Міністерство освіти і науки України Запорізька державна інженерна академія

Кафедра ОБРОБКИ МЕТАЛІВ ТИСКОМ

ТЕОРІЯ ПРОКАТКИ

РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА вибіркової дисципліни

напрям підготовки 050401 «Металургія»

спеціальність

факультет Металургійний

Робоча програма дисципліни «Теорія прокатки» для студентів напряму підготовки 050401 - «Металургія» (бакалавр).

„ " 2014 року

Розробник: Ніколаєв В.О., зав. каф. ОМД, доктор техн.. наук.

Робоча програма затверджена на засіданні кафедри ОМД

Протокол в і д " ^ " ^ 2014 року № 9

Зав. кафедри Ніколаєв В.О. " / / " 2014 р.

Схвалено науково-методичною радою спеціальності 05040104 «Обробка металів тиском»

?Протокол в і д " Д " 2014р. № 9

Голова ради _^ Ніколаєв В.О. •/Г 2014 р.

Схвалено вченою радою металургійного факультету Протокол від 2014 р. № ^

декан факультету

Узгоджено Начальник НМВ

В.П. Грицай 2014 р.

Є.М. Кісельов « » 2014 р.

© ЗДІА ,2014 рік

© Ніколаєв В.О., 2014 рік

ЗМІСТ

1 Опис навчальної дисципліни 4

2 Мета та завдання навчальної дисципліни 4 •

2.1 Місце навчальної дисципліни в системі професійної підготовки фахівців 5

2.2 Інтегровані вимоги до знань і умінь з навчальної дисципліни 5

2.3 Міждисциплінарні зв'язки навчальної дисципліни 6

3 Інформаційний зміст програми дисципліни 6

4 Структура навчальної дисципліни 8

5 Теми семінарських занять 10

6 Теми практичних занять 10

7 Теми лабораторних робіт 11

8 Теми самостійної роботи 11

9 Індивідуальні завдання ; 11

10 Методи навчання 11

і 1 Методи контролю 12

12 Інформація про розподіл балів,які отримують студенти і шкала 12

13 Методичне забезпечення -. 13

14 Рекомендована література 14 »

15 Інформаційні ресурси 14

1 ОПИС НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

Найменування Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-

кваліфікаційний рівень (ОКР)

Характеристика навчальної дисципліни

показників

Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-

кваліфікаційний рівень (ОКР) денна форма

навчання заочна форма

навчання Кількість кредитів - 9 Галузь знань 0504 «Металургія» За вибором

Кількість модулів - 9 Рік підготовки:

Змістовних модулів-18 Напрям підготовки 050401 «Металургія»

4-й 4-й Змістовних модулів-18 Напрям підготовки 050401

«Металургія» Семестр Напрям підготовки 050401

«Металургія» 8-й 8- й Лекції

• Спеціальність 6.05040104 «Обробка 64год. 8 год.

металів тиском» Практичн /семінарські 48 4

Загальна кількість Лабораторні Загальна кількість годин - 324 Освітньо-кваліфікаційний рівень:

1 годин - 324 Освітньо-кваліфікаційний рівень: Самостійна робота Тижневих годин для бакалавр

212год. 114 год. денної форми: - 20,25

бакалавр

аудиторних - 9 Вид контролю: Екзамен,-2п/с

самостійної роботи - Залік- Іп/с . Т1-Т4

11,25

2 МЕТА ТА ЗАВДАННЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

Дисципліна «Теорія прокатки» забезпечує технічну підготовку майбутнього фахівця з обробки металів тиском.

Основна мета дисципліни - освоєння студентами теоретичних

питань різних процесів прокатки металу.

Задача дисципліни є оволодіння знаннями з теорії процесів .

прокатки, методами розрахунку напруженого і деформованого стану

металу при різних процесах ОМТ, визначення граничних умов пластичної

деформації металу.

Зміст дисципліни розкривається в таких основних розділах:

1 - Геометричні параметри і контактне тертя.

2 - Поперечне та поздовжнє течія металу.

3 - Енергосилові параметри прокатки.

4- Непрості процеси прокатки.

5- Несиметричні умові деформування металу

2.1 Місце навчальної дисципліни в системі професійної підготовки фахівця

Дисципліна повинна закріпити існуючі знання на базі яких будуть

отриманні достатні, теоретичні та прикладні знання для компетентного

та професійного вирішення різноманітних завдань теорії та технології

прокатки, а саме:

навчити студентів вміти знаходити рациональні варіанти

технологічного процесу виробництва штаб, сортового прокату та

заготовки, проводити розрахунки розширення і випередження металу,

енерго-силових параметрів прокатки, калібрування валків, знати галузі

застосування та шляхи вдосконалення виробництва продукції.

