Машиностроение (на 2020 год)

В пособии рассматриваются вопросы изображения на чертеже геометрических фигур, их взаимное расположение и пересечения. Представлена возможность познакомить студентов с базовыми приемами и правилами геометрического, проекционного и технического черчения. Пособие поможет освоить широкий круг понятий и терминов, которые будут полезны при освоении общетехнических дисциплин в русскоязычной среде. Составлено в соответствии с требованиями к уровню подготовки выпускников факультетов и отделений предвузовского обучения иностранных граждан.

В пособии рассмотрены теоретические основы сварки, сущность процессов, оборудование, сварочные материалы для ручной дуговой сварки, автоматической сварки под флюсом и механизированной сварки. Описана технология сварки различных сталей и сплавов, цветных металлов и чугунов. Показаны различные виды дефектов и способы их устранения. Описаны особенности интегрированной системы обучения ЮТИ ТПУ.

Пособие содержит технические задания и методические указания по выполнению курсового проекта по курсу «Автоматизация технологических комплексов и систем в промышленности». Материал пособия позволяет студенту получить навыки выполнения проектов комплексной автоматизации современных систем как постоянного, так и переменного тока, а также при помощи программируемого контролера «Siemens Logo!».

Учебное пособие содержит общие сведения, основные расчетные формулы и примеры расчета разъемных и неразъемных соединений.

Работа посвящена завершающему этапу в производстве машин. Содержится изложение основных понятий и определений технологии сборки и монтажа.

Пособие содержит подробные рекомендации по проектированию технологических процессов механической обработки для машиностроительных предприятий. Особое внимание уделено основополагающим разделам, связанным с эффективностью выбираемого варианта заготовки и технологического процесса, расчету припусков и операционных технологических размерных цепей, расчету режимов резания и норм времени. Приводятся справочные данные, необходимые при проектировании, и указания по оформлению графической части проекта и пояснительной записки.

Пособие содержит распространенные математические планы, а также основы математического редактора Mathcad.

Приведены основные закономерности, используемые при выполнении кинематического расчета привода главного движения металлорежущих станков, а также методики расчета приводов с дискретным и плавным регулированием скорости.

Изложены вопросы расчета систем автоматизированного электропривода. Рассмотрено моделирование систем электропривода.

Рассматриваются научные подходы к созданию инновационных центров высоких технологий в машиностроении при государственных технических университетах. Описаны цели и задачи их деятельности.

Рассмотрены особенности конструкций современных станков с ЧПУ, прогрессивного металлообрабатывающего инструмента и приспособлений, рассмотрены особенности разработки технологических процессов с применением оборудования с ЧПУ. Также рассмотрены основы программирования оборудования с ЧПУ на примере наиболее распространенных российских систем с ЧПУ (NC-201 и FANUC 21i) и применения CAM-систем для написания управляющих программ, а также были рассмотрены возможности разработки и применения виртуальных моделей технологического оборудования с ЧПУ, инструмента и приспособлений.

Изложены основы современных методов математического моделирования технических объектов, широко используемых в инженерной практике и научных исследованиях. Рассмотрены общие понятия и определения математического моделирования, приведены классификации моделей и даны рекомендации по их использованию при решении различных задач. Особое внимание уделено построению математических моделей с использованием матриц, теорией множеств и графов, алгебры логики и исчисления предикатов. Рассмотрены элементы и направления применения таких современных средств моделирования и оптимизации, как теория нечетких множеств, нейрокомпьютерное моделирование и генетические алгоритмы. Приведены сведения о современных подходах и оптимизации при математическом моделировании технических систем.

В монографии сформулированы условия симметрии структурных схем механизмов с замкнутой системой тел качения с диаметрами как равной, так и разной величины. Предложены методики определения номинальных значений геометрических параметров всех видов симметричных схем данных механизмов как с зазором между телами качения, так и без данного параметра. Сформированы области существования механизмов, обеспечивающие выбор исходных данных для решения задачи по определению геометрических параметров. Получены формулы для всех видов передаточных отношений данных механизмов. Выполнено моделирование полученных результатов, подтверждающее корректность разработанных методов.

