Технологія виготовлення деталей машин, частина 1

Спеціальність: Робототехніка та промисловий інжиніринг
Код дисципліни: 6.131.07.E.078
Кількість кредитів: 5.50
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Юрчишин Ігор Іванович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Надання студентам загальної уяви про зміст і задачі технології виготовлення деталей машин як предмету, що вивчає закономірності виробничого процесу виготовлення машин з метою забезпечення їх якості при мінімальній собівартості, а також викладення суті методик побудови технологічних процесів механічного оброблення.
Завдання: Загальні компетентності. ЗК2. Знання та розуміння предметної області, розуміння професійної діяльності. ЗК3. Вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми. ЗК4. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. ЗК6. Визначеність і наполегливість щодо поставлених завдань і взятих обов’язків. ЗК7. Здатність вчитися й оволодівати сучасними знаннями. ЗК12. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел. ЗК13. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт. Спеціальні (фахові, предметні) компетентності. ФК1. Здатність аналізувати матеріали, конструкції та процеси на основі законів, теорій та методів математики і природничих наук, у т.ч. – прикладної механіки. ФК3. Здатність проводити технологічну і техніко-економічну оцінку ефективності використання нових технологій і технічних засобів. ФК4. Здатність здійснювати оптимальний вибір технологічного обладнання, комплектацію технічних комплексів, мати базові уявлення про правила їх експлуатації. ФК9. Здатність представлення результатів своєї інженерної діяльності з дотриманням загальноприйнятих норм і стандартів. ФК10. Здатність описувати та класифікувати широке коло технічних об’єктів та процесів, що ґрунтується на глибокому знанні та розумінні основних механічних теорій та практик, а також базових знаннях суміжних наук. Фахові компетентності професійного спрямування (професійна лінія «Технології машинобудування»). ФКС3.4. Спроможність застосовувати сучасні наукові досягнення теорії різання матеріалів для призначення оптимальних параметрів функціонування процесів оброблення деталей, вибору металообробних інструментів, споряджених сучасними інструментальними матеріалами. ФКС3.5. Здатність приймати участь у проектуванні і детальному розробленні оптимальних технологічних процесів виготовлення виробів, спрямованих на забезпечення якості продукції. ФКС3.9. Спроможність виконувати компромісний вибір варіанту технологічного процесу виготовлення виробу з урахуванням оціночних вимог щодо собівартості, якості, безпеки праці.
Результати навчання: Загальні результати навчання. РН1. Вибирати та застосовувати для розв’язання задач прикладної механіки придатні математичні методи. РН7. Застосовувати нормативні та довідкові дані для контролю відповідності технічної документації, виробів і технологій стандартам, технічним умовам та іншим нормативним документам. РН9. Знати та розуміти суміжні галузі (механіку рідин і газів, теплотехніку, електротехніку, електроніку) і вміти виявляти міждисциплінарні зв’язки прикладної механіки на рівні, необхідному для виконання інших вимог освітньої програми. РН13. Оцінювати техніко-економічну ефективність виробництва. РН14. Здійснювати оптимальний вибір основного технологічного устаткування та комплектацію технічних комплексів. РН16. Вільно спілкуватися з професійних питань усно і письмово державною та іноземною мовою, включаючи знання спеціальної термінології та навички міжособистісного спілкування. Результати навчання за професійним спрямуванням (професійна лінія «Технології машинобудування»). ПРН3.1. Знати основи теорії різання металів, методи і технологічне спорядження для формоутворення деталей машин, області їх застосування, фізичні, технічні та економічні показники методів механічного оброблення деталей машин. ПРН3.2. Знати основні принципи, задачі та вимоги до технологічної підготовки виробництва, основні закономірності побудови високоефективних технологічних процесів механічного оброблення деталей машин, вміти проводити синтез технологічних процесів виготовлення виробів за техніко-економічними показниками. ПРН3.3. Знати основні технологічні характеристики металообробного устаткування, вміти здійснювати їх раціональний вибір для заданих виробничих умов. ПРН3.7. Розуміти основи методології побудови САПР різальних інструментів, оснащення та технологічних процесів, вміти проектувати і конструювати засоби технологічного оснащення та оформляти відповідні комплекти конструкторської документації з використанням спеціалізованих САПР, знати та розуміти можливості та особливості автоматизації конструкторської та технологічної підготовки виробництва механообробного підприємства.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни. Теорія різання та різальний інструмент. Металорізальні верстати. Технологія машинобудування та техніко-економічна оцінка виробництв. Супутні і наступні навчальні дисципліни. Технологія виготовлення деталей машин, частина 2. Технологічне оснащення. Технологічні методи виробництва заготовок деталей машин. Системи автоматизованого проектування різальних інструментів, спорядження та технологічних процесів.
