Методика преподавания дисциплины «Основы процессов ОМД» и реализация компетентностного подхода в изложении и восприятии материала предусматривает использование следующих активных и интерактивных форм проведения групповых, индивидуальных, аудиторных и внеаудиторных занятий:
– проведение лекций и лабораторных занятий сопровождается показом мультимедийных материалов с помощью компьютерной и проекторной техники и иллюстрируется наглядными пособиями;
– обсуждение и защита рефератов по дисциплине;
Занятия лекционного типа составляют 62% от объема аудиторных занятий. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, в целом по дисциплине составляет 40% от объема аудиторных занятий.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
В процессе обучения используются следующие оценочные средства рубежного контроля успеваемости и промежуточных аттестаций в рамках дидактических единиц содержания дисциплины:
– бланковое и компьютерное тестирование по контрольным вопросам для оценки уровня освоения обучающимися разделов дисциплины;
– подготовка к выполнению лабораторных работ и их защита;
При изучении дисциплины используются также такие виды самостоятельной работы, как рефераты, доклады на СНТК и другие.
Темы лабораторных работ по дисциплине приведены в Приложении Б.
Темы рефератов по различным разделам дисциплины и контрольные вопросы для промежуточной и итоговой аттестации приведены ниже.
Темы рефератов
1. Технологический процесс и калибровка валков при прокатке на блюминге и слябинге.
2. Технологический процесс и калибровка валков первой и второй групп непрерывного заготовочного стана.
3. Технологический процесс и калибровка валков мелкосортного стана.
4. Технологический процесс и калибровка валков при производстве фасонных профилей на рельсобалочном стане.
5. Технологический процесс при горячей прокатке листов на толстолистовом стане.
6. Технологический процесс при горячей прокатке полос на широкополосном стане.
7. Технологический процесс при холодной прокатке полос на непрерывном стане.
8. Технологический процесс и расчет режима обжатий при холодной прокатке полос на одноклетьевом реверсивном стане.
9. Технологический процесс волочения профилей на волочильном стане.
10. Технологический процесс и расчет параметров прессования на гидравлическом прессе.
11. Технологический процесс при производстве бесшовных труб.
12. Технологический процесс производства сварных труб.
13. Технологический процесс при производстве цельнокатаных колес, бандажей и других изделий машиностроительного профиля.
14. Технологический процесс производства полос на совмещенном литейно-прокатном агрегате.
15. Оборудование главной линии прокатного стана.
16. Двухвалковые и многовалковые прокатные станы.
17. Состав и назначение оборудования прокатной клети.
18. Валковые узлы прокатных станов и преимущества многовалковых систем.
19. Калибровка прокатных валков сортовых станов.
20. Профилировка валков листов станов горячей и холодной прокатки.
21. Прокатные валки станов горячей и холодной прокатки труб.
22. Состав оборудования волочильного стана цепного типа.
23. Агрегат непрерывного волочения проволоки.
24. Конструкция и материалы волок агрегатов волочения металла.
25. Состав основного оборудования и работа пресса горячего прессования прутков.
26. Инструмент для прессования прутков и труб
27. Нагревательные и подогревательные печи в прокатном производстве.
28. Методы расчета и оценки силы и мощности прокатки металлов.
29. Методы расчета и оценки напряжения волочения.
30. Методы расчета и оценки силы прессования металлов и сплавов.
31. Технологический процесс ковки слитков.
32. Технологический процесс горячей объемной штамповки.
33. Технологический процесс листовой штамповки
Контрольные вопросы для промежуточной и итоговой аттестации
а) Раздел «Основы технологических процессов ОМД»
1. Какие основные способы обработки металла давлением применяются в настоящее время?
2. Какую роль играют ковка, штамповка, холодная и горячая прокатка, прессование и волочение в комплексе современного машиностроительного завода?
3. Назовите отечественных и зарубежных ученых, внесших весомый вклад в изучение и развитие технологии ковки, штамповки, прокатки, прессования и волочения.
4. Структура технологического процесса в прокатных цехах.
5. Структура технологического процесса в прессовых и волочильных цехах.
6. Основные операции подготовки исходных материалов к ОМД.
7. Основные операции отделки продукции цехов ОМД.
8. Основные подходы к разработке режимов деформирования в цехах ОМД. Особенности и ограничения различных процессов ОМД.
б) Раздел «Технология ковки и штамповки металлов»
9. Основные технологические операции ковки.
10. Что такое штамп? Основная классификация штампов.
11. Рассмотрите основные элементы штампов и их назначение.
12. Дайте определение открытых и закрытых штампов.
13. Какие основные величины характеризуют деформацию при ковке и штамповке металла?
14. Как при калибровке определяют суммарную и среднюю вытяжки?
15. Общие принципы построения технологии листовой штамповки.
16. Основные операции свободной ковки.
17. Область применения процессов ковки и штамповки.
18. Что такое давление и сила штамповки?
19. Основные принципы расположения штампов в линиях листовой штамповки.
20. Что такое система проектирования штампа?
21. Изложите основные принципы нагрева заготовок для ковки.
22. Какие системы штампов применяются для штамповки круглых, квадратных и других простейших профилей?
23. Изложите основные принципы проектирования штампов для получения фланцевых профилей.
24. Как происходит деформация металла в открытых и закрытых частях штампа?
25. Какие типы прессов применяют в настоящее время? Их преимущества и недостатки.
