Власова Сапронов Ховова_МТ8_Метод указания к ДЗ по материаловедению (839699)

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

Текст из файла

Факультет «Машиностроительные технологии»Кафедра «Материаловедение»Учебное пособиеД.В. Власова, И.Ю. Сапронов, О.М. ХововаКОМПЛЕКТ ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙПО КУРСУ «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»УДК 621.785ББК 34.651Рецензент А.Т. КаменихинВласова Д.В., Сапронов И.Ю., Ховова О.М.Комплект домашних заданий по курсу «Материаловедение»: учебноепособие – М : Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017.Представлен комплект из 18 домашних заданий по общему курсу«Материаловедение». На примере подробно рассмотрены содержание ипоследовательность основных этапов выполнения домашнего задания сиспользованием специальной справочной литературы – «Марочниковсталей и сплавов».

Приведены требования к оформлению отчёта повыполненному заданию и указан порядок его защиты.Для студентов машиностроительных специальностей инженерногонаправления подготовки.Рекомендовано Учебно-методической комиссией НУК МТ МГТУим. Н.Э. Баумана.2ПРЕДИСЛОВИЕВ учебном пособии представлены комплект домашних заданий пообщему курсу «Материаловедение» и методические рекомендации по ихвыполнению. Пособие предназначено для студентов машиностроительныхспециальностей инженерного направления подготовки МГТУ им. Н.Э.Баумана. В прежних изданиях кафедра публиковала только методическиеуказанияповыполнениюдомашнегозадания,асамизаданияразрабатывались как отдельные комплекты разными авторами.

Отсутствиеединого методического подхода затрудняло работу студентов привыполнении домашнего задания.Домашнее задание предлагает студенту сделать обоснованный выбормарки стали для изготовления конкретного изделия и рекомендовать длянеё упрочняющую термическую обработку. В данном учебном пособиикомплект домашних заданий представлен в новой версии: в каждомзадании впервые приводится эскиз детали (при подборе объектов авторыиспользовалиизвестныеАтласыдеталеймашин).Крометого,применительно к каждому изделию предусмотрено пять вариантовзадания, отличающихся исходными данными по размерным параметрамдетали, по уровню требований к структуре или к механическим свойствамматериала.

Такой методический приём расширяет диапазон возможныхинженерных решений, предполагает развитие у студентов аналитическогоподхода к выбору материала или режима его упрочняющей обработки. Вобщей сложности комплект включает 18 заданий, что с учётом вариантов(всего 90 заданий) позволяет его использовать и для студентов однойгруппы, и в потоке из 3-5 групп.Наряду с комплектом заданий в пособии даны подробныеметодические рекомендации по их выполнению, в первую очередькасающиеся работы студентов с особым видом справочной техническойлитературы – с «Марочниками сталей и сплавов».

Такой подход имеет3принципиальноезначение.Выполняядомашнее задание, студентызнакомятся с информацией о материалах, представленной в Марочнике,приобретают необходимые навыки работы с таким видом литературы иприменяют эти навыки на практике. Приобретение таких навыков напрофессиональном уровне и является главной целью выполнениядомашнего задания.В методических рекомендациях на условном примере детальнорассмотреныпоследовательностьисодержаниеосновныхэтаповвыполнения задания. После каждого из четырёх рекомендуемых этаповприведены вопросы для самопроверки, помогающие студентам выбиратьоптимальные решения применительно к конкретному заданию.В пособии подробно изложены требования к оформлению и защитевыполненного домашнего задания.СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙσ0,2, МПа – условный предел текучести;KCU, Дж/см2 – ударная вязкость;HB – твердость по шкале Бринеля;HRC – твердость по шкале Роквелла;HV – твердость по шкале Виккерса;Δh, мм – глубина упрочненного слоя.4ВВЕДЕНИЕВ Программе общего курса «Материаловедение», изучаемогостудентамивсехспециальностеймашиностроительныхинженерногопрофиля,иприборостроительныхпредусмотреновыполнениедомашнего задания.

Домашнее задание представляет собой несложнуютипичную инженерную задачу, связанную с выбором марки материала дляизготовления предлагаемого изделия и разработку принципиальнойтехнологии его упрочняющей термической обработки.Вусловияхреальногопромышленногопроизводствапринятследующий порядок выполнения подобной задачи. Вначале инженерконструктор изделия проводит обоснованный выбор и назначает наиболееподходящуюмаркуматериала,азатемужеинженер-технологразрабатывает для него режимы упрочняющей термической обработки.Такой подход позволяет в комплексе обеспечить и возможностьизготовления изделия по самой рациональной технологии, и возможностьполучения в изделии требуемых эксплуатационных свойств. В учебномдомашнем задании предусмотрено условное объединение этих функцийконструктора и технолога: решается комплексная задача по выборуматериала и технологии его упрочнения для распространённых видовдеталей машин или инструмента.Главная цель такого домашнего задания – познакомить студентовс особым видом справочной технической литературы – с «Марочникомсталей и сплавов» с тем, чтобы они смогли приобрести практическиенавыки работы с «Марочником» и применить полученные навыки прирешении типичной инженерной задачи.