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна призначена для ознайомлення з основними задачами технологічної підготовки сучасного машинобудівного підприємства, вивчення процесів, які впливають на точність виготовлення машини та набуття практичних навичок у побудові високоефективних технологічних процесів механічного оброблення деталей машин.
Опис: 1. Вступ. Задачі та зміст дисципліни «Технологія виготовлення деталей машин, частина 1» (Мета та задачі дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин, частина 1”, її місце, роль і значення. Основні етапи розвитку технології виготовлення деталей машин, як науки. Зміст дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин, частина 1”). 2. Основи технологічної підготовки виробництва (Суть технологічної підготовки виробництва сучасного машинобудівного підприємства. Основні вимоги до технологічної підготовки виробництва. Загальні задачі технологічної підготовки виробництва). 3. Якість і точність у машинобудуванні (Якість машини. Показники якості. Точність машини. Показники точності. Економічна і досяжна точність. Фактори, які впливають на точність розмірів деталей у процесі їх формоутворення. Систематичні та випадкові похибки оброблення). 4. Технологічність конструкції виробу (Загальні поняття про технологічність виробу. Види технологічності. Головні фактори, які визначають вимоги до технологічності конструкції. Оцінка технологічності. Технологічний контроль креслень. Загальні вимоги до технологічності конструкції заготовки, деталі та складальної одиниці. Якісна оцінка технологічності. Кількісна оцінка технологічності. Основні правила вибору і розрахунків показників технологічності конструкції виробу). 5. Статистичні методи дослідження якості виробів (Головні числові характеристики випадкових величин. Головні закони розподілу випадкових величин та їх властивості. Застосування теорії ймовірностей та математичної статистики для розв’язування задач технології машинобудування. Статистичний контроль у машинобудуванні). 6. Бази і базування у технології машинобудування (Основні положення і визначення теорії базування. Класифікація баз. Заміна баз. Принципи єдності, спадковості та постійності баз, умови їх реалізації. Основні принципи вибору технологічних і вимірювальних баз. Похибка базування. Загальна методика визначення похибок базування при механічному обробленні. Практичні рекомендації щодо вибору схем базування. Типові позначення схем базування на операційних ескізах). 7. Основи теорії розмірних ланцюгів для рішення задач технології машинобудування (Основні методи досягнення точності в машинобудуванні. Розрахунок допусків при використанні різних методів досягнення точності. Основні поняття та визначення теорії розмірних ланцюгів. Класифікація розмірних ланцюгів. Розмірний аналіз технологічного процесу. Похибка замикальної ланки розмірного ланцюга та шляхи оптимізації її точності). 8. Досягнення необхідної якості деталей машин у процесі їх виготовлення (Досягнення необхідної точності розмірів, шорсткості, форми і відносних поворотів поверхонь деталі. Похибка встановлення заготовки. Похибка статичного налаштування технологічної системи. Похибка динамічного налаштування технологічної системи). 9. Забезпечення ефективності технологічного процесу (Технологічні методи підвищення продуктивності праці. Скорочення основного часу шляхом зменшення довжини оброблення і кількості проходів; вибору оптимального режиму різання; суміщення переходів; спільного оброблення заготовок. Комбіновані методи скорочення основного часу. Шляхи скорочення допоміжного часу. Зменшення часу на встановлення та закріплення деталі, керування устаткуванням й оснащенням. Автоматизація технологічних процесів. Комплексний підхід до загального скорочення оперативного часу. Скорочення підготовчо-заключного часу за рахунок збільшення кількості виготовлюваних виробів прямим шляхом або групуванням подібних, застосуванням швидкозмінних налагоджувальних пристроїв та інших організаційних заходів. Типізація технологічних процесів. Групові технологічні процеси). 10. Основні техніко-економічні принципи проектування технологічних процесів.
