Мартиненко В.О. Системи технологій (промисловість). Методичні вказівки для самостійного вивчення дисципліни - файл n1.doc

Мартиненко В.О. Системи технологій (промисловість). Методичні вказівки для самостійного вивчення дисципліни
скачать (76 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc406kb.15.11.2005 01:26скачать

n1.doc

1   2   3

КАРТА САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТА


з дисципліни «Системи технологій (промисловість)»


Види самостійної роботи

Планові терміни виконання

Форми контролю та звітності

Максима-льна кількість

балів

Денна форма навчання

І. Обов’язкові

За систематичність і активність роботи на семінарських (практичних, лабораторних) за­няттях

1.1. Підготовка до семінар­ських (практичних, лабора­торних) занять

Відповідно до ро­бочої навчальної програми

Активна участь в семі­нарських (практичних, лабораторних) заняттях

20

1.2. Підготовка до ділової гри

–// –

Активна участь у діловій грі

5

За виконання модульних (контрольних) завдань

1.3. Підготовка до поточ­них контрольних робіт

–// –

Перевірка правильності виконання поточних кон­трольних робіт

10

1.4. Підготовка до модуль­них контрольних робіт

–// –

Перевірка правильності виконання модульних ко­нтрольних робіт

15 за 1 модуль

15 х 2=30

За виконання завдань для самостійного опрацювання

1.5. Виконання домашніх (розрахунково-аналітич­них) завдань

–// –

Перевірка правильності виконання завдань

10

1.6. Виконання домашніх (індивідуальних) завдань до кожної теми курсу

–// –

Перевірка правильності виконання завдань

10

1.7. Написання реферату (есе) за заданою тематикою

–// –

Обговорення (захист) ма­теріалів реферату (есе) під час ІКР

10

Разом балів за обов’язкові види СРС

95

ІІ. Вибіркові

За виконання завдань для самостійного опрацювання

2.1. Аналітичний (критич­ний) огляд наукових публі­кацій

–// –

Обговорення результатів проведеної роботи під час аудиторних занять (ІКР)

5

2.2. Науково-дослідна ро­бота студента (участь у на­укових конференціях, олім­піадах)

Відповідно до пла­нів проведення від­повідних наукових конференцій, олім­піад

Обговорення результатів наукових конференцій, олімпіад під час аудитор­них занять (ІКР)

5

Разом балів за вибіркові види СРС

5

Всього балів за СРС

100

3. МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ЩОДО ВИВЧЕННЯ ДИСЦИПЛІНИ
Тема № 1. Промислове виробництво - основа економічного розвитку суспільства. Технологічні процеси і технологічні системи як економічні об'єкти.
Розгляд теми слід розпочати з визнання того факту, що в нинішніх умовах ринкових відносин роль технологічного розвитку різко зростає. Сьогодні рівень технологій будь-якого виробництва здійснює вирішальний вплив на його економічні показники. Своєчасна зміна технологій забезпечує конкурентоспроможність фірми, а правильна технологічна політика є основою її процвітання. Прогрес у розвитку продуктивних сил суспільства може бути здійснений лише шляхом революційного відновлення технологій.

Необхідно зрозуміти зв'язок дисципліни з профілюючими економічними дисциплінами та її значення у підготовці економістів, вивчити зміст понять техніки і технології, технологічних систем, усвідомити роль технології в соціально-економічному розвитку суспільства.

Далі слід дати визначення і розуміння змісту поняття технологічного і виробничого процесів, їх відмінності і спільні риси, розглянути класифікацію технологічних процесів, їх техніко-економічні показники, ознайомитися з особливостями і методами економічної оцінки технологій, системою показників ефективності технологій та їх вплив на загальні економічні показники виробництва.

Слід звернути увагу на основні методи економічної оцінки технологій і особливо на метод «витрати – ефективність».

Розглядаючи поняття технологічних систем, вивчіть їх структуру та класифікацію, властивості та техніко-економічний рівень, а також закономірності розвитку технологічних систем. Розгляньте системи технологій підприємств, галузей та міжгалузевих комплексів.
Термінологічний словник
Виробництво - процес створення матеріальних життєвих благ, необ­хідних для існування та розвитку суспільства.

