Технологічне забезпечення надійності деталей машин (курсова робота)

Спеціальність: Технології машинобудування
Код дисципліни: 7.131.03.E.025
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Д.т.н, доцент Кусий Я.М.
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення дисципліни «Технологічне забезпечення надійності деталей машин» є формування у молодих науковців системних знань у сфері новітніх напрямів досліджень, що проводяться у світі в галузі надійності деталей і машин; засвоєння загальних методик забезпечення основних показників безвідмовності та підвищення параметрів довговічності деталей машин і механізмів в процесі їхнього проектування, виготовлення й експлуатації; проектування викінчувально-зміцнювальних і фінішних операцій у технологічних процесах виготовлення виробів, що дозволяють покращувати експлуатаційні характеристики як деталей зокрема, так і вузлів, механізмів, машин загалом.
Завдання: Завдання навчальної дисципліни характеризують вклад даної дисципліни у формування у здобувачів освіти необхідних загальних та фахових компетентностей з урахуванням матриці відповідності програмних компетентностей освітнім компонентам в освітній програмі. 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).
Результати навчання: Програмні результати навчання формулюють як перелік знань і вмінь, які повинен набути студент за результатами вивчення дисципліни з урахуванням матриці їхньої відповідності освітнім компонентам в освітній програмі. Методи навчання і викладання повинні реалістично забезпечувати досягнення програмних результатів навчання. У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі загальні результати навчання: РН1. Застосовувати спеціалізовані концептуальні знання новітніх методів та методик проєктування, аналізу і дослідження конструкцій, машин та/або процесів в галузі машинобудування та суміжних галузях знань. РН2. Розробляти і ставити на виробництво нові види продукції, зокрема виконувати дослідно-конструкторські роботи та/або розробляти технологічне забезпечення показників якості процесу виготовлення деталей і складання машин із врахуванням вимог Індустрії 4.0. РН4. Використовувати сучасні методи оптимізації параметрів технічних систем засобами системного аналізу, математичного та комп’ютерного моделювання, зокрема за умов неповної та суперечливої інформації, із можливістю підтвердження адекватності отриманих результатів в процесі експериментальних досліджень. РН5. Самостійно ставити та розв’язувати задачі інноваційного характеру, аналізувати, аргументувати і захищати отримані результати й прийняті рішень. РН7. Зрозуміло і недвозначно презентувати результати досліджень та проєктів, доносити власні висновки, аргументи та пояснення державною й іноземною мовами усно і письмово колегам, здобувачам освіти та представникам інших професійних груп різного рівня. РН8. Оволодівати сучасними знаннями, технологіями, інструментами і методами, зокрема через самостійне опрацювання фахової літератури, участь у науково-технічних та освітніх заходах. РН10. Вести пошук необхідної інформації в науково-технічній літературі, електронних базах та інших джерелах; засвоювати, оцінювати та аналізувати отриману інформацію із представленням результатів на науково-технічних конференціях і їх публікацією у науково-періодичних виданнях. РН13. Застосовувати інформаційні технології та системи керування у технологічній підготовці виробництва та реалізації технологій машинобудування.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Дисципліни бакалаврату (технологія машинобудування, експлуатація та обслуговування машин тощо). Кореквізити: технології механоскладального виробництва, практика за темою магістерської кваліфікаційної роботи, виконання магістерської кваліфікаційної роботи.
Короткий зміст навчальної програми: Під час вивчення цієї навчальної дисципліни студент набуває теоретичних знань та практичних навиків cтосовно методик розрахунку основних параметрів надійності виробів і прогнозування залишкового ресурсу машин; проектування викінчувально-зміцнювальних і фінішних операцій у технологічних процесах виготовлення виробів з метою підвищення характеристик довговічності та забезпечення показників безвідмовності деталей машин і механізмів в процесі їхнього проектування, виготовлення й експлуатації; методик проектування технологічного оснащення і обладнання для технологічного забезпечення викінчувально-зміцнювальних і фінішних операцій у технологічних процесах виготовлення виробів; особливостей статистичної обробки параметрів викінчувально-зміцнювальних і фінішних операцій та їх застосування для управління процесами виробництва виробів; оформлення технологічної документації для викінчувально-зміцнювальних і фінішних операцій.
