Структура курсового проекта

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Нижнекамский институт информационных технологий и телекоммуникаций (филиал)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Казанский национальный исследовательский технический

Университет им. А.Н. Туполева – КАИ»

УТВЕРЖДАЮ Зав. Кафедрой ЭО Цой А.А. _________________

УТВЕРЖДАЮ Директор НИИТТ КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева   Гафиятов И.З. ___________________

ПРОИЗВОДСТВО СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Методические указания по выполнению курсового проекта

Направление подготовки	150700 «Машиностроение»
Профиль подготовки	«Оборудование и технология сварочного производства»
Квалификация (степень)	Инженер
Форма обучения	Заочная
Составитель	Старший преподаватель Каменев С.И.

	Утверждено на заседании Учебно-методической комиссии Протокол № _________________ «___» ______________ 2014 г.
	Утверждено на заседании кафедры Протокол № _________________ «___» ______________ 2014 г.

Нижнекамск 2014

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект является самостоятельной комплексной работой студента.

Цель курсового проекта – закрепление, систематизация и расширение теоретических знаний и приобретение практических навыков в вопросах проектирования технологических процессов сварки на примере изготовления сварной конструкции, выбора и обоснования оборудования и материалов для осуществления этого процесса.

Задача проекта – практическое решение этих вопросов применительно к изготовлению конкретной сварной конструкции.

ТЕМАТИКА КУСОВОГО ПРОЕКТА

Тема курсового проекта выбирается студентом из числа тем, предложенных выпускающей кафедрой, а также может быть предложена самим студентом.

Тема проекта должна быть актуальной, и по своему содержанию отвечать задачам подготовки высококвалифицированных специалистов. Объектами проектирования должны быть технологии изготовления сварных конструкций. Применительно к условиям единичного и мелкосерийного производства (ремонтный или инструментальный участок) целесообразно выполнение модернизации универсального оборудования и оснастки.

СТРУКТУРА КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект представляет собой сочетание технологических, конструкторских, экономических и других разработок и включает в себя следующие документы:

- расчетно-пояснительную записку (в виде рукописи);

- графическую часть проекта.

Исходная информация для проектирования: получается и накапливается студентом в период прохождения конструкторско-технологической практике.

Полученную, в период прохождения студентом конструкторско-технологической практики базовую информацию, необходимо критически проанализировать на соответствие требованиям руководящей информации.

3.1. Расчетно-пояснительная записка (PПЗ) включает в себя все необходимые технические и технико-экономические расчеты, дающие обоснование принятым в проекте решениям. РПЗ оформляется в соответствии с ГОСТ 2.105.95 .Общие требования к текстовым документам. [4]. Текстовая часть записки оформляется чернилами или выполняется набор в текстовом редакторе на ЭВМ на листах формата А4.

Примерная структура РПЗ:

1. Титульный лист.

2. Задание на проектирование.

3. Содержание.

4. Обозначения и сокращения.

5. Введение.

6. Общая часть

6.1. Краткое описание и анализ существующего производства.

6.2. Описание сварной конструкции, изделия или технического устройства.

6.3. Описание основного материала сварной конструкции, изделия или технического устройства.

6.4. Нормирование существующего технологического процесса.

7. Проектирование нового технологического процесса изготовления сварной конструкции.

7.1. Отработка конструкции изделия на технологичность.

7.2. Выбор и обоснование основного материала

7.3. Входной контроль качества основного материала.

7.4. Технологическая свариваемость металла сварной конструкции.

7.5. Обзор рекомендаций по применению заготовительных, сборочных и сварочных операций металлоконструкций однотипных проектируемой.

7.6. Обоснование и выбор заготовительных операций, операций сборки и сварки. Применение новых методов сборки и сварки.

7.7. Обоснование и выбор сварочных материалов.

7.8. Расчет режимов сварки и сопоставление расчетных ре-жимов с используемыми на данном или подобном производстве. Выводы.

7.9. Обоснование и выбор сварочного оборудования.

7.10. Сварочные напряжения и деформации, меры борьбы с ними.

7.11. Расчет деформаций сварной конструкции при сварке.

8. Конструкторская часть. Проектирование технологической оснастки для сборки и сварки.

8.1. Компоновка установок и приспособлений для сборки и сварки из унифицированных узлов.

8.2. Общая характеристика механического оборудования для обеспечения технологического процесса.

9. Заключение.

10. Литература.

11. Приложения.

На этапах проектирования, предполагающих выполнение конструкторских разработок, требуется выполнение патентного поиска, работа с патентной документацией и специальной технической литературой. К таким этапам можно отнести: проектирование приспособлений для сборки и сварки, формирования корня шва или контрольного приспособления, средств механизации или автоматизации технологического процесса сборки-сварки и др. В свою очередь, это требует изучения структуры Международной классификации изобретений (МКИ) и принципов классифицирования и поиска.

Объем РПЗ составляет примерно 50.70 страниц рукописного текста (40.60 страниц машинописного текста).

3.2. Графическая часть курсового проекта содержит примерно 5-6 листов формата А1 по ГОСТ 2.301.68 и включает:

3.2.1 Общий вид и основные узлы сварной конструкции или изделия с указанием технических условий на изготовление, химического состава, механических и других показателей материала, требований к контролю качества. 1-2 л.

3.2.2. Чертежи оборудования и приспособлений для выполнения заготовительных операций: плазменной, лазерной, кислородной резки или других прогрессивных способов получения заготовок (деталей) металлопроката, трубных заготовок. Чертежи оборудования и приспособлений для обработки кромок свариваемых деталей. 1-2 л.

