N7 |
N8 |
N9 |
|
До 3 |
Предельные отклонения = ±1/2 допуска
|
0 |
0 |
0 |
-2 |
-2 |
- |
-4 |
-4 |
-4 |
-4 |
Св. 3 до 6 |
+2 |
+3 |
+5 |
-1 |
0 |
+2 |
-5 |
-4 |
-2 |
0 |
|
Св. 6 до 10 |
+2 |
+5 |
+6 |
-3 |
0 |
+1 |
-7 |
-4 |
-3 |
0 |
|
Св. 10 до 18 |
+2 |
+6 |
+8 |
-4 |
0 |
+2 |
-9 |
-5 |
-3 |
0 |
|
Св. 18 до 24 |
+2 |
+6 |
+10 |
-4 |
0 |
+4 |
-11 |
-7 |
-3 |
0 |
|
Св. 24 до 30 |
|||||||||||
Св. 30 до 40 |
+3 |
+7 |
+12 |
-4 |
0 |
+5 |
-12 |
-8 |
-3 |
0 |
|
Св. 40 до 50 |
|||||||||||
Св. 50 до 65 |
+4 |
+9 |
+14 |
-5 |
0 |
+5 |
-14 |
-9 |
-4 |
0 |
|
Св. 65 до 80 |
|||||||||||
Св. 80 до 100 |
+4 |
+10 |
+16 |
-6 |
0 |
+6 |
-16 |
-10 |
-4 |
0 |
|
Св. 100 до 120 |
|||||||||||
Св. 120 до 140 |
+4 |
+12 |
+20 |
-8 |
0 |
+8 |
-20 |
-12 |
-4 |
0 |
|
Св. 140 до 160 |
|||||||||||
Св. 160 до 180 |
|||||||||||
Св. 180 до 200 |
+5 |
+13 |
+22 |
-8 |
0 |
+9 |
-22 |
-14 |
-5 |
0 |
|
Св. 200 до 225 |
|||||||||||
Св. 225 до 250 |
|||||||||||
Св. 250 до 280 |
+5 |
+16 |
+25 |
-9 |
0 |
+9 |
-25 |
-14 |
-5 |
0 |
|
Св. 280 до 315 |
|||||||||||
Св. 315 до 355 |
+7 |
+17 |
+28 |
-10 |
0 |
+11 |
-26 |
-16 |
-5 |
0 |
|
Св. 355 до 400 |
|||||||||||
Св. 400 до 450 |
+8 |
+18 |
+29 |
-10 |
0 |
+11 |
-27 |
-17 |
-6 |
0 |
|
Св. 450 до 500 |
|||||||||||
Таблица 8 Значения основных отклонений отверстий, мкм
(верхние отклонения со знаком «-»)
|
|||||||||||
Интервал номинальных размеров, мм |
Основные отклонения |
||||||||||
P6 |
P7 |
P8 |
P9 |
R6 |
R7 |
R8 |
S6 |
S7 |
T6 |
T7 |
|
До 3 |
6 |
6 |
6 |
6 |
10 |
10 |
10 |
14 |
14 |
- |
- |
Св. 3 до 6 |
9 |
8 |
12 |
12 |
12 |
11 |
15 |
16 |
15 |
- |
- |
Св. 6 до 10 |
12 |
9 |
15 |
15 |
16 |
13 |
19 |
20 |
17 |
- |
- |
Св. 10 до 18 |
15 |
11 |
18 |
18 |
20 |
16 |
23 |
25 |
21 |
- |
- |
Св. 18 до 24 |
18 |
14 |
22 |
22 |
24 |
20 |
28 |
31 |
27 |
- |
- |
Св. 24 до 30 |
33 |
33 |
|||||||||
Св. 30 до 40 |
21 |
17 |
26 |
26 |
29 |
25 |
34 |
38 |
34 |
43 |
39 |
Св. 40 до 50 |
49 |
45 |
|||||||||
Св. 50 до 65 |
26 |
21 |
32 |
32 |
35 |
30 |
41 |
47 |
42 |
60 |
55 |
Св. 65 до 80 |
37 |
32 |
43 |
53 |
48 |
69 |
64 |
||||
Св. 80 до 100 |
30 |
24 |
37 |
37 |
44 |
38 |
51 |
64 |
58 |
84 |
78 |
Св. 100 до 120 |
47 |
41 |
54 |
72 |
66 |
97 |
91 |
||||
Св. 120 до 140 |
36 |
28 |
43 |
43 |
56 |
48 |
63 |
85 |
77 |
115 |
107 |
Св. 140 до 160 |
58 |
50 |
65 |
93 |
85 |
127 |
119 |
||||
Св. 160 до 180 |
61 |
53 |
68 |
101 |
93 |
139 |
131 |
||||
Св. 180 до 200 |
41 |
33 |
50 |
50 |
68 |
60 |
77 |
113 |
105 |
157 |
149 |
Св. 200 до 225 |
71 |
63 |
80 |
121 |
113 |
171 |
163 |
||||
Св. 225 до 250 |
75 |
67 |
84 |
131 |
123 |
187 |
179 |
||||
Св. 250 до 280 |
47 |
36 |
56 |
56 |
85 |
74 |
94 |
149 |
138 |
209 |
198 |
Св. 280 до 315 |
89 |
78 |
98 |
161 |
150 |
231 |
220 |
||||
Св. 315 до 355 |
51 |
41 |
62 |
62 |
97 |
87 |
108 |
179 |
169 |
257 |
247 |
Св. 355 до 400 |
103 |
93 |
114 |
197 |
187 |
283 |
273 |
||||
Св. 400 до 450 |
55 |
45 |
68 |
68 |
113 |
103 |
126 |
219 |
209 |
317 |
307 |
Св. 450 до 500 |
119 |
109 |
132 |
239 |
229 |
347 |
337 |
||||
