Физические основы технологических процессов

Цели и задачи дисциплины

Цели дисциплины: – формирование у студентов компетенций, необходимых для его профессиональной деятельности, связанных с использованием знаний о теоретических и экспериментальных закономерностях процессов формообразования резанием; – подготовка студентов к изучению последующих дисциплин профессионального цикла. Задачи изучения дисциплины: – получение студентами знаний об основных операциях формообразования резанием и применяемом режущем инструменте; – получение студентами знаний теоретических основ процесса резания: стружкообразование, кинематика и динамика процесса резания, тепловые явления при резании, износ режущего инструмента и повышение его износостойкости; – получение студентами знаний методов оптимизации процесса резания, обеспечение надежности процесса резания и режущего инструмента; – получение студентами умений для конкретной операции выбирать режущий инструмент, назначать инструментальный материал режущей части, назначать геометрические параметры инструмента, назначать оптимальные режимы резания, рассчитывать основное время на обработку.

Краткое содержание дисциплины

Общие сведения о резании материалов. Кинематика процесса резания. Режимы резания. Инструментальные материалы, классификация, сравнительная оценка режущих свойств. Токарная обработка, кинематика процесса, классификация резцов. Конструктивные элементы и геометрические параметры резца. Физические основы процесса резания. Сила резания и мощность резания. Тепловые явления при резании . Формирование качества поверхностного слоя в процессе резания. Применение смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС) при резании материалов. Износ и стойкость режущих инструментов. Фрезерование, кинематика процесса, классификация фрез. Конструктивные элементы и геометрические параметры цилиндрических фрез. Конструктивные элементы и геометрические параметры торцовых фрез. Обработка отверстий осевым инструментом, характеристика методов сверления, зенкерования, развертывания. Конструктивные элементы и геометрические параметры спиральных сверл, зенкеров, разверток. Методы резьбонарезания, общая классификация и применяемый режущий инструмент. Методы обработки зубьев зубчатых колес, общая классификация и применяемый режущий инструмент. Протягивание, характеристика метода, классификация протяжек. Шлифование, характеристика метода и применяемый абразивный инструмент. Оптимизация процесса резания. Современные направления совершенствования обработки материалов резанием.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ПК-1 способностью применять способы рационального использования необходимых видов ресурсов в машиностроительных производствах, выбирать основные и вспомогательные материалы для изготовления их изделий, способы реализации основных технологических процессов, аналитические и численные методы при разработке их математических моделей, а также современные методы разработки малоотходных, энергосберегающих и экологически чистых машиностроительных технологий
ПК-4 способностью участвовать в разработке проектов изделий машиностроения, средств технологического оснащения, автоматизации и диагностики машиностроительных производств, технологических процессов их изготовления и модернизации с учетом технологических, эксплуатационных, эстетических, экономических, управленческих параметров и использованием современных информационных технологий и вычислительной техники, а также выбирать эти средства и проводить диагностику объектов машиностроительных производств с применением необходимых методов и средств анализа
ПК-13 способностью проводить эксперименты по заданным методикам, обрабатывать и анализировать результаты, описывать выполнение научных исследований, готовить данные для составления научных обзоров и публикаций
ПК-16 способностью осваивать на практике и совершенствовать технологии, системы и средства машиностроительных производств, участвовать в разработке и внедрении оптимальных технологий изготовления машиностроительных изделий, выполнять мероприятия по выбору и эффективному использованию материалов, оборудования, инструментов, технологической оснастки, средств диагностики, автоматизации, алгоритмов и программ выбора и расчетов параметров технологических процессов для их реализации