2.2 Інтегровані вимоги до знань і умінь з навчальної дисципліни

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен:

знати: основні закономірності зміни параметрів процесів деформації

металів при прокатки; елементи-теорії пластичності і плину металу;

вміти: проводити розрахунки геометричних, кінематичних та енерго­

силових параметрів прокатки штаб і сортових профілів, в симетричних і

непростих процесах прокатки металу.

На .вивчення навчальної дисципліни відводиться 252 год. / 7кредити

ЕСТ8.

2.3 .Міждисциплінарні зв'язки навчальної дисципліни Навчальна дисципліна «Теорія прокатки» продовжує фахову

підготовку студента і базується на знаннях, отриманих при вивченні

дисциплін «Опір матеріалу » «Теорія пластичності металу», «Фізика»,

«Прикладна механіка». Вивчення дисципліни «Теорія прокатки»

забезпечує наступне вивчення дисциплін «Механічне обладнання

прокатних цехів», «Прокатка листів та штаб», «Калібрування, обтискне та

сортове виробництво» «Технологічний інструмент для обробки металів».

Отримані знання корисні для подальшого навчання спеціалістів та

магістрів.

З ІНФОРМАЦІЙНИЙ ЗМІСТ ПРОГРАМИ ДИСЦИПЛІНИ ПП.006-ПФ.Д.03.3Р

Модуль 1- Геометричні параметри і контактне тертя, О.04.01.

Змістовний модуль 1 - Осередок деформування при прокатуванні

Тема 1. Геометричні параметри осередку деформації

Тема2. Коефіцієнти деформування

Модуль 2. Контактне тертя при.горячому прокатуванні 0.04.02.

Змістовний модуль 2- Закономірності контактного тертя

Тема 1. Закономірності тертя, дослідження тертя

Тема 2. Розрахунок коефіцієнту тертя.

Модуль 3. Контактне тертя при холодному прокатуванні 0.04.03.

Змістовний модуль 3- Закономірності* контактного тертя

Тема 1. Закономірності тертя, умови захвату штаби валками.

Тема 2. Розрахунок коефіцієнту тертя.

Модуль 4 - Поздовжня течія металу, 0.04.04.

Змістовний модуль 4- Течія в осередку деформування металу.

Тема 1. Закономірності між кутами сс-Р-у.

Тема 2. Закономірності випередження металу.

Модуль 5- Поперечне течія металу, О.04.05

Змістовний модуль 5- Течія в осередку деформування металу.

Тема 1. Визначення розшірення металу

Тема 2. Види розширення штаби

Модуль 6- Енергосилові параметри прокатки, О.04.06.

Змістовний модуль 6- Напруження в осередку деформування

Тема 1. Закономірності та визначення напруження течії металу.

Тема 2. Закономірності та визначення напруження металу.

Модуль7 - Енергосилові параметри прокатки, О.04.07.

Змістовний модуль7 - Напруження течії в осередку деформування

Тема 1. Закономірності зміни напруження течії металу.

Тема 2. Визначення напруження течії металу

Модуль8- Непрості процеси прокатки, О.04.08.

Змістовний модуль 8- Прокатка товстих штаб

Тема 1. Силові параметри прокатки товстих штаб .

Тема 2. .Параметри прокатки штаб в калібрах

Модуль9- Несиметричні умові деформування металу

. Змістовний модуль 5- Несиметричні умові деформування металу

Тема 1. Прокатка в валках з різними діаметрами.

Тема2. Прокатка в валках з різними коефіцієнтами тертя

4 СТРУКТУРА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

Назви модулів, змістових модулів і

тем

Кількість годин

Назви модулів, змістових модулів і

тем

денна форма заочна форма Назви модулів,

змістових модулів і тем усьог

0

у тому числі

усьог 0

у тому числі Назви модулів, змістових модулів і

тем усьог 0 лекц.

пр. за н.

лаб. роб.

сам. роб.

усьог 0

лек ц.

пр. зан.

лаб. роб. '

са м. ро б.

Модуль 1 Геометричні параметри і контактне тертя Змістовний модуль 1.1 Осередок деформування при прокатуванні

36 7 6 - 23

1 1 - - 12 Тема 1. Геометричні параметри осередку деформації

18 3 4 - 11

1 1 - - 12

. Тема 2._Коефіціенти деформування 18 4 2 - 12

1 1 - - 12

Разом за модулем 1 36 7 6 25 1 1 - - 12 Модуль 2 Контактне тертя при го рячому прокатуванні

Змістовний модуль 2.1 Закономірності контактного тертя

36 7 6 - 23

3 1 2 - 12 Тема 1. Закономірності тертя, дослідження тертя

18 3 4 - 11 3 1 2 - 12

Тема 2. Розрахунок коефіцієнту тертя. 18 4 2 - 12

3 1 2 - 12

Разом за модулем 2 36 7 6 - 23 3 1 2 - 12 Модуль 3 Контактне тертя при холодному прокатуванні

Змістовний модуль • 3.1 .Закономірності контактного тертя

36 7 6 - 23

1 1 - - 12 Тема 1. Закономірності тертя, умови захвату штаби валками.

