Министерство образования Российской Федерации
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.Э. БАУМАНА
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Утверждаю:
Первый проректор-
проректор по учебной работе
МГТУ им.Н.Э. Баумана
____________Е.Г. Юдин
"____" ____________2006г.
Программа дисциплины
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ
Ч.2. Технология конструкционных материалов
для студентов факультета РЛ
-специальность 20.16.00 (РЛ-2)
___________________________________________________________
Виды работ Объем работ в часах:
Всего 2 сем
_________________________________________________________
Выделено на дисциплину.................................. 102 102
----------------------------------------- --------------------------------------------
Аудиторная работа............................................ 68 68
--------------------------------------------------------------------------------------
лекции................................................................ 51 51
семинары............................................................ 17 17
--------------------------------------------------------------------------------------
Самостоятельная работа.................................... 34 34
_________________________________________________________
домашнее задание № 1....................................... 5 5 (7)
домашнее задание № 2...................................….10 10(15)
самостоятельна проработка курса и подготовка
к рубежным мероприятиям……….......................19 19
__________________________________________________________
рубежный контроль № 1 (№ недели)....................1… .1(7)
рубежный контроль № 2 (№ недели) ...................1….1(15)
__________________________________________________________
Экзамен................................................................... Зач Экз
__________________________________________________________
Факультет
РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЛАЗЕРНОЙ ТЕХНИКИ
Кафедра
ТЕХНОЛОГИИ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ
Москва 2001 г.
Программа составлена на основании программы, утвержденной 11 ноября 1997 г.
Программу составил: Ковалев В.Г. ,д.т.н., профессор
Программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры "Технологии приборостроения"
Заведующий кафедрой РЛ6 - "Технологии приборостроения"
д.т.н., профессор………………………………… Шашурин В.Д..
декабря 2006г.
Программа рассмотрена и одобрена методической
комиссией факультета РЛМ
Председатель методической комиссии _______________ Сенин А.И.
"____"___________2006г.
Заместитель руководителя НУК РЛМ
____________________Стрелков Б.В.
"_____"______________"2006г.
Согласовано:
Заведующий кафедрой РЛ2:
___________________________Козинцев В.И. "____"_________2006 г.
Начальник методического отдела___________________Васильев Н.В.
"_____"__________2006 г.
Раздел 1. Цель и задачи дисциплины
Настоящая программа составлена в соответствии с учебным планом специальности 2308. Дисциплина "Технология конструкционных материалов" обеспечивает общеинженерную подготовку по специальности.
Целью дисциплины является обеспечение конструкторско-технологической подготовки производства лазерных и оптико-электронных изделий.
Задачи дисциплины - формирование знаний, умений и навыков по следующим направлениям деятельности:
- проектирование серийнопригодных, требующих минимальных затрат при производстве лазерных и оптико-электронных приборов:
- проектирование лазерных и оптико-электронных приборов с учетом технологических возможностей их реализации и учетом влияния технологических факторов на эксплуатационные параметры;
- разработка требований на совершенствование технологического обеспечения производства проектируемых лазерных и оптико-электронных приборов.
В процессе изучения дисциплины студент должен получить знания по следующему кругу вопросов:
-
выбору материала для производства деталей;
-
выбору способа изготовления деталей различных конструкций;
-
отработке технологичности деталей различных элементов конструкций лазерных и оптико-электронных приборов;
Изучив дисциплину студент должен уметь:
- анализировать влияние технологических факторов на качество изготовления деталей;
- классифицировать технологические процессы по их возможностям производства деталей лазерных и оптико-электронных приборов с заданными свойствами;
- определять параметры технологических процессов, обеспечивающие заданные показатели качества лазерных и оптико-электронных приборов;
- обрабатывать результаты экспериментального исследования технологических процессов и их влияния на показатели качества лазерных и оптико-электронных приборов.
Студент приобретает навыки комплексного, системного подхода создания технологичных деталей проектируемых лазерных и оптико-электронных приборов.
Раздел 2. Содержание программы
Аудиторная работа (лекции 51час)
Лекция 1,2,3 (6час)
1.Основные понятия в ТПС. Введение. Понятие о технологии изготовления деталей из конструкционных материалов (ТКМ); цель и задачи, основные источники развития ТКМ, основоположники курса ТКМ, основные этапы конструирования и технологии, связь уровня развития технологии и конструирования лазерных и оптико-электронных приборов, примеры.
Основные понятия. Изделие и его элементы: деталь, сборочная единица, комплекс, комплект. Этапы разработки изделия и взаимосвязь конструкции с технологией, примеры. Конструкторская и технологическая документация. Производственный и технологический процессы, технологическая операция и ее структура. Типы производства. Виды производства. Виды технологических процессов.
Понятие о качестве приборов. Понятие о показателях качества: назначении, единичном, комплексном и интегральном показателе качества, надежности, долговечности, технологичности, патентноправовом, точности, видах и способах обеспечения заданной точности, качестве поверхности. Этапы формирования качества изделия и технологичность изделия на различных этапах его создания. Производительность и экономичность; выбор наиболее рационального технологического процесса.