26. Назовите основные принципы построения калибров для штамповки периодических профилей.
27. Особенности изготовления штампов из специальных и легированных сталей.
28. Какие виды брака могут возникнуть при ковке и штамповке металла?
29. Особенности горячей объемной штамповки.
в) Раздел «Технологии производства литых заготовок и сортового проката»
30.Роль обжимных станов (блюмингов и слябингов) в современном прокатном цехе. Их сортамент и исходные материалы.
31. Рассмотрите технологические процессы производства полупродукта. Дайте определение термина «полупродукт». Покажите схему расположения оборудования обжимных станов.
32. Какие виды дефектов получаются при прокатке полупродукта? Методы их устранения и предупреждения.
33. Приведите сравнение процесса производства, свойств и качества непрерывнолитого и катаного полупродукта.
34. Рассмотрите технологический процесс производства на заготовочных станах.
35. Какие типы станов и валков применяют для прокатки рельсов и крупных фасонных профилей?
36. Охарактеризуйте основные технологические операции, методы испытания и контроль качества при прокатке рельсов и балок.
37. Какие профили относятся к среднесортным, а какие к мелкосортным, какие типы станов применяются для их прокатки?
38. Рассмотрите технологический процесс прокатки сортовой стали.
39. Мероприятия по улучшению качества и получению проката с высоким уровнем свойств на сортовых и проволочных прокатных станах.
40. Приведите описание дефектов сортового проката, меры их предупреждения и устранения.
г) Раздел «Технологии и оборудование для прокатки полос и листов»
41. Какие исходные материалы используют при производстве листовой стали?
42. Что такое толстолистовая и тонколистовая сталь?
43. Какие операции входят в технологический процесс производства толстолистовой стали?
44. Какой комплекс оборудования входит в состав специализированных толстолистовых станов горячей прокатки?
45. Какие операции входят в технологический процесс производства горячекатаной листовой стали?
46. Какой комплекс оборудования входит в состав непрерывных и полунепрерывных станов горячей прокатки?
47. Каким образом на станах можно изменить температуру конца прокатки и равномерность распределения температур по длине полосы?.
48. Как распределяется суммарная деформация между черновой и чистовой клетью толстолистовых станов (если они двухклетьевые) или между черновой и чистовой группами широкополосных станов?
49. Какие операции входят в технологический процесс производства холоднокатаной листовой стали?
50. Какой комплекс оборудования входит в состав цехов для производства холоднокатаной листовой стали?
51. Принципы построения режимов обжатий на станах для горячей и холодной прокатки листовой стали.
52. Какие технологические операции реализуются в совмещенных литейно-прокатных агрегатах при производстве горячекатаных полос?
53. Какую роль играет натяжение при горячей и холодной прокатке листовой стали? Какое соотношение между натяжением и пределом текучести материала?
54. Роль технологической смазки при горячей и холодной прокатке.
55. Какие модели применяют при расчете показателей горячей и холодной прокатке листовой стали и цветных металлов и сплавов?
56. Какие виды дефектов встречаются при производстве листовой стали?
57. Какие технологические параметры прокатки влияют на точность, форму и качество поверхности листового проката?
58. Какие технико-экономические показатели производства горячекатаного, в том числе на ЛПА, и холоднокатаного листового проката?
д) Раздел «Технологии и оборудование для прокатки труб»
59. Проанализируйте сортамент труб.
60. Основные операции и технологического процесса и состав оборудования производства бесшовных труб.
61. Основные технологические операции и оборудование производства сварных труб.
62. Основные операции технологического процесса производства холоднодеформированных труб.
63. Особенности технологии качества готовых бесшовных труб на агрегатах различного типа.
64. Как разрабатывается и какой состав таблицы прокатки?
65. Преимущества и недостатки применения различных видов сварки при производстве труб.
66. Технологические факторы, влияющие на характеристики сварного шва и околошовной зоны.
67. Операции подготовки к холодному деформированию трубных заготовок.
68. Взаимосвязь технологических параметров, свойств материалов и качества при холодной прокатке труб.
69. Особенности деформирующего инструмента для прокатки труб.
е) Раздел «Технологии и оборудование процесса волочения»
70. Какие операции входят в общую структуру технологического процесса волочения?
71. Какие методы используют при расчетах напряжений и сил волочения на волочильных станах однократного и многократного волочения?
72. Особенности построения маршрутов волочения при волочении полых и фасонных профилей.
73. Какие мероприятия используют для снижения усилий волочения?
74. Что такое коэффициент запаса и от каких факторов он зависит?
75. Какие дефекты могут возникнуть на изделиях, прошедших операции волочения при неоптимальных условиях?
76. В сочетании с какими технологическими процессами используют волочение на машиностроительных заводах?
77. Инструмент волочения. Материалы волок.
ж) Раздел «Технология, оборудование при прессовании материалов
78. Что общего и какие особенности построения технологических процессов прессования по сравнению с прокатным производством?
79. Какие вопросы рассматривают при разработке режимов прессования?
80. Какие возможности имеются для повышения качества изделий прессования?
81. Какие технологические возможности имеются для уменьшения усилия прессования и повышения качества изделий?
82. Особенности технологического процесса прессования изделий (труб, прутков, специальных профилей) из материалов с различными свойствами.
83. Моделирование и расчет напряжения и силы прессования.
При промежуточной аттестации применяются следующие шкалы оценивания результатов.