18 4 2 - 12 1 1 - - 12

Тема 2. Розрахунок коефіцієнту тертя. 18 3 4 ' - 11

1 1 - - 12

Разом за модулем 3 36 7 6 - 23 1 1 - - 12 Модуль 4 Поздовжня течія металу

Змістовний модуль 4.1_Течія в осередку деформування металу.

36 " 7 6 - 23 2 1 1 - 13

Тема 1. ґ Закономірності між 18 3 4 _ 11

2 1 1 - 13

кутами а-Р-у. Тема 2. Закономірно-сті

, випередження металу.

18 4 2 - 12

Разом за модулем 4 36 7 6 - 23 2 1 1 - 13 Модуль 5 Поперечне течія металу

Змістовний модуль 5.1_Течія в осередку деформування металу.

36 8 6 - 22

2 13 Тема 1. Визначення розшірення металу 18 4 2 - 12 2 13

Тема 2. Види розширення штаби 18 - 4 4 - 10

Разом за модулем 5 36 8 6 - 22 2 - - 2 13

Модуль 6 Енергосилові параметри прокатки Змістовний модуль 6.1 .Напруження в осередку деформування

36 7 • 8 - 21

Тема 1 .Закономір­ності та визначення напруження течії металу.

18 3 4 - 11 2 1 1 - 13

Тема 2. Закономірно-сті та визначення напруження металу.

18 4 4 - 10

Разом за модулем 6 36 7 8 - 21 . 2 1 1 - 13 Модуль 7 Енергосилові параметри прокатки

Змістовний модуль 7.1.Напруження течії в осередку деформування

36 7 • 4 - 25

Тема 1. Закономірності зміни напруження течії металу.

18 4

•

2 - 12 1 1 - 13

Тема 2. Визначення напруження течії металу

18 3 2 - 13

Разом за модулем 7 36 • 7 4 - 25 1 1 - - 13 Мбдуль 8 Непрості процеси прокатки

Змістовний модуль 36 7 3 - 26 '

8.1 .Прокатка товстих штаб Тема 1. Силові параметри прокатки товстих штаб

18 4 3 - 11 1 1 - - 13

Тема 2. Параметри прокатки штаб в калібрах

18 3 - — 15

Разом за модулем 8 36 7 3 - 26 1 1 - - 13 Модуль 9 Несиметричні умові деформування металу

Змістовний модуль 9.1.Несиметричні умові деформування металу

36 7 3 - 26

1 1 - - 13 Тема 1. Прокатка в валках з різними діаметрами.

18 3 3 - 12 1 1 - - 13

Тема 2. Прокатка в валках з різними коефіцієнтами тертя

18 4 - - 14

1 1 - - 13

Разом за модулем 8 36 7 3 - 26 1 1 - - 13 Усього годин 324 64. 48 - 212 14 8 4 2 11

4 індз

5.СЕМІНАРСБКІ ЗАНЯТТЯ (робочим навчальним планом не передбаченні)

6.ТЕМИ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ

№ Назва теми Кількість • з/п • год.

1 . Геометричні параметри осередку деформації 4 2 Розрахунок коефіцієнту тертя. 6 3 Визначення випередження металу 6 4 Розрахунок енергосилових параметрів прокатки 16* 5 Визначення напруження течії металу 10 6 Розрахунок параметрів прокатки товстих штаб 6

Разом 48

7 ТЕМИ ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ

№ Назва теми Кількість з/п год.

1 Дослідження геометричних параметрів 2 2 Визначення випередження металу 3 Дослідження енергосилових параметрів прокатки 4 Дослідження коефіцієнту тертя 5

• 6 -

Разом 2

8 САМОСТІЙНА РОБОТА

№ з/п Назва теми Кільк. годин

1 Геометричні параметри, та контактне тертя 22 2 Енергосилові параметри прокатки ' 35 3 Непрості процеси прокатки 25

Разом 82

9 ІНДИВІДУАЛЬНІ ЗАВДАННЯ (робочим навчальним планом не передбаченні)

10 МЕТОДИ НАВЧАННЯ Навчальний процес у Запорізькій державній інженерній академії

здійснюється за кредитно-модульною технологією - моделі організації навчального процесу, яка ґрунтується на поєднанні двох складових: модульної технології навчання та кредитів (залікових одиниць) і охоплює зміст, форми та засоби навчального процесу, форми контролю навчальної діяльності студента в процесі аудиторної та самостійної роботи.