Опис: Тема 1.Вступ. Проблема технологічного забезпечення показників надійності сучасних деталей і машин. Основні терміни, поняття та параметри надійності деталей машин. Основні показники для оцінки безвідмовності деталей і машин. Основні показники для аналізу довговічності виробів. Основні показники для оцінки ремонтопридатності та збережливості деталей і машин. Основні причини втрати машиною працездатності. Тема 2.Фізика відмов. Поверхневий шар деталей і його параметри. Роль якості поверхневого шару матеріалу для оцінки експлуатаційних показників виробів. Тема 3.Технологічне забезпечення параметрів якості деталей і машин. Технологічне забезпечення службового призначення машинобудівних виробів, класифікація їхніх з’єднань і поверхонь. Характеристика умов експлуатації деталей і машин Технологічне забезпечення експлуатаційних характеристик і показників надійності деталей і машин. Тема 4.Загальна характеристика об’єктно- і функціонально-орієнтованих процесів виготовлення деталей машин. Характеристика основних критеріїв для принципів об’єктно- і функціонально-орієнтованого проектування технологічних процесів під час виготовлення машинобудівних виробів. Розроблення методології проектування сучасних технологічних процесів. Технологічне успадковування параметрів якості виробів у структурі технологічного процесу їхнього виготовлення. Дослідження технологічного успадковування параметрів якості виробів за параметром гомогенності (однорідності) матеріалу. Розроблення структури та методичного забезпечення системи аналізу формоутворення виробу в умовах самоорганізації технологічних систем Тема 5. Роль фінішних операцій у забезпечення показників якості деталей і машин. Характеристика фінішних і оздоблювально-викінчувальних операцій технологічних процесів виготовлення виробів: область використання, переваги, недоліки. Методика аналізу та вибору раціональних фінішних і оздоблювально-викінчувальних операцій. Тема 6. Хіміко-термічні методи зміцнення деталей. Тема 7. Класифікація та особливості застосування методів поверхневого пластичного деформування (ППД). Тема 8. Обкочування та розкочування кульковим інструментом.Характеристика деформівного елементу; схема процесу, тиск і кратність прикладання деформівної сили; вибір технологічних режимів обкочування та розкочування; . Тема 9. Обкочування та розкочування роликовим інструментом.Характеристика деформівного елементу; схема процесу обкочування роликовим інструментом, тиск в джерелі деформування та кратності прикладання сили деформування; вибір технологічних параметрів обкочування роликом. Тема 10. Алмазне вигладжування: характеристика інструментів для вигладжування, схема процесу, вибір технологічних параметрів. Тема 11. Поверхневе дорнування: характеристика інструментів для поверхневого дорнування; схема процесу; вибір технологічних параметрів. Тема 12. Віброобкочування та вібровигладжування: схема процесу, розрахунок елементів мікрорельєфу; вибір технологічних параметрів. Тема 13. Об’ємне вібраційне оброблення:схема процесу, динаміка руху робочих тіл і оброблюваних деталей; вибір технологічних параметрів. Тема 14. Застосуваннявібрацій для покращання експлуатаційних характеристик деталей машин на сучасному етапі розвитку технології оздоблювально-викінчувального оброблення. Cучасний стан вібраційних технологій. Вібраційно-відцентрове зміцнення деталей машин при використанні пристроїв з дебалансним приводом. Вібраційно-відцентрове зміцнення деталей машин при використанні пристроїв з електромагнітним приводом. Технологічне забезпечення методу вібраційно-відцентрового зміцнення. Тема 15. Дослідження впливу вібраційно-відцентрового зміцнення на параметри якості поверхонь деталей машин.
Методи та критерії оцінювання: Методи оцінювання: 1. Захист курсової роботи в усній формі шляхом опитування матеріалу за тематикою курсової роботи, виконаного обсягу та реалізованих компетентностей. Критерії оцінювання: Захист курсової роботи в усній формі шляхом опитування матеріалу за тематикою курсової роботи, виконаного обсягу та реалізованих компетентностей.
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна оцінка в балах – 100 балів. Критерії оцінювання знань та вмінь студента за результатами вивчення навчального матеріалу модуля у 100-бальній шкалі та шкалі ECTS: • 100–88 балів – оцінка А (“відмінно”) виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу модуля, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і розвитку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; • 87–80 балів – оцінка В (“дуже добре”) виставляється за знання навчального матеріалу модуля вище від середнього рівня, включаючи розрахунки, аргументовані відповіді на поставлені запитання (можлива невелика кількість неточностей), вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; • 79–71 бал – оцінка С (“добре”) виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу модуля, включаючи розрахунки, аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; • 70–61 бал – оцінка D (“посередньо”) виставляється за посередні знання навчального матеріалу модуля, малоаргументовані відповіді, слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; • 60–50 балів – оцінка Е (“задовільно”) виставляється за слабкі знання навчального матеріалу модуля, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; • 49–26 балів – оцінка FX (“незадовільно”) з можливістю повторного складання екзамену чи заліку) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу модуля, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; • 25–00 балів – оцінка F (“незадовільно”) з обов’язковим повторним вивченням модуля) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу модуля, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
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. Кусий Я.М. Технологічне забезпечення надійності деталей машин. Конспект лекцій в середовищі Microsoft PowerPoint для студентів спеціалізації 131.3 «Технології машинобудування». – Львів: НУЛП, 2019. 2. Кусий Я.М. Технологічне забезпечення надійності деталей машин. Конспект лекцій для студентів для студентів спеціалізації 131.3 «Технології машинобудування» – Львів: НУЛП, 2019. – 158 с. 3. Берник П.С., Афтаназів І.С., Сивак І.О. Технологічні методи забезпечення надійності деталей машин. – К.: КИТ, 2004. – 148 с. 4. Зенкін М.А., Піпа Б.Ф. Методи підвищення надійності та довговічності деталей та вузлів машин легкої промисловості: Підручник. – К.: КНУТД, 2003. – 264 с. 5. Афтаназів І.С., Гавриш А.П., Киричок П.О., Мельничук П.П., Попов Є.С., Третько В.В. Підвищення надійності деталей машин поверхневим пластичним деформуванням: Навчальний посібник для студентів спеціальностей 7.090202 “Технологія машинобудування”, 7.090203 “Металорізальні верстати та системи”. – Житомир: ЖІТІ, 2001. – 216 с. 6. Зенкін М.А., Оборський І.Л., Щербань Ю.Ю. Забезпечення працездатності та надійності машин: Навчальний посібник. – К.: КДУТД, 2001. – 87 с. 7. Віртуальне навчальне середовище Національного університету «Львівська політехніка», дисципліна «Технологічне забезпечення надійності деталей машин», https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=882.
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).