Комп'ютерне конструювання механічних пристроїв мехатроніки, частина 1

Спеціальність: Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка
Код дисципліни: 6.175.02.E.058
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Інтелектуальної мехатроніки та роботики
Лектор: К.т.н., доцент Ключковський Сергій Миронович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою навчального курсу «Комп’ютерне конструювання механічних пристроїв мехатроніки, частина 1» є ознайомлення з сучасними методами і засобами комп’ютерного моделювання механічних елементів мехатронних систем – деталей, нерухомих збірок та механізмів різної складності, створення креслень та іншої конструкторської документації на основі створених моделей, отримання практичних навичок роботи з програмою автоматизованого механіко-машинобудівного конструювання з параметричною елементно-орієнтованою методологією та її застосування в практичній діяльності інженера-проектанта.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності • здатність застосовувати професійні знання й уміння у практичних ситуаціях (К01); • здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями (ЗК08). Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт. (К10). фахові компетентності: • Здатність вибирати методи і засоби вимірювань, випробувань і контролю, виконувати експериментальні дослідження продукції, процесів та опрацьовувати отримані результати. (ФК10); • Здатність оцінювати науково-технічний рівень засобів вимірювань, випробувань та контролю, розробляти нові засоби вимірювань та їх метрологічне забезпечення. (ФК12).
Результати навчання: У результаті вивчення модуля студент повинен: • знати сучасні методи комп’ютерного моделювання типових конструктивних елементів інформаційних систем. • знати основні принципи побудови тривимірних моделей та алгоритмів моделювання деталей та збірок. • вміти конструювати механічні деталі і вузли мехатронних засобів в пакеті SolidWorks.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – Пререквізит: Фізика, Інженерна та комп'ютерна графіка. – Кореквізити: 3-D моделювання деталей та вузлів, Основи проектування механізмів мехатронних засобів.
Короткий зміст навчальної програми: Планування проекту. Основні принципи та методи комп’ютерного конструювання. Робота в ескізному середовищі. Проектування типових деталей в програмі SolidWorks. Методи проектування збірок «знизу-вверх» та «зверху-вниз». Комбіноване проектування. Створення креслення з документа деталі чи збірки. Редагування креслень
Опис: 1. Основні принципи та методи комп’ютерного конструювання Поняття про плоске та тривимірне комп’ютерне конструювання. Огляд основних програмних засобів. Знайомство з системою тривимірного твердотільного проектування SolidWorks. Термінологія, що використовується в процесі проектування. 2. Інтерфейс користувача Перелік функцій SolidWorks, що збігаються з аналогічними системи Windows. Вікна документів SolidWorks. Вибір функції та реакція системи. 3. Задум проекту Види проектів. Планування проекту. Фактори, що впливають на процес проектування. 4. Способи проектування 4.1. Робота в ескізному середовищі Знайомство з інструментами та налаштування панелей. Види ескізів та їх призначення. Вибір площини ескізу. Елементи ескізу: вихідна точка; стандартні площини; осі; розміри; взаємозв'язки. Інструменти ескізу. Накладення розмірів. Редагування ескізу. Визначені і невизначені ескізи. Перевизначені ескізи та конфлікти параметрів ескізів. Додавання геометричних взаємозв'язків. Блоки. Копіювання, перенесення та масштабування ескізів. Створення тривимірних ескізів. 4.2. Елементи Знайомство з інструментами та налаштування панелей. Створення основи моделі шляхом витягування ескізу. Створення основи шляхом обертання ескізу. Створення вирізів. Створення простих та стандартних отворів. Створення скруглень та фасок. Створення лінійних та кругових масивів. Створення елемента, витягнутого по траєкторії. Створення вирізу, витягнутого по траєкторії. Створення елемента по перерізах. Оболонки. Довідкова геометрія. Моделювання деталей різної складності, конфігурування деталей. Матеріали, зовнішні види та сцени. Параметри відображення. 4.3. Збірки Методи проектування збірок. Застосування спряжень деталей. Особливості моделювання збірок рухомих механізмів. Методи проектування збірок «зверху-вниз» та «знизу-вверх». Робота з деревом проектування. Контекстне моделювання. Основні та додаткові спряження в збірках. Створення збірок різних рівнів. Редагування збірок. Робота з великими збірками. Параметризація збірок.
Методи та критерії оцінювання: Усне опитування, лабораторні та контрольні роботи, контрольний захід – екзамен.
Критерії оцінювання результатів навчання: • Поточний контроль (40%): усне опитування, контрольні роботи • Підсумковий контроль (60 %, контрольний захід – екзамен): письмова форма – тестування (50%), усна форма (10%).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: • Дударева Н.Ю., Загайко С.А. SolidWorks 2009 на примерах. Санкт Петербург.: БХВ-Петербург, 2009 – 544 с. • Тику Ш. Эффективная работа: SolidWorks 2005. — Санкт Петербург.: Питер, 2006. — 816 с. • http://help.solidworks.com. SOLIDWORKS Online Help.
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).