Рейтингова система оцінювання - це система визначення якості виконаної студентом усіх видів аудиторної та самостійної навчальної роботи та рівня набутих ним знань та вмінь шляхом оцінювання в балах результатів цієї роботи дід час поточного модульного та пів семестрового

підсумкового контролю, з наступним приведенням реитингової оцінки в балах та оцінки за традиційною національною шкалою, шкалою ЕСТ8.

11. МЕТОДИ КОНТРОЛЮ Оцінювання навчальних успіхів студентів реалізується шляхом

проведення поточного та підсумкового контролю успішності. Поточний контроль здійснюється за тестовою методикою, з

отриманням оцінок, які характеризують рівень засвоєння студентами теоретичного матеріалу та бальною оцінкою якості виконання індивідуальних завдань із самостійної роботи (ІООбалів).

Для першого модуля - 25 балів: - тестовий контроль - 15балів. - виконання та захист лабораторних робіт - 10 балів;

Для другого модуля - 25 балів: - тестовий контроль - 15 балів. - виконання та захист лабораторних робіт - 10 балів;

Для третього модуля - 25 балів: - тестовий контроль - 15 балів. - виконання та захист лабораторних робіт - 10 балів;

Для четвертого модуля - 25балів: - тестовий контроль - 15 балів. - виконання та захист лабораторних робіт - 10 балів;

12 РОЗПОДІЛ БАЛІВ, ЯКІ ОТРИМУЮТЬ СТУДЕНТИ Екзамен. -2п/с. Залік- Іп/с

Поточне тестування (Т), лабораторні роботи ( Л Р ) , , самостійна робота (СР)

Модуль Максимальна оцінка показника, бали Разом Модуль Т ЛР П З

Разом

1 6 5,1 11,1 2 6 5,1 11,1 3 6 5,1 11,1 4 6 5,1 11,1 • 5 6 5,1 11,1 6 6 5,1 11,1 7 6 5,1 11,1 8 6 - 5,1 11,1

- 9 6 * 5,2 11,2

Всього 54 46 100

ШКАЛА ОЦІНЮВАННЯ: національна та ЕСТ8

Оцінка в рейтингових балах

Оцінка за національною

шкалою Оцінка за шкалою ЕСТ8

Сума балів за всі види навчальної

діяльності Оцінка ЕСТ8

Оцінка за національною шкалою Сума балів за всі види навчальної

діяльності Оцінка ЕСТ8

для екзамену для заліку

90-100 А відмінно

зараховано 82 - 89 В

добре зараховано 74 - 81 С

добре зараховано

64 - 73 0 задовільно

зараховано

60 - 63 Е • задовільно

зараховано

35-59 РХ

незадовільно з можливістю повторного складання

не зараховано з можливістю повторного складання

0-34 Е

незадовільно з обов'язковим повторним вивченням дисципліни

не зараховано з обов'язковим повторним вивченням дисципліни

13 МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

1. Николаев В.А. Теория прокатки. Учеб. пособие для студ. ЗГИА *

Запорожье: ЗГИА, 2014. - 260 с - Іпри

2. Николаев В. А.. Методические указаний для вьгаолнения практических заданий, курсових и дипломньїх проектов по дисциплинам «Теория прокатки», «Технология сортовой прокатки», «Технология листовой прокатки», «Современньїе направлення развития способов прокатки».Специальность -'«Обработка металлов давлением».Часть1 .-Запорожье, ЗГИА ,2013 .-53с. (Е-майл)

3. Николаев В. А.. Методические указаний для вьшолнения црактических заданий,,курсових и дипломньїх проектов по дисциплинам «Теория прокатки», «Технология листовой прокатки», «Технология

сортовой прокатки», «Современньїе направлення развития способов прокатки». Специальность «Обработка металлов давлением» Частьі .-Запорожье, ЗГИА ,2013 .-63с. (Е-майл)

14 РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

а) базова

1 .Василев Я.Д., Мінаєв О.А. Теорія поздовжньої прокатки. Підручник.

Донецьк:УШТЕХ,2009.-488с.-5прим.

2. Грудев А.П. Теория прокатки.Учебник.- Металлургия, 1988.-240с-

Іприм.

3. Николаев В.А. Теория и технология прокатки металла. Монография.-

Запорожье: Акцент Инвест-трейд, 2013.-232с.-1 прим

б) допоміжна

2. Николаев В.А. Теория и практика процессов прокатки. Монография.-

Запорожье: ЗГИА, 2002.-232с.-1прим.

3. Николаев В.А. Деформация металла при прокатке в калибрах.

Монография.- Запорожье: ЗГИА, 2006.-196с-1 прим.

15 ІНФОРМАЦІЙНІ РЕСУРСИ

1 Ше8 кпасіі. кпагкоу. Гіа 3. ппр: II \УІПО!О\¥. есіи. ш / гезоигсе

2'. \*ау\¥.ес1и. Ки/ тодиіез