Виробничий процес - сукупність усіх дій людей та знарядь праці, за­стосовуваних на даному підприємстві для виготовлення та ре­монту виробів, що випускаються підприємством.

Промисловість — основна галузь матеріального виробництва, що пов'язана з видобуванням сировини, виробництвом і перероб­кою матеріалів та енергії, виготовленням машин, виробництвом товарів та послуг.

Система технологій - сукупність функціонально пов'язаних засобів технологічного оснащення, предметів виробництва та виконав­ців для виконання в регламентованих умовах виробництва тех­нологічних процесів або заданих операцій.

Технологія - це організація природних об’єктів, спрямованих на створення штучних систем, що визначають добробут суспільст­ва і можливості його розвитку; наука про найбільш економічні способи і процеси виробництва сировини, матеріалів і виробів.

Технологічний процес - послідовний набір операцій, в ході кожної з яких із сировини отримують проміжну або готову продукцію з певними властивостями.

Технологічна операція - закінчена частина технологічного процесу, яка виконується на одному робочому місці праці одним праців­ником над одним об'єктом і характеризується сталістю предме­та праці, знарядь праці та характером впливу на предмет праці.

Робочий хід - головна частина технологічного процесу, що пов'язана зі зміною форми, розміру, структури, властивостей, стану або положенням у просторі предмета праці.

Допоміжний хід - закінчена частина операції, що не супроводжується обробкою, але необхідна для виконання даної операції.

Техніка - сукупність засобів людської діяльності, які створюються для здійснення процесів виробництва, обслуговування невироб­ничої сфери, потреб суспільства.

Термічні процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких голо­вним рушієм є теплота. При високотемпературних процесах си­ровину нагрівають, при низькотемпературних процесах - охо­лоджують.

Барометричні процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких головним рушієм є тиск.

Каталізні процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких голо­вним рушієм є каталізатор.

Каталізом називають зміну швидкості хімічних реакцій в присутності каталізаторів.

Каталізаторами називають речовини, які змінюють швидкість хіміч­них реакцій, а самі залишаються незмінними.

Електрохімічні процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких електрична енергія перетворюється в хімічну і, навпаки, хімічна в електричну.

Біохімічні процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких голо­вним рушієм є вибрані мікроорганізми.

Плазмові процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких голо­вним рушієм є плазма. Плазма - це іонізований газ, який скла­дається з позитивно та негативно заряджених часток, нейтраль­них атомів І молекул.

Радіаційно-хімічні процеси - це такі технологічні процеси, у ході яких головним рушієм є а І (3-частки, у-промені, електрони, про­тони, нейтрони тощо.

Лазерні процеси - це такі технологічні процеси, в ході яких головним рушієм є монохроматичне проміння. Лазер - оптичний кванто­вий генератор світлового монохроматичного випромінювання.
Питання для самоконтролю


  1. Зміст понять техніки і технології.

  2. Поняття технологічних і виробничих процесів, принципи їх організації.

  3. Класифікація технологічних процесів.

  4. Технічні цикли, їх зміст і структура.

  5. Проблеми зміни технологій. Прогнозування нових технологій.

  6. Технологія як фактор економічного зростання.

  7. Техніко-економічні показники технологічних процесів.

  8. Економічна оцінка технологій. Основні методи цієї оцінки.

  9. Поняття технологічних систем.


Література: 2; 4; 5; 6; 7; 8; 13.
Тема 2. Сировина, вода та енергія в промисловості. Технології збагачення та очищення сировини.
Вивчення даної теми слід розпочати з розкриття поняття «сировина» та її місце в технологічних процесах. Вказати на їх ресурси в Україні. Зверніть увагу на класифікацію сировини її якість, раціональне і комплексне використання.

Вихідним матеріалом багатьох виробництв є мінеральна сировина. Тому при вивченні цього питання необхідно розглянути процеси підготовки мінеральної сировини до використання та зробити техніко-економічне порівняння різних способів збагачення мінеральної сировини.

