Раздел 1. Математические модели и моделирование в задачах проектирования технологических процессов обработки и сборки.

Примеры математических моделей объектов изготовления, процессов изготовления деталей и сборки изделий. Математические модели этапов проектирования технологических процессов. Формы представления моделей. Классификация моделей. Классификация математических методов. Метод дисперсионного анализа. Метод корреляционного анализа.

Раздел 2. Геометрические модели объектов изготовления.

Языки описания машиностроительных деталей. Плоский и пространственный случаи. Кодирование параметров качества. Расчет геометрических свойств на основе логико-алгебраического описания. Языки описания сборочных единиц. Расчет параметров расположения по условиям сопряжения поверхностей.

Раздел 3. Моделирование этапов проектирования технологических процессов сборки.

Математическая постановка задачи. Моделирование соответствия между назначением изделия и нормами точности. Моделирование схемы конструкторско-технологического членения изделия. Выявление размерных цепей. Выбор последовательности сборки. Формирование условий автоматической сборки.

Раздел 4. Моделирование техпроцессов (ТП) механической обработки (МО) заготовок.

Математическая постановка задачи. Моделирование соответствия между назначением детали и нормами точности. Модели синтеза структуры ТП МО. Формирование исходного множества технологических переходов. Установление последовательности технологических переходов. Расчет параметров ТП. Оптимизация режимов обработки резанием методом линейного программирования. Модели многокритериальной оптимизации ТП изготовления деталей.

Раздел 5. Математические модели в САПР.

Задачи автоматизированного проектирования. Модели подготовки исходной информации для технологического проектирования. Модели для создания информационной базы технологического назначения. Модели выбора структуры ТП. Модели расчета параметров ТП. Модели генерации выходной документации.

Основное содержание теоретической части излагается преподавателем на лекционных занятиях, а также усваивается студентом при знакомстве с дополнительной литературой, которая предназначена для более глубокого овладения знаниями основных дидактических единиц соответствующего раздела.

Для изучения теоретической части курса помимо основной литературы, предусматривается дополнительная.

Изучение модуля заканчивается экзаменом, где студент получает экзаменационный билет, содержащий два теоретических вопроса и задачу.

Пример экзаменационного билета (демо-версия) приведен ниже.

Министерство образования и науки РФ

Новгородский государственный университет

им. Ярослава Мудрого

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 1

Учебный модуль «Математическое моделирование технологических процессов сборки и механической обработки» для направления подготовки

15.04.05 - Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Магистерская программа - Технология машиностроения

1. Примеры математических моделей объектов изготовления.

2. Математическая постановка и решение задачи размерного анализа.

3. Решить задачу статического анализа конструкции по предложенной 3-D модели.

Одобрено на заседании кафедры ТМ ____________201 г.

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой ТМ ________________ Д.А. Филиппов

Экзаменационные вопросы

1. Примеры математических моделей объектов изготовления, процессов изготовления деталей и сборки изделий.

2. Математические модели этапов проектирования технологических процессов.

3. Формы представления математических моделей.

4. Классификация математических моделей.

5. Классификация математических методов.

6. Метод дисперсионного анализа.

7. Метод корреляционного анализа.

8. Языки описания машиностроительных деталей.

9. Плоский и пространственный случаи описания машиностроительных деталей.

10. Кодирование параметров качества машиностроительных деталей.

11. