KURSK (719813), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

По нашему мнению эта дисциплина должна излагаться либо отдельно, либо в курсах, ориентированных на конечный продукт, изделия, т.е. она не может быть заменой курсов по резанию материалов.

Литература по дисциплине:

Исаченко В.П. и др. Теплопередачи: учебник для теплоэнергетических специальностей ВУЗов. М.: Энергоиздат, 1981. 417с.

Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1977. 343с.

Резников А.Н. Теплофизика процессов обработки материалов. М.: Машиностроение, 1981. 279с.

К сожалению, ни один из источников не раскрывает проблемы воздействия тепловых потоков на качество изделий, получаемых в технологической системе.

Предмет этой дисциплины – представление для технологической науки (технологов) сведений о течении тепловых процессов в технологической системе в станке, инструменте, изделии и влиянии их на результативность технологической операции.

Предметом близкой к резанию материалов дисциплины теплофизики резания является физическое исследование условий поведения режущего инструмента, т.е. представление науке о резании материалов физических закономерностей, определяющих течение тепловых процессов в зоне резания.

Таким образом, это две совершенно разных дисциплины, хотя и изучающих физику тепловых явлений. В одном случае – специалистов интересуют тепловые явления в зоне резания, а в другом – в технологической системе, которая может состоять: из одного станка, станков автоматов, станков с ЧПУ, автоматических линий.

Поэтому проблемы, обозначенные в программе [П9], нельзя объединять с дисциплинами резания материалов, так как они не изучают технологические проблемы получения готовых изделий. Но именно так поступило УМУ, утвердив 27.02.89г. программу по объединенной дисциплине “Теория резания, тепловые процессы в технологических системах” для высших учебных заведений по специальности 1201 “Технология машиностроения” и специальности 1202 – “Металлорежущие станки и инструменты” [П10].

При этом первая же строка объяснительной записки программы показывает, что этот курс еще шире, так как полностью называется: “Теория резания, физические и тепловые процессы в технологических системах”. Программу составили: д-р. техн. наук проф. Старков В.К. (Мосстанкин), д‑р. техн. наук проф. Подураев В.Н. (МВТУ им. Баумана), д‑р. техн. наук проф. Силин С.С. (Андроповский авиационно-технологический институт), д‑р. техн. наук проф. Талантов А.В. (Волгоградский политехнический институт), д‑р. техн. наук проф. Верещака А.С. (Мосстанкин), канд. техн. наук доц. Синопальников В.А. (Мосстанкин).

Рекомендуемая литература.

Основная: [Г6], [Б15], [П6], [P3].

Дополнительная:

Старков В.К. Управление стабильностью и качеством обработки резанием в автоматизированном производстве. М.: Машиностроение, 1989.

Верещака А.С., Третьяков И.П. Режущие инструменты с износостойким покрытием. М.: Машиностроение, 1986. 192с.

Содержание курса разделено на две части: теория резания материалов и тепловые процессы в технологических системах.

Первая часть включает: введение, основные понятия, термины и определения теории резания материалов, физические основы процесса резания, динамика процесса резания, предварительные сведения о тепловых явлениях при резании, формирование свойств обрабатываемой детали в процессе резания, работоспособность и отказы режущего инструмента, пути повышения надежности инструмента, особенности различных процессов обработки резанием, теория процесса абразивной обработки, применение смазочно-охлаждающих технологических сред, особенности обработки резанием различных материалов, оптимизация процесса резания, особенности управления процессом резания в автоматизированном производстве, заключение.

Вторая часть содержит: введение, основные положения учения о теплопроводности, схематизация компонентов технологических систем с целью описания процессов теплопроводности, методы описания процессов теплопроводности в твердых телах, участвующих в технологических системах, конвективный теплообмен и теплообмен излучением, методы экспериментального определения температур в технологических системах, теплофизический анализ как средство повышения эффективности процессов механической обработки материалов и качества изделий.