Содержит теоретический и справочные материалы для выполнения расчетно-графической работы по теме «Выполнение эскизов деталей машин» дисциплин «Инженерная графика», «Начертательная геометрия и инженерная графика», «Начертательная геометрия и компьютерная графика». Учебное пособие разработано в соответствии с ФГОС ВПО, а также может быть использовано студентами, обучающимися по программам ГОС ВПО.

В монографии представлена принципиально новая схема штамповки выдавливанием полых изделий непосредственно из гранул, приведена математическая модель этого процесса. Рассмотрен внедренный в производство технологический процесс штамповки поковок сложной конфигурации из предварительно скомпактированных гранул высокопрочного алюминиевого сплава.

В пособии изложены основные аспекты технологических расчетов листовой штамповки. Приведена последовательность проектирования технологических процессов изготовления листоштампованных деталей и конструирования штампов. Дано краткое изложение основных сведений о разделительных и формоизменяющих операциях листовой штамповки, а также включены задания для практических занятий и тестовые вопросы для самостоятельной работы.

Задания для чтения составлены на материале текстов, взятых из оригинальных источников, и способствуют развитию навыков изучающего и ознакомительного чтения, а также формированию коммуникативной компетенции в сфере профессионального общения. Тексты сопровождаются упражнениями и заданиями для тренировки фонетических, лексических, грамматических и коммуникативных навыков. Учебное пособие составлено на кафедре «Английский язык» ПГУ.

Изложены сведения о теории напряженного и деформированного состояний, физических основах пластической деформации, физических уравнениях связи напряженного и деформированного состояний, анализе процессов обработки металлов давлением (ОМД) инженерным и энергетическим методами. Представлено описание компьютерной программы и билеты с тестовыми заданиями

Рассмотрены этапы проектирования и особенности проектирования металлургических машин, приведены примеры конструкций узлов и механизмов машин вспомогательного назначения как объектов проектирования.

В учебном пособии изложены вопросы проектирования инструмента для обработки металлов давлением с помощью программ КОМПАС-3D V12 и КОМПАС-График V12.

Приведены требования к курсовому проектированию. Рассмотрены вопросы проектирования технологических процессов и штампового инструмента. Приведены задания. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности 150106 «Обработка металлов давлением», выполняющих курсовой проект по дисциплине «Теория и технология холодной штамповки» и для бакалавров, обучающихся по направлению 150700.62 «Машиностроение», выполняющих курсовой проект по дисциплине «Технология холодной штамповки» на 9 семестре.

В учебном пособии изложены основные понятия теории строения и нагрева металлов и их сплавов для различных процессов обработки металлов давлением и термической обработки. Приведены рекомендации по выбору режимов нагрева, учету возможных дефектов сплавов при нарушении технологии и параметров нагрева.

Приведены основные сведения о нагревательных печах, применяемых в кузнечно-штамповочном и прокатно-прессовом производствах. Рассмотрены конструкции печей для нагрева заготовок, слитков, блюмов, слябов из черных и цветных металлов для прессов пластической деформации металла на производствах обработки металлов давлением, а также различных видов термической обработки заготовок и изделий из них. Значительное внимание уделено выбору требований к нагреву металла, обоснованию выбора вида и оборудования для нагрева. Приведены рекомендации по повышению качества нагреваемых заготовок за счет механизации и автоматизации процессов загрузки, выгрузки, регулирования температуры нагрева. Приведенный справочный материал позволяет использовать пособие как в процессах обучения студентов, так и в заводской практике.

Рассмотрены основы единой геометрии режущих инструментов, физических явлений, сопровождающих процесс резания материалов. Описаны основные процессы обработки материалов и их кинематика, а также принципиальные конструкции инструментов для их осуществления.

Рассмотрены предпосылки развития и перспективные области применения мехатроники, изложены концепция построения, структура и принципы интеграции мехатропных систем, приведены методы построения и технические характеристики современных мехатронных модулей и систем, рассмотрена проблематика и современные методы интеллектуального управления в мехатронике.

