Розрахунок механічних вузлів мехатронних засобів
Спеціальність: Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка
Код дисципліни: 6.175.02.E.060
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Інтелектуальної мехатроніки та роботики
Лектор: Ключковський Сергій Миронович
Гірняк Юрій Богданович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
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: • знати основи теорії і методи розрахунку механізмів мехатронних засобів та їх елементів в обсязі, який необхідний для розв’язання розрахункових задач, пов’язаних з аналізом структури, кінематики та динаміки механізмів;
• вміти проводити розрахункові та проектні роботи, пов’язані з аналізом та синтезом механізмів, приводів, передаточних механізмів мехатронних засобів та їх елементів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – Пререквізит:
Фізика, ч. 1 і 2;
Основи мехатроніки;
Моделювання мехатронних вузлів.
– Кореквізити:
Основи проектування механізмів мехатронних засобів, ч. 1 і 2.
Короткий зміст навчальної програми: Основи теорії механізмів. Структура, кінематика та силовий аналіз механізмів. Аналіз руху механізмів. Тертя в кінематичних парах. Механічні передачі та їх параметри. Геометрія евольвентного зачеплення. Прості і складні зубчасті механізми. Планетарні, диференціальні та хвильові передачі. Кулачкові механізми.
Опис: Тема 1. Вступ. Завдання курсу. Місце курсу в структурі навчального циклу.
Коротка історія розвитку точної механіки. Короткі ві¬домості про розвиток мехатроніки, приладобудування та прикладної механіки. Основні поняття та означення курсу.
Тема 2. Основи теорії механізмів.
Структура механізмів. Кінематичні пари та їх класифікація. Кінематичні ланцюги.
Тема 3. Кінематичний аналіз механізмів..
Аналітична кінематика механізмів. Завдання і методи кінематичного дослідження механізмів. Функція положень та її похідні. Аналітична кінематика важільних механізмів: синусного, тангенсного, кривошипно-шатунного.
Тема 4. Графоаналітична кінематика механізмів.
Побудова планів положень механізму. Плани швидкостей і прискорень та їх властивості. Кінематичний аналіз важільних механізмів методом планів (шарнірного чотириланковика, кривошипно-шатунного).
Тема 5. Кінематичний аналіз механізмів для передачі обертального руху.
Кінематика фрикційних і зубчастих ме¬ханізмів. Механізми з послідовним з’єднанням коліс. Ступінчасті зубчасті передачі. Планетарні і диференціальні механізми. Елементи зубча¬стих коліс. Основний закон зачеплення. Еволь¬вента кола та її властивості. Основні параметри евольвентного зачеплення.
Тема 6. Силовий аналіз механізмів.
Завдання силового дослідження механізмів. Сили, що ді¬ють на механізм. Визначення сил інерції ланок механізму. Кінетостатичний аналіз механізмів. Умова статичної визначеності кінематичного ланцюга. Кінетостатика шарнірного чотирилан-ковика. Кінетостатика кривошипно-повзунного механізму.
Тема 7. Аналіз руху механізмів.
Енер¬гетичні характеристики механізмів. Зведені сили і моменти. Зведена маса і зведений момент інерції. Режими руху механізмів. Рівняння енергетичного балансу машини. Механічний коефіцієнт корисної дії (к.к.д.).
Регулювання руху механізмів. Нерівномірність руху механізму. Середня швидкість механізму і коефіцієнт нерівномірності руху механізму. Визначення момента інерції маховика.
Зрівноважування механізмів. Завдання зрівнова¬жування. Статичне зрівноважування обертових тіл. Динамічне зрівноважування обертових тіл.
Методи та критерії оцінювання: • Поточний контроль:
(100%) усне опитування, контрольна робота.
• Підсумковий контроль:
контрольний захід – залік.
Критерії оцінювання результатів навчання: • Поточний контроль:
(100%) усне опитування, контрольна робота.
• Підсумковий контроль:
контрольний захід – залік.
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: • Красковский Е.Я., Дружинин Ю.А., Филатова Е.М. Расчет и конструирование механизмов приборов и вычислительных систем: Учеб. пособие для приборостроит. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1991. – 480 с.
• Кореняко О.С. Теорія механізмів і машин. К.: Вища школа, 1987 р.
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).
Розрахунок механічних вузлів мехатронних засобів (курсова робота)
Спеціальність: Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка
Код дисципліни: 6.175.02.E.061
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Інтелектуальної мехатроніки та роботики
Лектор: Ключковський Сергій Миронович
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
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: • знати основи теорії і методи розрахунку механізмів мехатронних засобів та їх елементів в обсязі, який необхідний для розв’язання розрахункових задач, пов’язаних з аналізом структури, кінематики та динаміки механізмів;
• вміти проводити розрахункові та проектні роботи, пов’язані з аналізом та синтезом механізмів, приводів, передаточних механізмів мехатронних засобів та їх елементів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – Пререквізит:
Фізика, ч. 1 і 2;
Основи мехатроніки;
Моделювання мехатронних вузлів.
– Кореквізити:
Основи проектування механізмів мехатронних засобів, ч. 1 і 2.
Короткий зміст навчальної програми: Основи теорії механізмів. Структура, кінематика та силовий аналіз механізмів. Аналіз руху механізмів. Тертя в кінематичних парах. Механічні передачі та їх параметри. Геометрія евольвентного зачеплення. Прості і складні зубчасті механізми. Планетарні, диференціальні та хвильові передачі. Кулачкові механізми.
Опис: Тема курсового проекту – «Грейферний механізм з контргрейфером».
Обсяг курсового проекту – 1 арк. ф. А1, пояснювальна записка 20 стор.
Методи та критерії оцінювання: Захист КР
Критерії оцінювання результатів навчання: Захист КР
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: • Красковский Е.Я., Дружинин Ю.А., Филатова Е.М. Расчет и конструирование механизмов приборов и вычислительных систем: Учеб. пособие для приборостроит. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1991. – 480 с.
• Кореняко О.С. Теорія механізмів і машин. К.: Вища школа, 1987 р.
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).