Умение работать с «Марочником»– обязательный элемент инженерной подготовки, поскольку в инженернойпрактике именно эти издания используются для решения различных задач.В каждом домашнем задании студенту предстоит обосновать ивыбрать марку стали для конкретного изделия, эскиз которого приводится,5с учётом исходных данных по его геометрии и по требуемымхарактеристикам.Кроме того, для выбранной стали необходимообосновать и рекомендовать упрочняющую термическую (или химикотермическую) обработку, которая будет гарантировать работоспособностьдетали в условиях эксплуатации.В качестве предлагаемых изделий для домашних заданий отобранытипичныедеталипринципиальномашиностроенияважно,чтонаиприборостроения,многихфакультетахпоэтомупредметы«Материаловедение» и «Детали машин» изучаются параллельно.При выполнении домашнего задания студент обязательно долженпродемонстрировать определённый уровень общей инженерной эрудиции,уже полученный при изучении наряду с «Материаловедением» такихбазовых инженерных дисциплин, как «Сопротивление материалов» и«Детали машин».

Вначале необходимо представить и проанализироватьусловия работы изделия, определить характер нагружения отдельных егозонивыявить срединихнаиболеепроблемные, определяющиеработоспособность изделия в целом. Кроме того, студенту важно владетьосновнымипредставлениямиовзаимосвязимеждуструктуройисвойствами сталей, которые уже рассмотрены в первой части изучаемоголекционного курса «Материаловедение». Исходя из условий работыизделия и ориентируясь на материалы лекций или учебника, можноопределить то структурное состояние стали, которое обеспечит нужныйуровень свойств и работоспособность изделия в предлагаемых условияхэксплуатации. Соответственно, по требуемому структурному состояниюстали можно установить типичный класс сталей и возможные путиреализации в нём требуемых свойств.Ориентируясь на выбранный класс сталей, студент уже можетпровести поиск наиболее оптимальной марки стали, в полной мере,удовлетворяющей всем исходным данным задания и рекомендовать для6неё принципиальный режим упрочняющей термической обработки.Именноэтаосновнаячастьзаданияидолжнавыполнятьсясиспользованием «Марочника сталей и сплавов».«Марочники сталей и сплавов» подготовлены разными авторскимиколлективами (под общей редакцией В.Г.

Сорокина – выпуски 1989 и 2003г. и под общей редакцией А.С. Зубченко – выпуск 2001 г.), но в главномони имеют одинаковую концепцию. В «Марочниках» размещена самаянеобходимая информация о нескольких сотнях марок сталей и сплавов,наиболее широко применяющихся в машиностроении и приборостроении.Важно,чтовсеструктурированыпредставленныеисведениясистематизированы,оматериалахпоэтомучёткопользоваться«Марочником» очень удобно. Конкретную марку стали или сплава найтипо оглавлению очень легко, поскольку расположение материалов впределах каждого раздела представлено в единой логике по мереусложнения их химического состава.Все материалы в «Марочнике» сгруппированы по наиболеетипичному их применению, причём принцип изложения информации –единый.

По каждому материалу приведён марочный химический состав(включая содержание примесных элементов, что очень важно для оценкикачества сталии еёцены), представленосновной выпускаемыйпромышленностью сортамент по ГОСТ или ТУ, приведены температурыфазовых превращений, комплекс свойств после различных вариантовобработки. Здесь же представлены свойства материала для разных условийиспытания (для повышенных и пониженных температур эксплуатации, дляциклического или ударного нагружения), основные технологическиехарактеристики, включая прокаливаемость сталей и их склонность котпускной хрупкости.

В «Марочнике» также даются рекомендациинаиболее типичного применения каждой стали и возможные её аналогизаменители, что помогает пользователю точно сориентироваться при7выборе материала для заданной детали. При выборе стали вполне можетбыть учтён и такой важный аспект задания как характер производствадетали (массовое, крупносерийное или единичное), который прямо связанс ценой применяемого материала. Важные ориентиры при таком выборе –это подбор стали с менее дефицитными легирующими элементами, а такжес соответствующим качеством её выплавки.

Следовательно, «Марочник»содержит все основные сведения о конструкционных и инструментальныхматериалах, которые необходимы для решения большинства инженерныхзадач, а значит и для выполнения предлагаемого домашнего задания.Работа с «Марочником» подробно разобрана на условном примере в«Методических рекомендациях по выполнению домашнего задания»,представленных в настоящем Учебном пособии.Таким образом, выполнение предлагаемого домашнего задания,связанного с решением типичной инженерной задачи, должноспособствовать формированию у студента инженерного мышления,развивать аналитический подход и умение применять в комплексезнания, полученные при изучении смежных базовых инженерныхдисциплин.81. КОМПЛЕКТ ЗАДАНИЙЗадание МД - 1 (а – д).

Пользуясь «Марочником сталей и сплавов»,выбрать марку стали для изготовления зубчатого колеса редуктора ручнойстроительной лебёдки (рис.1.1). Производство лебёдок серийное.При выборе стали использовать данные согласно выданномуварианту домашнего задания (табл.1.1): основные размеры зубчатогоколеса, твердость поверхности зубьев HRC, глубина упрочненного слояΔh, твёрдость сердцевины НВ в указанных пределах.Обосновать сделанный выбор стали, рекомендовать упрочняющуюобработку зубчатого колеса, которая обеспечит его работоспособность впредлагаемых условиях.абРис. 1.1.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов книги