Дуже важливим компонентом і реагентом у відповідних технологічних процесах є вода в промисловості. Жодне промислове виробництво не може існувати без води, а деякі виробництва споживають воду в дуже великих кількостях. Наприклад, для виробництва однієї тони сталі необхідно 600 т води, однієї тони синтетичних волокон – 5 тис. т. Отже, поруч з виробництвом завжди постає питання водопостачання і технічної перевірки відпрацьованої води. Тому, при водопостачанні до уваги завжди приймають якісні показники води, до яких належать жорсткість, солемісткість, забруднення газами і механічними домішками, прозорість та реакція.

Для забезпечення якості води використовують різні технології очищення води. Тому при розгляді цього питання зробіть їх техніко-економічне порівняння, а також ознайомтесь з особливостями та способами очищення стічних вод, замкненим циклом водокористування.

Важливою складовою в технологічних процесах є паливо. При вивченні цього питання розгляньте класифікацію, склад, властивості палива, способи переробки твердого, рідкого та газоподібного палива, їх техніко-економічні характеристики, а також ознайомтесь із поняттям одиниці «умовне паливо».

Технологічні процеси в промисловості тісно пов’язані з поглинанням або виділенням енергії, або перетворюють один вид енергії в іншій. Сьогодні в технологічних процесах застосовують електричну, теплову, хімічну та інші види енергії. Розкриваючи ці питання порівняйте технології одержання електричної енергії, їх техніко-економічні показники.

Особливу увагу слід звернути на розвиток нетрадиційної енеретики. До нетрадиційних, відновлюваних джерел енергії, що вважаються перспективними для України, належить вітрова енергія, сонячна, геотермальна, біомаса, а також енергія малих водотоків.

Зверніть увагу, що в сучасних економічних умовах в Україні енергетичні витрати - одна з найсуттєвих статей собівартості продукції, а отже, і її конкурентоспроможності на світовому ринку. Тому своєчасна оцінка економічної ситуації виконання відповідних розрахунків щодо заміни енергоносіїв на виробництві з урахуванням їх показників та ціни є визначальними ознаками успішної діяльності підприємства.

Термінологічний словник
Сировина - речовина природного або синтетичного походження, яку використовують при виробництві промислової продукції.

Збагачення - це очищення сировини від речовин, непотрібних для отримання запланованої продукції.

Флотація - це процес розділення дрібних твердих частин, суть якого полягає у різних поверхневих властивостях складових мінералів і заснований на відмінності їх при змочуванні водою.

Агломерація — це процес спікання дрібних порошкових речовин, не­придатних для використання, у грудки оптимального розміру.

Магнітна сепарація - метод розділення мінералів між себою або від пустої породи на основі різниці їх магнітних властивостей.

Рудна мінеральна сировина - гірничі породи, що вміщують метали, котрі можуть бути економічно вигідно вилучені у технічно чистому стані.

Нерудна сировина – сировина, яку використовують для виробництва хімічних, будівельних та інших неметалічних матеріалів (фосфорити, апатити, граніти, алюмосилікати).

Промислова водопідготовка - комплекс заходів і технологічних процесів отримання води необхідної якості.

Коксуванняпроцес нагрівання вугілля або іншого твердого налива без доступу повітря при температурі 1100 – 1200 0С. Цей процес називають сухою перегонкою, при якій одержують кокс, напівкокс, деревне вугілля і леткі продукти.

Дистиляція, або перегонка нафти – поділ нафти та нафтопродуктів на фракції, який ґрунтується на різниці температур кипіння окремих фракцій.
Питання для самоконтролю
1. Що ви знаєте про сировину?

2. Класифікація сировини?

3. Розкажіть загальні відомості про мінеральну сировину.

4. Що ви знаєте про рудну, нерудну та горючу сировину?

5. В які галузі народного господарства постачає сировину гірничодобувна промисловість?

6. Роль води у сучасному виробництві.

7. Назвіть показники якості води.

8. Назвіть основні операції водопідготовки.

9. Технології відстоювання, фільтрування та знезаражування води.