Лекция 4 (2час)
2.Технологические способы изготовления и формирования качества деталей лазерных и оптико-электронных приборов.
Исходные материалы, их разновидности и их ориентировочное использование; заготовки: виды, сортамент, состояние поставки, основные эксплуатационные и технологические свойства, характеристика качества материалов, возможности улучшения свойств поставляемых материалов (термическая, химико-термическая и ионно-ядерная обработка). Обрабатываемость материалов.
Основные способы изготовления и формирования качества деталей: кратко о сущности, перерабатываемых данным способом материалов, габаритах, массе, показателях качества (точности, шероховатости), удельном весе, применяемости по числу деталей в лазерных и оптико-электронных приборах и трудоемкости. Понятие о производственной технологической системе (исходные материалы, основной и побочный продукт, средствах производства и его подготовке).
Лекция 5,6 (4час)
3. Изготовление заготовок деталей литьем: сущность, используемые материалы и их технологические свойства, технологические возможности и формирование качества при литье под давлением, литье по выплавляемым моделям, жидкой штамповке, литье в кокиль; технологичность отливок.
Семинарские занятия (4 ч.): отработка технологичности детали, заготовку которой изготовили литьём.
Лекция 7,8 (4час)
4.Изготовление деталей из пластмасс: строение и технологические свойства, виды пластмасс по марочному составу и состоянию поставки; сущность способов переработки, их технологические возможности и формирование качества при литье под давлением, прессовании, заливке и герметизации, намотке, механической обработке; технологичность деталей.
Особенности изготовления изделий из композиционных материалов: углепластов и стеклопластов.
Лекция 9,10,11,12 (8час)
5.Изготовление заготовок и деталей обработкой давлением: обрабатываемые материалы и их технологические свойства; сущность способа, способы переработки, формирование физико-механических свойств при холодной и горячей обработке. Особенности и возможности операций листовой (раскрой материала, отрезка, вырубка и пробивка, гибка листовых и профилированных материалов, вытяжка, рельефная формовка, калибровка, комбинированная штамповка и штамповка в условиях мелкосерийного производства) и объёмной (высадка, выдавливание, объёмная формовка) штамповки, механической обработки; технологичность деталей.
Особенности штамповки пластин из пермаллоя.
Примеры изготовления основных элементов изделий листовой штамповкой: витых и шихтованных магнитопроводов.
Семинарские занятия (4 ч.); отработка технологичности штампованных деталей.
Лекция 13,14 (4час)
6. Изготовление заготовок и деталей из порошков металлов: материалы порошков, способы изготовления порошков и их технологические свойства; основные этапы переработки, сущность способов и их технологические возможности и формирование качества при прессовании, литье под давлением, прокатке, выполнении дополнительных операций; технологичность деталей.
Лекция 15,16 (4час)
7.Изготовление керамических заготовок и деталей: особенности свойств и основные типы керамики (ситалл, 22ХС, поликор, бериллиевая, стеатит, радиокерамика, ферриты); исходные материалы и способы изготовления керамических порошков, их технологические свойства; применяемые формовочные материалы, способы их получения и технологические свойства; сущность способов (и основные этапы переработки), их технологические возможности и формирование качества при прессовании (сухой, влажной и мокрой керамической массы), литье под давлением, прокатке, мундштучном выдавливании, выполнении дополнительных операций, механической обработке; технологичность деталей.
Лекция 17,18,19,20,21 (10час)
8.Изготовление деталей резанием: материалы и их технологические свойства; сущность способа и его влияние на свойства материала; способы обработки, их технологические возможности и формирование качества при точении, сверлении, растачивании, протягивании и прошивке, фрезеровании, шлифовании, доводке; технологичность деталей.
Примеры обработки некоторых деталей резанием.
Лекция 22,23,24 (6час)
9.Электрофизические способы обработки: материалы и заготовки; сущность, их технологические возможности и формирование качества при электроэрозионной, электрохимической, ультразвуковой, электроннолучевой и лазерной обработке.
Примеры использования: формообразующие детали инструмента для литья, штамповки, переработки пластмасс, обработки маложестких и хрупких материалов и др.
Сварка (1 ч.), пайка*, склеивание, спаи металла со стеклом и керамикой (1 ч.): соединяемые материалы, сущность способа и его физико-химические основы, виды соединений; технологичность. Примеры использования: изготовление каркасов, стоек, соединений в микроэлектронных схемах, герметизации радиодеталей и др.
Технология функциональных и защитных покрытий.** Виды покрытий и их назначение. Основные операции нанесения покрытий.
Лекция 25,26 (3час)
10.Основы теории и расчета точности производства: систематические (в т.ч. погрешность базирования) и случайные (в т.ч. регулярные и нерегулярные) погрешности, законы распределения случайных погрешностей, методы расчета погрешности; оценка суммарной погрешности с помощью кривых распределения и точностных диаграмм, расчетно-аналитический метод. Настройка оборудования (по среднеарифметическому, по калибрам и эталонам, поднастройка и др.).
*Материал прорабатывается в учебно-технологическом практикуме на кафедре РЛ6.
** Материал прорабатывается самостоятельно.