Методи та критерії оцінювання: Захист результатів лабораторних робіт (проводиться в усній формі). Захист результатів практичних робіт (проводиться в усній формі). Екзамен за результатами вивчення дисципліни (письмова компонента складається з трирівневих теоретичних завдань; усна компонента проводиться за результатами письмової компоненти для ґрунтовнішого оцінювання знань).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль. Поточний бал формується на підставі захистів звітів до лабораторних і практичних робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за методикою проведення та результатами досліджень. Максимально можлива кількість балів поточного контролю – 30 (лабораторні роботи – 10 балів; практичні роботи – 20 балів). Екзаменаційний контроль. Семестровий контроль реалізується розв’язанням тестів, який складається з завдань 3-х рівнів. Максимально можлива кількість балів за тест становить 60 балів. Усна компонента, яка оцінюється у 10 балів, вводиться для надання студентам можливості доповнити відповідь по спірних завданнях семестрового контролю та покращити свою загальну оцінку.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Юрчишин І.І. Конспект лекцій з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин, частина 1”. 2. Технологія машинобудування. Посібник-довідник для виконання кваліфікаційних робіт: Навч. посібник / Юрчишин І.І., Литвиняк Я.М., Грицай І.Є. та ін.; За ред. Юрчишина І.І. – Львів: Вид-во Нац. ун-ту “Львівська політехніка”, 2009. – 527 с. 3. Міренський І.Г. Основи технології машинобудування: Навч. посібник – Харків: Тимченко, 2008. – 256 с. 4. Руденко П.О. Проектування технологічних процесів в машинобудуванні. – Київ: Вища школа, 1993. – 414 с. 5. Аналіз і відпрацювання конструкції деталі на технологічність. Методичні вказівки до виконання практичної роботи з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” студентами спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: І.І. Юрчишин, Я.М. Литвиняк, 2021. – 20 с. 6. Вибір та розрахункове обґрунтування технологічних баз при механічному обробленні. Методичні вказівки до виконання практичної роботи з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” для студентів спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: І.І.Юрчишин, Я.М.Литвиняк, 2021. – 28 с. 7. Розмірний аналіз технологічного процесу. Методичні вказівки до виконання практичної роботи з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” для студентів спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: І.І.Юрчишин, Литвиняк Я.М., 2021. – 20 с. 8. Розрахунок точності механічного оброблення деталі при точінні: Методичні вказівки до виконання практичної роботи з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” для студентів спеціальності 131 “Прикладна механіка” усіх форм навчання / Укладачі: І.І. Юрчишин, Я.М. Литвиняк. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2021. – 32 с. 9. Дослідження жорсткості токарного верстата статичним методом. Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи № 1Т з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” студентами спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: І.І. Юрчишин, В.І.Грибовська. – Львів: Вид-во Нац. ун-ту “Львівська політехніка”, 2021. – 12 с. 10. Дослідження жорсткості токарного верстата виробничим методом. Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи № 1Тa з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” студентами спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: І.І. Юрчишин, Я.М.Литвиняк. – Львів: Вид-во Нац. ун-ту “Львівська політехніка”, 2021. – 8 с. 11. Дослідження точності технологічної операції статистичними методами. Інструкція до виконання лабораторної роботи № 2Т з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин1” студентами спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: Я.М. Литвиняк, І.І. Юрчишин – Львів: Вид-во Нац. ун-ту “Львівська політехніка”, 2021. – 16 с. 12. Дослідження впливу елементів режиму різання на шорсткість поверхні, отриманої точінням. Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи № 5Т з дисципліни “Технологія виготовлення деталей машин” студентами спеціальності 131 «Прикладна механіка» усіх форм навчання / Укладачі: І.І. Юрчишин, Я.М.Литвиняк – Львів: Вид-во Нац. ун-ту “Львівська політехніка”, 2021. – 12 с. 13. Електронний навчально-методичний комплекс «Технологія виготовлення деталей машин, частина 1» у Віртуальному навчальному середовищі Національного університету «Львівська політехніка» https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=14506 / Розробник: Юрчишин І.І.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).