10. Як здійснюється пом’якшення і знесолювання води?

11. Що таке замкнений цикл водокористування?

12. Використання повітря в промисловості.

13. Роль і шляхи використання енергії в промисловості.

14. Назвіть галузі застосування енергії.

15. Джерела електричної енергії, їх техніко-економічне порівняння.

16. Назвіть альтернативні джерела електричної енергії, їх перспективи для України.

17. Техніка та технологія виробництва електроенергії на ВЕС, сонячних електростанціях.

18. Біологічні та інші агрегати для виробництва теплоти і електроенергії.
Література: 2; 4; 7; 13; 14; 20.


Тема № 3. Основні технологічні процеси у видобувній промисловості.
Вивчаючи цю тему, слід чітко усвідомлювати, що в Україні створений та безперервно працює комплекс підприємств видобувної промисловості, які є базою по забезпеченню сировиною цілого ряду підприємств різних галузей промисловості, гарантом їх сировинної безпеки.

Особливу увагу необхідно приділити технологічним процесам видобутку нафти і газу, вугілля та рудних корисних копалин.

При розгляді відкритого способу видобування корисних копалин, зверніть увагу на етапи виробничих процесів видобутку та типи кар’єрів.

Розглядаючи підземний спосіб видобування корисних копалин приділіть увагу будові шахти. При цьому слід розуміти, що шахта це складна споруда, в якій дуже чітко повинні працювати системи освітлення, електропостачання, вентиляція, водовідведення, підйом-спуск і безліч різної техніки. Розгляньте питання безпеки видобутку корисних копалин в шахтах та їх екологічні проблеми.

Важливим питанням цієї теми є техніко-економічні показники видобувної промисловості. Тут слід розглянути межу економічної доцільності застосування відкритих і підземних робіт, вартість корисної копалини.
Термінологічний словник

Гірничі роботи - роботи по відокремленню порід віл масиву, відокремленню корисних копалин і пустих порід та доставці їх до місця переробки.

Гірничі виробки - порожнини, що утворюються в земній корі в результаті гірничих робіт.

Кар’єр – сукупність відкритих виробок, обладнаних для видобування корисних копалин.

Концентрат - продукт з підвищеним вмістом необхідного мінералу.

Копальня – гірниче підприємство, на якому видобувають корисні копалини у закритих виробках.

Очисні роботи - роботи, пов’язанні з відокремленням корисної копалини.

Питання для самоконтролю
1. Що таке корисні копалини і пусті породи?

2. Що таке пошук і розвідка корисних копалин?

3. Назвіть і охарактеризуйте стадії пошукових робіт та відомі вам способи розвідки.

4. У чому полягає електророзвідка, магніторозвідка, гравітаційна розвідка, сейсморозвідка, радіорозвідка, ультразвуковий метод і радіоактивний методи розвідки?

5. Як поділяють родовища за ступенем розвіданості?

6 Дайте визначення термінам “гірничі роботи”, “очисні роботи”, ”гірничі виробки”.

7. Які існують способи добування корисних копалин?

8. Назвіть і охарактеризуйте основні етапи видобування корисних копалин відкритим способом.

9. Охарактеризуйте типи кар’єрів і визначте галузі їх застосування.

10. Як обґрунтовується доцільність відкритого чи підземного способу видобування корисної копалини?

11. Розкажіть технологію добування вугілля в шахті.

12. Дайте визначення терміну “збагачення”. В чому воно полягає?

13. Що таке гірничо-збагачувальний комбінат?

14 Якими способами може відбуватися збагачення сировини?

15. У чому полягає технологія виготовлення агломерату?

16. У чому полягає технологія виробництва окатишів?

17. Яку вихідну сировину постачає гірничодобувна промисловість для металургії?

Література: 2; 4; 7;9 13; 14; 20.


Тема № 4. Техніка і технологія металургійної промисловості
Вивчення теми необхідно починати з усвідомлення ролі металів, які належать до числа найпоширеніших матеріалів сучасної промислової техніки і предметів побутового вжитку. Різні історичні епохи носили назву головного матеріалу, яким користувалось суспільство: кам'яний, бронзовий і залізний віки. Останній охоплює і наш час, оскільки залізо і сьогодні є найпоширенішим штучно вилученим з природи конструкційним матеріалом - фундаментом сучасної цивілізації. Слід звернути увагу на те, що наука про способи одержання металів із руд та їх перероблення з метою надання потрібних властивостей називається металургією. Металургію поділяють на чорну та кольорову. Продукцією чорної металургії є чавун і сталь, а кольорової - всі інші метали.

Продовжуючи розгляд цього питання, необхідно з’ясувати, з чого складається система технологій чорної металургії, а саме – традиційна система технологій виробництва сталей. Необхідно дати сутнісну характеристику вихідних матеріалів для доменного виробництва; з’ясувати стадії процесу одержання чавуну, виплавку якого здійснюють у домнах (піч шахтного типу).

Наступним питанням має стати розгляд найбільш поширених техніко-економічних показників доменного виробництва: коефіцієнт використання корисного об’єму (КВКО), витрати коксу на 1 тонну виплавлюваного чавуну, економічна оцінка роботи доменної печі (собівартість) та інтенсивність плавлення.

Далі дати характеристику продуктів доменного виробництва.

При вивченні теми необхідно також розглянути матеріальний баланс та екологію процесу доменного відновлення заліза. Також слід на прикладах навчитись обчислювати розрахунки матеріальних потоків основних процесів доменного відновлення, що базуються на стехіометрії процесу.

Наступним кроком в оволодінні темою має стати розгляд нового способу, відомого як «пряме відновлення» або «бездоменний процес» відновлення. Визначити економічні і особливо екологічні переваги цього процесу «прямого відновлення» перед доменним.

Наступним питанням теми є електрохімічні процеси, які пов’язані з переходом електричної енергії в хімічну і, навпаки, хімічної в електричну без проміжного перетворення енергії в теплоту Вивчаючи це питання, необхідно дати характеристику основних закономірностей електрохімічних процесів. Слід ознайомитися і на прикладах навчитися використовувати закони Фарадея, які дають змогу обчислювати матеріальні енергетичні баланси електрохімічних процесів.

Другий проблемний напрямок вивчення теми - це система електрохімічних технологій. Особливо велике значення електроліз має для добування кольорових металів. Вивчаючи питання цього напряму, необхідно спочатку ознайомитися з екологічним проблемами, які кольорова металургія створює для народного господарства. Необхідно з’ясувати, чому в кольоровій металургії набув широкого застосування метод електрохімічного відновлен­ня металів. Чому кольорові метали, такі як алюміній чи цинк, не відновлюються зі своїх оксидів або сульфідів як, наприклад, залізо вуглецем. Продовжуючи розгляд цього питання, необхідно розглянути технологію електрохімічного добування алюмінію із алюмінієвих руд. Дати характеристику властивостям алюмінію, сировини для виробництва алюмінію.

При вивченні цього питання розглянути технологічний процес виробництва алюмінію. Який складається з трьох етапів: одержання глинозему з алюмінієвих руд, електроліз розплавленого глинозему з одержанням первинного алюмінію та його рафінуванням. Необхідно розглянути приклади і навчитися обчислюва­ти витрати сировини та витрати електроенергії на одержання 1 кг алюмінію.

Завершальним у вивченні теми є розгляд технології електролітичного добування цинку із цинкових руд (сульфідів цинку) та технології отримання титану. Вивчаючи цю тему, доцільно розглядати особливості розрахунків матеріальних потоків (мате­ріальних балансів) технології залежно від стадії технологічного процесу.

Термінологічний словник

Агломерація - процес спікання руд дрібних фракцій, з подрібненим твердим паливом (коксом, вугілля) в агломераційній машині.

Доменна піч - це шахтна піч для виробництва чавуну. Висота печі значно перевищує діаметр поперечного перерізу.

Доменний процес - це технологічний процес виробництва чавуну, який включає горіння палива, відновлення заліза та навуглецювання його.

Конвертер - це агрегат для виготовлення сталі з розплавленого чавуну.

Мартенівське виробництво - це процес виробництва сталі в мартенівських печах шляхом окислювальної плавки матеріалів, які містять залізо.

Металургія - наука про способи одержання металів з руд та їх перероблення з метою надання потрібних властивостей.

Пірометалургія - сукупність процесів добування та очистки металів і сплавів, які протікають при високих температурах (наприклад, виплавка чавуну, сталі, свинцю, міді, цинку та ін.).

Питома витрата палива - показник доменної печі, який характеризує економічність її роботи - визначає кількість палива, витраченого на виплавляння 1 т чавуну.

Порошкова металургія це галузь промисловості, система технологічних процесів якої спрямована на виробництво порошкових металів і неметалевих сполук, з яких пресуванням (для надання форми і розмірів) із подальшим спіканням виготовляють заготовки, деталі тощо.

Руда - природне мінеральне утворення, яке містить який-небудь метал або кілька металів у таких концентраціях та формах знаходження (крупність, характер сполук та ін.), що забезпечують технічну можливість та економічну доцільність їх добування.

Скрап - це відходи, отримані в процесі штампування, різання, браку ливарного виробництва тощо.

Сплави - металічні, макроскопічні однорідні системи, що утворилися внаслідок твердіння розплавів та складаються з двох або більшої кількості металів (рідше металів та неметалів), з характерними металічними властивостями. В широкому розумінні сплавами називають будь-які однорідні системи, які одержують сплавленням металів, неметалів, оксидів, органічних речовин та ін.

Сталі — це залізовуглецеві (вміст вуглецю до 2 %) сплави з добавками легуючих елементів, таких як Сг, W, Со > та ін., що надають їм цінних техніко-економічних властивостей.

Феросплави - сплави заліза з іншими елементами. Їх виплавляють з комплексних залізних руд в електродугових та доменних печах. Застосовують феросплави для розкислювання та легування сталі, добування деяких кольорових металів, у зварювальному виробництві - при виготовленні електродних покрить.

Флюси - матеріали, які застосовуються в металургійних процесах з метою утворення або регулювання складу шлаку, захисту розплавлених металів від взаємодії з навколишнім середовищем, а також для зв’язування оксидів та сполук шкідливих домішок.

Чавун - сплави заліза з вуглецем, які містять більше 2 % С.

Чорні метали - промислові назви заліза та сплавів на його основі: сталь, чавун і феросплави. Мають найбільш широке застосування як конструкційні матеріали в машинобудуванні, в транспорті та інших галузях народного господарства.

Шихта - суміш сирих матеріалів, а в деяких випадках (наприклад, при виплавці чавуну в доменній печі) і палива, яка підлягає переробці в металургійних, хімічних та інших агрегатах. Шихту завантажують або у вигляді рівномірної суміші, яку підготували заздалегідь поза агрегатом, або порціями чи шарами, які складаються з окремих її складових частин.

Шлак - це речовина, що утворюється з пустої породи, рудних матеріалів та флюсу в процесі переробки залізної руди у доменних печах.

Питання для самоконтролю


  1. У чому полягає значення продукції промисловості чорної металургії для економіки країни і її негативний вплив на навколишнє середовище?

  2. Чому алюміній не видобувають за технологією відновлення заліза із руд?

  3. Назвіть економічні й особливо екологічні переваги процесу «прямого відновлення» перед доменним.

4. У чому полягає система технологій чорної металургії?

5. Які вихідні матеріали використовуються для доменного виробництва та їх характеристика?

6. У чому полягає «пряме відновлення заліза із руд»? Назвіть його переваги.

7. Які операції підготовки руд використовують для виплавляння заліза?

8. Охарактеризуйте процес одержання чавуну у домнах.

9. Які техніко-економічні показники використовують для оцінки ефективності доменного виробництва?

10. Назвіть і охарактеризуйте продукти доменного виробництва.

11. Як розраховується матеріальний баланс доменного виробництва? Наведіть приклади розрахунку.

12. У чому полягає суть, значення та основні закономірності електрохімічних процесів?

  1. Охарактеризуйте технологію електролітичного одержання алюмінію із алюмінієвих руд (сировина, обчислення витрат сировини).