Возникшее смешение предметов наук резания материалов и технологии машиностроения привело к тому, что авторы программы ставят перед учебном курсом задачи, присущие двум наукам сразу:

• оптимизация процесса резания и технологического процесса;

• обеспечение надежности процесса резания и режущего инструмента;

• управление процессом резания.

Отмечая принятое объединение двух дисциплин в одну, авторы программы совершенно справедливо делают оговорку о возможности самостоятельного использования второй части программы.

И, наконец, в 1993 году в учебных планах обучения студентов появилась новая дисциплина “Процессы формообразования и инструмент”. Судя по названию, дисциплина не отвечает предмету науки о резании материалов и имеет строго технологическую направленность, так как во главу угла ставятся процессы формообразования, а не процессы резания, взаимодействия инструмента, стружки и изделия в процессе отделения срезаемого слоя. В таком виде этот курс может быть применен только как замена первой, ознакомительной части курса технологии машиностроения.

§3.4. Анализ учебников и других источников, включенных в списки основной литературы в программах по обработке материалов резанием

1. Резание металлов. Г.И.Грановский, П.П.Грудов, В.А.Кривоухов и др. М.: Машгиз, 1954. 480с.[Г5].

Книга написана в традиционном варианте: информация о достижениях в теории и практике резания металлов на уровне первой послевоенной пятилетки. Имеет большой объем, вполне приемлемый, учитывая достаточное число часов учебной нагрузки, выделяемое в то время на изучение дисциплины “Резание металлов”.

В книге приводится, что среди многих отраслей науки, получивших широкое развитие в наше время, имеется молодая наука, созданная в советской стране, – это наука о резании металлов. Предмет науки авторами не определен. Но указывается, что основные положения этой науки, излагаемые в дисциплине “Резание металлов”, сводятся к изучению следующих основных вопросов:

1. физических основ процесса резания, т.е. деформаций срезаемого слоя и обработанной поверхности, физических явлений, сопровождающих процесс резания; зависимостей этих явлений от различных условий резания, в том числе от геометрических параметров режущей части инструмента;

2. сил, возникающих при резании; энергии, затрачиваемой на процесс резания, и влияния различных факторов на силы резания и затрачиваемую энергию;

3. скорости и стойкости инструментов из различных инструментальных материалов в зависимости от условий резания;

4. методов исследования обрабатываемости металлов и режущих свойств инструментов;

5. достижений передовиков производства в области резания металлов.

Здесь же отмечается, что указанные положения дисциплины “Резание металлов” используются при конструировании режущих инструментов и станков, при проектировании и нормировании технологических процессов механической обработки металлов резанием, а также при эксплуатации инструментов и станков. Изучение упомянутых выше положений обеспечивает возможность сознательно управлять процессом резания для получения экономичной, производительной и высококачественной обработки деталей машин.

2. Вульф А.М. Резание металлов. Л.: Машиностроение, 1973. 496с. [В5].

Изложение материала строится, исходя из положения о том, что “учение о резании металлов сравнительно молодая наука, в которой научное обобщение пока еще не стоит на должной высоте. Трудности выявления единых законов усугубляются нестабильностью системы: обрабатываемый материал – режущий инструмент – станок, в значительной степени влияющих на процесс резания. И все же современные исследования позволяют познать основные закономерности обрабатываемости металлов и на их основе создать средства оптимальных решений при выборе режимов резания, а также рациональных конструкций инструмента и станка”.

В работе изначально приводятся сведения из физики твердого тела и физики процесса резания. Остальная часть книги посвящена инструментально-технологическому описанию ряда процессов резания и вопросам их параметрирования.

3. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975. 344с. [Б15].

Впервые в книгу не включена описательная технологическая информация. Все разделы посвящены теории резания металлов, рассмотрению явлений, протекающих при резании. Изложение носит дедуктивный характер, т.е. сначала формулируется теоретическое положение, а затем оно прослеживается на частных примерах обработки резанием. Она ориентирована на инженерно-технических работников промышленности.

4. Грановский Г.И. Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высшая школа, 1985. 304с. [Г6].

Книга создана как официальный учебник для студентов машиностроительных и приборостроительных специальностей ВУЗов. Однако по структуре и содержанию очень близка к изданию 1954 года (см. п.1.).

