Обладнання та прогресивні методи формоутворення деталей
Спеціальність: Робототехніка та промисловий інжиніринг
Код дисципліни: 6.131.07.E.082
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: к.т.н. доцент Новіцький Юрій Ярославович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей у відповідності до Стандарту вищої освіти за спеціальністю 131 Прикладна механіка для першого рівня вищої освіти (Наказ МОН України №865 від 20 червня 2019 року):
Загальні компетентності (ЗК):
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.
ЗК10. Навички здійснення безпечної діяльності.
ЗК12. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК13. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності (ФК):
ФК1. Здатність аналізувати матеріали, конструкції та процеси на основі законів, теорій та методів математики і природничих наук, у т.ч. – прикладної механіки.
ФК2. Здатність робити оцінки параметрів працездатності матеріалів, конструкцій і машин в експлуатаційних умовах та знаходити відповідні рішення для забезпечення заданого рівня надійності конструкцій і процесів, у т.ч. –за наявності певної невизначеності.
ФК4. Здатність здійснювати оптимальний вибір технологічного обладнання, комплектацію технічних комплексів, мати базові уявлення про правила їх експлуатації.
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.
Результати навчання: Результати навчання
РН1. Вибирати та застосовувати для розв’язання задач прикладної механіки придатні математичні методи.
РН2. Використовувати знання теоретичних основ механіки твердого тіла, рідин і газів, теплотехніки, електроніки й електротехніки для вирішення професійних завдань.
РН9. Знати та розуміти суміжні галузі і вміти виявляти міждисциплінарні зв’язки прикладної механіки на рівні, необхідному для виконання інших вимог освітньої програми.
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.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: технологія машинобудування, взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання, деталі машин, технологічні основи машинобудування.
дипломне проектування з технології машинобудування
Короткий зміст навчальної програми: В результаті вивчення дисципліни, фахівець повинен знати: розроблення технологічних процесів виготовлення виробів електрофізичного та електрохімічного оброблення, конструювання інструментів, обладнання та оснащення для ефективної реалізації таких технологій. Підготовлений фахівець повинен вміти: проектувати технологічні процеси оброблення заготовок на окремих верстатах
Опис: 1.Вступ. Класифікація сучасних високоефективних методів оброблення конструкційних матеріалів.
Зміст та значення дисципліни “Обладнання та прогресивні методи формоутворення деталей” (ОПМФД). Актуальність вивчення дисципліни. Класифікація високоефективних методів оброблення конструкційних матеріалів. Переваги та недоліки. Етапи розвитку високоефективних методів оброблення конструкційних матеріалів.
2.Електророзрядне оброблення матеріалів.
Основні відомості про теорію електророзрядного оброблення. Фізичні основи електричної ерозії. Теплові процеси на електродах . Загальний опис процесу. Критерій фазових перетворень Палатника як показник електроерозійної стійкості матеріалів. Класифікація електророзрядних методів оброблення. Різновидності генераторів електричних імпульсів. Різновидності діелектричного середовища при електророзрядній обробці матеріалів.
3.Електроерозійна обробка матеріалів.
Особливості процесу електроерозійного оброблення. Технологічні показники електроерозійного оброблення. Продуктивність, точність та якість поверхні. Проектування технологічних процесів електроерозійного оброблення. Конструкція, розрахунок та виготовлення електрод-інструменту. Електроерозійне обладнання. Генератори імпульсів. Технологічні процеси оброблення типових поверхонь. Технологія прошивання отворів. Контурна обробка криволінійних поверхонь при електроерозійному обробленні. Термічне зміцнення поверхонь деталей при електроерозійному обробленні.
4.Електроконтактне та абразивно-ерозійне оброблення деталей.
Особливості процесу електроконтактного оброблення. Обладнання та інструмент. Режими оброблення. Типові операції електроконтактного оброблення. Основні схеми абразивно-ерозійного оброблення. Переваги та недоліки методів в порівнянні з традиційними методами оброблення.
5.Електрохімічне оброблення матеріалів
Електрохімікомеханічна та електрохімікогідравлічна обробка. Явище гідролізу та електролізу. Методи видалення продуктів анодного розчинення. Явище пасивації та методи його уникнення. Підбір електроліту. Матеріали електрод-інструменту та електроліту при ЕХО. Обладнання для ЕХО. Особливості функціонування технологічного обладнання. Точність , якість та продуктивність оброблення. Проектування технологічних процесів ЕХО. Конструкція та розрахунок електрод-інструменту. Типові технологічні операції ЕХО
6.Ультразвукове оброблення матеріалів.
Процес ультразвукового розмірного оброблення. Схема оброблення. Явище магнітострикції. Переваги та недоліки методу. Точність, якість та продуктивність процесу. Технологічні процеси виготовлення деталей методом УРО. Обладнання та інструмент для УРО. Накладення ультразвукових коливань на різальний інструмент. Переваги накладення УЗК. Модернізація традиційних методів оброблення конструкційних матеріалів. Схеми оброблення. Проектування технологічних процесів ультразвукового оброблення матеріалів.
7.Променеві методи оброблення матеріалів.