  2. Наведіть приклади системи технологій кольорової металургії.



Література: 2; 4; 7; 13; 14; 16; 20; 21.


Тема № 5. Сутність і техніко-економічний аналіз технологій механічної обробки різанням та складального виробництва.
При вивченні даної теми важливо мати загальне уявлення про сучасний стан і перспективи розвитку галузі машинобудування в Україні взагалі і технології механічної обробки різанням зокрема.

У машинобудуванні важливе значення належить технології виготовлення окремих деталей і складанню їх у вузли, механізми та вироби.

Одним із перших технологічних процесів у машинобудуванні є технології виготовлення окремих деталей.

Основною складовою цього процесу являється технологія різання яка полягає в наданні заготівці певної форми, розмірів і шорсткості поверхні за допомогою спеціальних інструментів.

Розглядаючи технології різання слід перш за все зупинитися на особливостях основних способів різання (точіння, свердління, фрезування, стругання, протягування, шліфування).

У процесі різання металів близько 95% механічної роботи, деформації та тертя перетворюється в теплоту, яка розподіляється між стружкою, заготівкою та інструментом. Щоб зменшити температуру в зоні різання, використовують мастильно-охолодні рідини, емульсії, мастильні рідини та гази. Їх використання дає змогу збільшити швидкість різання та зменшити шорсткість обробленої поверхні. Розгляньте види мастильно-охолоджуючих рідин, які застосовують при обробці міцних і крихких сталей.

У сучасному машинобудуванні та інших галузях промисловості широко використовують тверді сталі та надтверді сплави, напівпровідникові матеріали, скло, кварц, рубіни, алмази тощо. Виготовляти вироби (деталі) з цих матеріалів механічним різанням дуже важко, а іноді неможливо внаслідок їх великої твердості та крихкості. Для виготовлення деталей з цих матеріалів використовують хімічний, електричний, ультразвуковий, плазмовий, лазерний та інші способи різання. Ці способи різання ґрунтуються на використанні електричної, хімічної, звукової, світлової та інших видів енергії. У разі застосування цих способів різання інструмент не тисне на заготівку, а це дуже важливо в процесі оброблення крихких матеріалів. Крім того, їх легко автоматизувати. Ці способи використовують у процесі виробництва штампів, прес-форм, лопастей турбін, електронної апаратури, отворів у волокнах тощо. Для розуміння сучасних процесів різання, більш детально розгляньте та порівняйте нові способи: електроіскровий, анодно-механічний, хіміко-механічний, електрохімічний, ультразвуковий та інші.

Далі зупиніться на технологічних процесах виробництва продукції машинобудівної промисловості. Як відомо, продукцією машинобудування є вироби. Це різні машини, механізми, агрегати й окремі деталі. Наприклад, продукцією верстатобудівного заводу є верстати.

Одним із основних технологічних процесів у виробництві виробів є процес складання, який є кінцевим технологічним процесом у виробництві машин. У процесі складання виконують слюсарні, складальні, випробувальні та малярні роботи. Якість складальних робіт значною мірою відбивається на продуктивності, надійності та довговічності машин. Роботи пов’язані із складанням машин, проводять у складальних, частково механічних цехах, які визначають темп і напрямок роботи всіх оброблювальних і заготівельних цехів заводу, особливо в потоковому і автоматизованому виробництві

Технологічний процес складання полягає у з’єднанні деталей у вузли, вузлів і окремих деталей - у механізми, а все разом - у машину. У цьому зв'язку всі роботи складального процесу поділяють на окремі послідовні стадії: складання вузлів, агрегатів, механізмів і загальне складання. На кожній стадії технологічний процес складання поділяють на окремі послідовно виконувані операції. Більш детально зупиніться на процесах складання автомобілів, побутової техніки, верстатів та інших виробів (за вибором студента).

У нинішніх ринкових умовах важливе значення мають процеси автоматизації виробництва. Зупиніться на розгляді рівнів автоматизації технологічних процесів.

