Комп'ютерне конструювання механічних пристроїв мехатроніки, частина 2

Спеціальність: Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка
Код дисципліни: 6.175.02.E.063
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Інтелектуальної мехатроніки та роботики
Лектор: К.т.н., доцент Ключковський Сергій Миронович
Семестр: 6 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою навчального курсу «Комп’ютерне конструювання механічних пристроїв мехатроніки, частина 2» є вивчення сучасних методів і засобів 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 методи комп’ютерного моделювання зварних конструкцій, елементів з листового матеріалу, роботи з поверхнями; • Вміти проектувати складні збірки за допомогою програми SolidWorks; • Вміти проводити комп’ютерне моделювання міцності механічних деталей і збірок та динаміки механічних рухомих збірок.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: – пререквізит: Комп’ютерне конструювання механічних пристроїв мехатроніки (ч. 1). – кореквізити: Основи проектування механізмів мехатронних засобів, Конструювання мехатронних засобів.
Короткий зміст навчальної програми: Інструментарій та принципи моделювання зварних конструкцій. Інструментарій та принципи моделювання конструкцій з листового матеріалу. Моделювання поверхонь. Моделювання складних збірок.Моделювання міцності та стійкості механічних деталей та рухомих збірок у програмі SolidWorks Simulation. Аналіз руху механізмів у програмі SolidWorks Motion. Формалізація задачі. Управління процесом розрахунку. Оцінка результату. Застосування в інженерній практиці.
Опис: Розділ 1. Професійні методи роботи в програмі SolidWorks Тема №1. Додаткові засоби моделювання та редагування деталей та збірок. Додаткові механічні спряження деталей. Аналіз взаємоперетинів, виправлення помилок. Розробка ескізів на основі зображення. Імпорт ескізів. Експорт геометрії деталі в інші формати та програми. Особливості команд елементів «деформація», «купол», «заокруглення», «ребро» та ін. Тема №2. Бібліотека стандартних елементів. Вибір та використання стандартних елементів бібліотеки Toolbox. Вставка та масиви стандартних кріпильних елементів. Тема №3. Моделювання корпусних деталей з листового матеріалу. Панель інструментів «листовий метал». Методи створення деталей та виробів з листового матеріалу. Проектування деталей на основі розгортки. Проектування деталей в зігнутому стані. Перетворення твердого тіла в деталь з листового металу. Тема №4. Створення поверхонь та деталей на їх основі. Панель інструментів «поверхні». Основні способи побудови поверхонь та їх перетворення. Побудова деталей через витягування до поверхні та потовщення поверхні. Розділ 2. Дослідження моделей на статичну міцність, стійкість, коливання. Кінематичний та динамічний аналіз. Тема №5. Програма-додаток Simulation. Можливості та призначення програми Simulation. Поняття про метод скінченних елементів. Статичний аналіз та інтерпретація результатів. Аналіз стійкості деталей. Розрахунок деталей та збірок на власні частоти. Тема №6. Програма-додаток Motion. Можливості та призначення програми Motion. Підготовка моделі та надання властивостей для її елементів, прикладення сил та моментів, призначення двигунів та законів руху. Виведення кінематичних та динамічних результатів розрахунку.
Методи та критерії оцінювання: Оцінка виконання лабораторних робіт, залік.
Критерії оцінювання результатів навчання: • Поточний контроль: захист обов’язкових індивідуальних робіт 100%. • 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: • Алямовский А.А. Инженерные расчеты в SolidWorks Simulation. Москва.: ДМК Пресс, 2010. 464 с. • Алямовский А.А. SolidWorks Simulation. Как решать практические задачи, Санкт Петербург: БХВ-Петербург, 2012. — 445 с. • Шам Тику. Эффективная работа: SolidWorks 2004. 2005. • 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).