Электронное учебное пособие предназначено для студентов факультета «Двигатели летательных аппаратов», обучающихся по специальности 160301.65 – «Авиационные двигатели и энергетические установки» (ГОС- 2), в рамках дисциплины «Инновационные технологии производства авиационных двигателей и энергетических установок» в 9 и А семестре, для бакалавров 151900.62 – «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» (ФГОС – 3) изучающих дисциплины «Разработка оптимальных технологических процессов с использованием CAE/CAD/CAM/PDM – систем» и «Разработка технологических процессов механической обработки и их реализация на виртуальных станках» в 8 семестре, для специалистов 160700.65 «Проектирование авиационных и ракетных двигателей» (Контрактная подготовка специалистов для ОАО "Кузнецов") (ФГОС – 3) изучающих дисциплину «Инновационные технологии производства авиационных двигателей и энергетических установок» в 9 и А семестре.

Листовая штамповка характеризуется тем, что заготовка имеет один из параметров (размер-толщина) намного меньший двух других (листовой материал, рулон, полосы, трубы, профиль). Формообразование производится в штампах на штамповом оборудовании. В данном учебном пособии представлены способы штамповки, отличные от традиционных, и их можно отнести к специальным способам штамповки в рамках одного или нескольких процессов. В пособии рассмотрены некоторые специальные способы формообразования основных процессов: вытяжки, обжима, осадки, формовки, отбортовки, раздачи.

Рассмотрены вопросы автоматизации листовой штамповки мелких и средних деталей с помощью роботов. Приведены общие сведения об робототехнологических комплексах листовой штамповки и промышленных роботов, а также краткое техническое описание промышленных роботов, кривошипно–штамповочных прессов и вспомогательных устройств РТК. Приведено обоснование схемы выбора технических устройств РТК и его оптимальной компоновки, информационной схемы РТК, построения цикловой диаграммы и алгоритма управления РТК.

Теория ОМД развивается в трех направлениях: механико-математическом, физическом и физико-химическом. Эти направления тесно связаны между собой и взаимно дополняют друг друга и рассмотрены в данном учебном пособии. Пособие предназначено для бакалавров инженерно-технологического факультета, обучающихся по направлению 150700.62 «Машиностроение» по дисциплине «Основы теории обработки металлов давлением» и по направлению 150400.62 «Металлургия» для «Теория обработки металлов давлением» для 6 семестра.

Рассмотрены: высокоскоростная штамповка, вопросы получения точных заготовок, разработки штамповой оснастки и ее стойкости, назначение оптимального температурно–деформационного режима.

В данном пособии рассмотрены основные направления и задачи, с решением которых приходится сталкиваться проектировщикам при конструировании систем, агрегатов и основных конструктивных элементов, входящих в них. В электронном учебном пособии даны практические рекомендации по проектированию, расчету отдельных конструктивных элементов. Оно может быть использовано не только при изучении теоретического материала по проектированию агрегатов и систем различного назначения, но и при выполнении курсовых работ по машиностроительным дисциплинам и дипломных проектов студентами 4 - 6 курсов. Может быть полезно молодым специалистам авиационной и ракетно-космической отраслей, энергетического машиностроения.

В данном электронном учебном пособии рассмотрены направления и задачи, с которыми сталкиваются проектировщики при конструировании систем, агрегатов и их конструктивных элементов. Даны практические рекомендации по проектированию, расчету отдельных конструктивных элементов. Оно может быть использовано не только при изучении теоретического материала по проектированию агрегатов и систем различного назначения, но и при выполнении курсовых работ по машиностроительным дисциплинам и дипломных проектов студентами 4 - 6 курсов. Может быть полезно молодым специалистам авиационной и ракетно-космической отраслей, энергетического машиностроения.

Рассмотрен адаптивный регулятор на основе ПИД регулятора и правил нечеткой логики. Приведены все необходимые теоретические сведения, необходимые для понимания принципов его работы и настройки. Сформулировано задание и приведена методика выполнения лабораторной работы с использованием имитационной модели данного регулятора.

Учебник соответствует программе курса «Детали машин» для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 162300.62. Техническая эксплуатация летательных аппаратов и двигателей. Приводятся сведения о критериях работоспособности и методах расчета типовых деталей машин, применяемых в изделиях авиационной техники.