5. Ящерицин П.И. и др. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах. Учебник для ВУЗов. Минск.: Вышэйш.шк., 1990. 512с. [Я5].

Книга, очевидно, является попыткой создать курс на основе программы, утвержденной УМУ в 1989 году, т.е. объединить задачи резания и технологии машиностроения. В работе в основном уделяется внимание изучению типового процесса резания, систем процесса резания. Кратко представлены вопросы, касающиеся тепловых процессов в технологических системах.

6. Резников А.Н., Резников Л.А. Тепловые процессы в технологических системах: Учебник для ВУЗов по специальностям “Технология машиностроения” и “Металлорежущие станки и инструменты”. М.: Машиностроение, 1990. 288с.[Р3].

Задачей дисциплины, по мнению авторов, является обучение студентов умению выполнять тепловые расчеты и эксперименты, относящиеся к объектам производства и компонентам технологических систем. Включенность курса в проблематику технологической науки очевидна из названия курса. Отсюда вытекает вывод о его самостоятельности и невозможности изложения взамен курса “Теория резания материалов”.

По нашему мнению этот курс следовало бы, исходя из принятой ориентации на специальности, назвать “Теплофизика технологических процессов механической обработки”.

Исходя же из принятого названия курса, в него должны входить технологические процессы, не отраженные в книге: сварки; нагрева заготовок струей низкотемпературной плазмы, лазерным методом; ковки; штамповки и т.д. В этом случае для книги ближе название: “Общая теория тепловых процессов в технологических системах”, что выходит за рамки проблем, подлежащих освоению специалистами в области технологий машиностроения, металлорежущих станков и инструментов.

В работе следовало бы проследить два пути воздействия теплоты резания и дополнительных видов энергии на изделие (объект производства):

а) через инструмент (опосредованное изменение качественных показателей изделия);

б) непосредственно на заготовку изделия.

Не нашли отражения в работе также вопросы структурного изменения технологических систем и влияния этого изменения на течение тепловых процессов и результирующие показатели качества изделий.

7. Силин С.С. Метод подобия при резании материалов. М.: Машиностроение, 1979. 152с.[С3].

В книге отмечается, что “теория резания должна получить такую степень развития, чтобы давать возможность технологам до начала той или иной операции определять оптимальный ход процесса обработки. Вместе с тем теория резания должна сформулировать также основные критерии оптимальности протекания процессов резания, которые могли бы быть положены в основу создания более совершенных систем автоматического регулирования. Такие системы должны поддерживать протекание процессов резания на оптимальном уровне в течение всего времени обработки. Успешное решение этих задач позволит теории резания идти впереди практики и развиваться в наиболее перспективных направлениях.

Процессы резания сопровождаются сложными по своей физической природе явлениями: механическими, тепловыми, электрическими, химическими, адгезионными, диффузионными и другими”. Автор выделяет следующие возможные научные направления в науке о резании материалов: “механика, теплофизика, теории оптимизации процессов резания по физическим параметрам, дислокаций, подобия и размерностей”.

8. Подураев В.Н. Обработка резанием жаропрочных и нержавеющих материалов. М.: Изд-во Высш.шк., 1965. 518с.

В книге обработка материалов рассматривается как часть курса технологии машиностроения, в котором изучается вся совокупность технологических процессов изготовления изделий. Отмечается, что “учение о резании материалов сравнительно молодая наука, в которой научное обобщение во многих случаях пока еще не в состоянии дать практике достаточно точные количественные рекомендации. Трудность выявления единых законов для различных процессов резания усугубляется также большим числом характеризующих его физических явлений. Поэтому большое значение имеет рассмотрение особенностей выполнения отдельных операций.”

В книге превалирует технологическое начало. Кроме описания существа процесса резания содержится описание основных методов обработки резанием: точения, сверления, зенкерования, развертывания, фрезерования, протягивания, резьбонарезания и абразивной обработки (с учетом имеющегося производственного опыта).

Характеристики

Список файлов реферата