3.2.3. Чертежи оборудования и приспособлений для выполнения сборочных и сварочных операций. Приспособления для формирования корня шва. 1-2 л.

3.2.4. Схема последовательности выполнения сварки, способы снижения напряжений и уменьшения величины деформаций, расчет оптимального термического цикла сварки для данной конструкции (пример расчета напряжений, деформаций и термического цикла при сварке основных швов) – 1 л.

3.2.5. Контроль качества сварных соединений – 1 л.

3.2.6. Технологический лист (карта технологического процесса, маршрутная или операционная, пример оформления) – 1 л. По согласованию с преподавателем структура графической части курсового проекта может быть изменена. Чертежи выполняются в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД. В зависимости от заполнения поля возможно совмещение на одном листе нескольких чертежей, каждый из которых сопровождается своей основной надписью. Правила оформления расчетно-пояснительной записки и листов графической части дипломного проекта (работы) приведены в отдельном методическом указании [9].

СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

4.1. Титульный лист (1 страница) оформляется в соответствии с [9]

4.2. Задание на проектирование (1 страница)

4.3. Содержание (1-2 страницы) Содержание включает введение, наименование всех разделов,

подразделов, пунктов (если они имеют наименование), заключение, список использованных источников и наименование приложений с указанием номеров страниц, с которых начинаются эти элементы РПЗ.

4.4. Обозначения и сокращения (1 страница, при необходимости) Запись обозначений и сокращений проводят в порядке приведения их в тексте с необходимой расшифровкой и пояснениями [7, 60].

4.5. Введение (1.2 страницы)

Введение должно содержать оценку современного состояния решаемой научно-технической проблемы, основание и исходные данные для разработки проекта, обоснование необходимости проведения научно-исследовательских работ (НИР), сведения о планируемом научно-техническом уровне разработки, о патентных исследованиях и выводы из них, сведения о метрологическом и специальном обеспечении НИР [7].

Во введении должны быть показаны актуальность и новизна, связь данной проекта с другими проектами (работами), выполняемыми на данном предприятии.

4.6. Общая часть. Краткое описание и анализ существующего производства (4.5 страниц)

При выполнении проекта (работы) ставится задача глубокого анализа действующего производства, т.к. без него невозможно оценить уровень производства и внести предложения по его улучшению. Анализ действующего производства выполняется на основе исходной информации для проектирования, полученной в период прохождения конструкторско-технологической практики, примерный перечень и объем которой подробно изложен в [10].

Общие правила разработки технологических процессов и вы

бора средств технологического оснащения изложены в ГОСТ

14.301.73, а также методической литературе [8.9]. Порядок про

ектирования определяется выбранным методом проектирования.

Например, могут быть выбраны методы заимствования или синте

за, при этом синтез может осуществляться по конструкторскому

или технологическому направлениям [10].

4.7. Проектирование нового технологического процесса

изготовления сварной конструкции

4.7.1. Обоснование и выбор свариваемого материала

На основе критической оценки соответствия свариваемого

(основного) материала (материалов деталей) назначению изделия

и условиям его работы выбрать основной материал (материалы)

изделия. Основной материал изделия выбирается с учетом слу

жебных свойств материала и стоимости. Необходимо указать ус

ловные обозначения выбранных материалов изделия (прокат, ли

тье, поковка и т.д.) в соответствии с требованием стандартов или

ТУ. Указать основные параметры (механические и др. специаль

ные свойства, хим. состав), размеры и предельные отклонения

размеров и сортового проката, литья, поковок и т.д., которые бу

дут поставляться на производство. Указать требования к качеству

поставляемого материала.

4.7.2. Входной контроль качества свариваемого и сварочного материалов

Данный раздел должен быть написан в форме «Инструкции

по входному контролю материалов для изготовления изделия».

Основными разделами инструкции являются:

1. Требования ГОСТ, ТУ к сопроводительной документации

(сертификаты, свидетельства о качестве и т.д.), подтверждающей

качество материалов (комплектующих изделий). В случае изго

товления опасных технических устройств, требования соответст

вующих нормативно-технических документов Ростехнадзора.

2. Требования к персоналу, выполняющему входной кон

троль.

3. Методы входного контроля. Неразрушающие и разру

шающие. Визуально-измерительный, контроль проникающими

веществами, стилоскопирование, измерение твердости, толщи

нометрия, ультразвуковой контроль, магнитопорошковый кон

троль, гаммарентгенографирование.

4. Нормы оценки качества. (Нормы входного контроля.)

5. Объем контроля.

6. Методики входного контроля.

7. Средства контроля. Оборудование (приборы, принадлеж

ности, материалы, инструмент и приспособления).

8. Пример оформления карты входного контроля.

9. Оформление результатов входного контроля.

4.7.3. Технологическая свариваемость металла сварной конструкции

Дать определение технологической свариваемости.

На основе анализа свойств материалов необходимо опреде

лить проблемы, которые могут возникнуть в результате влияния

физической свариваемости материала и конструктивных особен

ностей данной металлоконструкции (толщины деталей, жесткости

конструкции – способности конструкции к компенсации (релакса

ции) сварочных напряжений и деформаций).

Определить влияние термического цикла сварки на измене

ние свойств основного металла в зоне термического влияния. В

случае замены основного металла конструкции или отдельных де

талей следует сравнить изменения в зоне термического влияния

существующего основного металла изделия и предлагаемого.

Разработать способы повышения технологической сваривае

мости металла конструкции, такие, как рациональное конструиро

вание деталей (исключение концентраторов напряжений в свар

ных соединениях, предварительный нагрев, термическая обработ

ка, выбор наиболее рациональных геометрических форм сварных

соединений) и др.