В пособии представлен материал, раскрывающий назначение и использование кривых упрочнения в ОМД, всю цепочку их построения: от испытания образцов на растяжение (индикаторной кривой) до диаграмм условных и истинных напряжений. Большое внимание уделено свойствам и методам построения кривых упрочнения, их аппроксимации.

Приведены методические основы управления качеством, а также основные элементы обеспечения качества. Рассмотрены концепция всеобщего менеджмента качества, а также организационно-методические принципы и введение в систему менеджмента качества. Кроме того, приведены основные требования, предъявляемые к системам менеджмента качества в соответствии со стандартом ISO 9001:2008.

Рассмотрены теоретические основы технологии машиностроения и их использование для разработки наиболее экономичных технологических процессов. Содержит основные термины и определения, основы квалиметрии, точности и технологичности в машиностроении. Особое внимание уделено расчетам технологических параметров и технико-экономических показателей производственных процессов, статистической оценке качества технологических процессов.

Содержат вопросы практического применения разработок теоретической и законодательной метрологии. Рассмотрены виды взаимозаменяемости и принципы нормирования требований к деталям, узлам и механизмам, используемые при конструировании; основные положения стандартизации и сертификации РФ; сведения о регистре систем качества машиностроительной продукции.

В учебном пособии изложены основные положения автоматизированного проектирования технологических процессов как дисциплины, базирующейся на современных информационных технологиях. Рассмотрены виды обеспечения систем автоматизированного проектирования (САПР) и информационного обеспечения САПР ТП с ориентацией на потребности инженера-технолога. Пособие знакомит с жизненным циклом изделия и ролью технологической подготовки производства в создании изделия, назначением широко применяемых систем автоматизированного проектирования технологических процессов, их структурой и принципами построения.

В учебном пособии изложены материалы общей взаимосвязи явлений в процессе резания металлов. Приведены строение и деформация стружки, влияние скорости деформации на напряжения в процессе резания металлов. Освещены вопросы тепловых процессов в зоне резания по литературным источникам, а также на основе результатов исследований авторов по определению условий максимальной работоспособности режущих элементов из инструментальных твердых сплавов.

Рассмотрены возможности и ограничения повышения эффективности универсальных малогабаритных погрузчиков с бортовым поворотом путем совершенствования конструктивной схемы и оптимизации параметров подсистем привода. Представлен новый метод обоснования параметров, принимаемых к оптимизации, базирующийся на априорной и апостериорной информации. Даны критерии оценки эффективности и комплексной оптимизации параметров машин на ранних стадиях проектирования. На основе физико-математического моделирования и статистического анализа значений конструктивных и эксплуатационных параметров машин показаны перспективы дальнейшего развития конструкций и технологических схем работы данного класса машин со сменными рабочими органами. Приведена методика и результаты экспериментальных исследований параметров динамического нагружения машины.

Излагаются специальные разделы теории автоматического управления, традиционно изучаемые в НГТУ студентами электротехнического и машиностроительного профиля. Рассмотрены методы модального управления и наблюдатели Люенбергера. Обсуждаются методы синтеза систем автоматического управления нелинейными и нестационарными объектами, основанные на принципе «глубокой» обратной связи по производным выхода. Рассматриваются основы теории оптимального управления и классические задачи оптимального управления электроприводами постоянного тока. Приведены вопросы для самоконтроля, примеры решения задач, задания на расчетно-графическую работу и лабораторный практикум.

Особенностью учебника является принятое в нем построение излагаемого материала (теория, важные моменты, методика решения задач, примеры), позволяющее студенту самостоятельно изучать материал дисциплины независимо от формы обучения. Кроме того, в учебнике приводятся биографии выдающихся учёных-механиков с основными датами их жизни, дается предыстория рассматриваемой в главе темы с основными датами.

Общеизвестные положения по проектированию и расчетам станочной оснастки излагаются кратко. Основное внимание уделяется переналаживаемой оснастке и ее применению для станков с ЧПУ. Дается описание конструкций систем УСП, УСПО, СРП, СРП-ЧПУ и т.п. Материал пособия ориентирован на серийное производство. В пособии предлагается информация по современным отечественным и за-рубежным фирмам, производящим технологическую оснастку.