Класифікація променевих методів оброблення. Лазерна обробка (ЛО) матеріалів. Фізичні основи ЛО. Генератори випромінювань . Схеми оброблення. Точність, продуктивність та якість ЛО. Обладнання для ЛО. Типові технологічні операції ЛО.
8.Гідроабразивне оброблення матеріалів.
Класифікація гідравлічних та гідроабразивних методів (ГАМ) оброблення матеріалів. Генератори тиску рідин при ГАМ . Схеми оброблення. Точність, продуктивність та якість ГАМ. Обладнання для ГАМ. Типові технологічні операції ГАМ.
9.Інтегровані генеративні технології формоутворення.
Фізичні основи пошарового нарощування матеріалів з рідкої, твердої та газоподібної фази. 3D CAD моделювання і створення електронної моделі мультишарового виробу. Класифікація та особливості технології основних генеративних способів матеріалізації 3D CAD моделі виробів (лазерна стереолітографія, моделювання оплавленням, осадження з газової фази, 3D Printing, гібридні технології пошарового нарощування).
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань студентів за результатами викладу дисципліни проводиться у такий спосіб.
1. Захист результатів практичних робіт та контрольних робіт. Проводиться в усній формі шляхом опитування за темою, методикою проведення та основними результатами, отриманими у ході виконання роботи.
2. Захист результатів розрахунково-графічної роботи. Проводиться в усній формі шляхом опитування за темою, методикою проведення та основними результатами, отриманими у ході виконання роботи. Максимальна кількість балів – 20.
3. Заліковий контроль за результатами вивчення дисципліни. Письмова компонента складається з трирівневих теоретичних завдань і проводиться у тестовій формі у Віртуальному навчальному середовищі. 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 практичних, лабораторних і розрахунково-графічної робіт в усній формі шляхом опитування теоретичного матеріалу за методикою проведення та результатами досліджень. Максимально можлива кількість балів за поточний контроль становить 30 балів.
Заліковий контроль.
Семестровий контроль реалізується розв’язанням завдань ІІІ рівнів.
Завдання першого рівня складності (забезпечують контроль знань приблизно на межі “незадовільно-задовільно” й оцінюються однаковою кількістю балів: 3 бали – відповідь вірна, 0 балів – відповідь невірна. Максимально можлива кількість балів у випадку надання правильних відповідей на усі запитання завдання першого рівня складності становить 15 балів.
Завдання другого рівня складності забезпечують контроль знань на межі “задовільно-добре” й оцінюються у діапазоні 0 ... 10 балів, залежно від достовірності, лаконічності і повноти висвітлення поставленого у завданні запитання. Максимально можлива кількість балів, у випадку надання правильних відповідей на усі запитання завдання другого рівня складності становить 20 балів.
Завдання третього рівня складності забезпечує контроль знань на межі “добре-відмінно” й оцінюється у діапазоні 0 ... 15 балів, залежно від логічності та послідовності розв’язання задачі, повноти пояснення, наведення необхідних схем та від вміння користуватися довідниковою літературою. Максимально можлива кількість балів у випадку надання правильної відповіді становить 15 балів.
Максимально можлива кількість балів за семестровий контроль становить 60 балів.
Усна компонента
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: Навчально-методичне забезпечення
1. Методичні вказівки для практичної роботи “Проектування технологічної операції ультразвукової обробки” Укладач Ступницький В.В. – Львів, НУ “Львівська політехніка”, 2011, 9 с.
2. Методичні вказівки для практичної роботи “Проектування технологічної операції лазерного оброблення матеріалів” Укладач Ступницький В.В. – Львів, НУ “Львівська політехніка”, 2018, 11 с.
3. Методичні вказівки для лабораторної (практичної) роботи “Проектування технологічної операції електроерозійної обробки на електроерозійному прошивочному верстаті моделі 183” Укладач Ступницький В.В. – Львів, НУ “Львівська політехніка”, 2012, 13 с.
Рекомендована література
1. Ступницький В.В. Обладнання та прогресивні методи формоутворення виробів / Ступницький В.В., Грицай І.Є., Сліпчук А.М. // Львів: видавництво «Львівська політехніка».- 2012.- 360 с.
2. Коваленко В.С. Електрофізичні та електрохімічні методи оброблення матеріалів: К., Вища школа, 2016, 222 с.
3. Нетрадиційні методи механічної обробки матеріалів : конспект лекцій / укладачі: Б. А. Ступін, О. В. Івченко, О. Д. Динник, Р. М. Зінченко. – Суми : Сумський державний університет, 2016. – 149 с..
Допоміжна
1. Конспект лекцій з дисципліни “ Обладнання та прогресивні методи формоутворення деталей” // Укладач Ступницький В.В. – Львів, НУ “Львівська політехніка”, 2014, 86 с.
2. Інтегровані генеративні технології: навч. посібник / А. І. Грабченко, Ю. Н. Внуков, В. Л. Доброскок [та ін.]; під ред. А. І. Грабченко. - Харків: НТУ «ХПІ», 2011. - 416 с.
9. Інформаційні ресурси
Електронний навчально-методичний комплекс «Обладнання та прогресивні методи формоутворення деталей» у ВНС Національного університету «Львівська політехніка»
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).