Для фахівців економічної спрямованості в машинобудуванні важливо вміти економічно обґрунтовано вибрати раціональні способи виготовлення деталей машин, які можна зробити на підставі техніко-економічних розрахунків порівнянням різних варіантів технологічних процесів. Тому, вивчаючи дану тему, слід зупинитися на розгляді основних принципів техніко-економічної оцінки ефективності різних технологічних процесів шляхом порівняння найбільш загальних показників, таких як: коефіцієнт використання матеріалів, питома втрата матеріалів (кг) на одиницю продукції, собівартість виробу (деталей) тощо.

Термінологічний словник
Автоматична лінія - це система автоматично діючих станків, зв’язаних транспортними засобами, що мають єдиний управляючий пристрій.

Верстати - машини призначені для оброблення різанням заготівок, виготовлених з конструкційних матеріалів, з метою надання їм певної форми, розмірів і шорсткості поверхні.

Вузол - складову частину виробу, який отримують з’єднуванням деталей.

Деталь - виріб, виготовлений без застосування складальних операцій.

Допуск - відхилення кількісної характеристики будь-якого параметра (наприклад, розмірів деталей машин і механізмів, фізико-хімічних властивостей матеріалів), що допускаються від його номінального (розрахункового) значення відповідно до заданого квалітету точності. У машинобудуванні допуски забезпечують взаємозамінність деталей і вузів.

Машина - механізм або поєднання механізмів, які здійснюють певні рухи для перетворення одного виду енергії в інший або виконання певного технологічного процесу (операції).

Машинобудівний комплекс - сукупність галузей промисловості, що виробляють машини й устаткування для потреб народного господарства.

Промисловий робот - це автоматично-функціонуюча машина (автомат), призначена для відтворення деяких рухових і розумових функцій людини при виконанні основних і допоміжних виробничих операцій без безпосередньої участі людини.

Протягування - спосіб оброблення зовнішніх і внутрішніх поверхонь заготівки за допомогою протяжки. Головним рухом є поздовжнє переміщення інструмента, а рух подачі відсутній.

Стійкість інструменту - час його роботи від загострення до загострення при певному режимі різання.

Струганням - спосіб оброблення плоских поверхонь заготівки за допомогою різця. Головним рухом у разі цього способу є зворотно-поступальне переміщення інструмента або заготівки.

Фрезування – спосіб оброблення плоских і криволінійних поверхонь заготівки за допомогою фрези. Головним рухом є обертання інструмента, а рухом подання - поступальне переміщення заготівки.

Шорсткість – сукупність почергових виступів (гребенів) і западин на поверхнях виробів.

Шліфування - спосіб оброблення поверхонь заготівки за допомогою шліфувальних кругів з метою досягнення точніших розмірів і зменшення шорсткості поверхні. Головним рухом у ході шліфування є обертання інструмента.

Питання для самоконтролю
1. Дайте визначення машинобудівельному комплексу.

2. Який вплив чинить машинобудування на розвиток інших галузей народного господарства?

3. Обґрунтуйте основні проблеми та перспективи розвитку машинобудування України.

4. У чому полягає технологія різання?

5. Назвіть основні способи різання?

6. В чому полягає сутність процесів точіння, свердління, фрезування, стругання, протягування та шліфування?

7. Основні елементи режиму різання.

8. Мастильно-охолодні рідини, технологія їх застосування.

9. Нові способи різання: хімічні, електричні, ультразвуковий, плазмовий, лазерний. Їх сутність.

10. Продукція машинобудівної промисловості, її види.

11. Дайте визначення машини та зробіть класифікацію машин залежно від основних функцій робочого процесу.

12.Назвіть технічні фактори, які визначають досконалість способів формоутворення заготовок, деталей.

13. Які економічні показники визначають досконалість технологічних процесів при виробництві заготовок?

14.Який показник характеризує ефективність використання матеріалів при формоутворенні заготовок.

15. Назвіть основні рекомендації, які доцільно використовувати, вибираючи спосіб виготовлення заготовок залежно від будови матеріалів та складності форми заготовки?
Література: 2; 4; 7; 10; 13; 14; 20.

1   2   3


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации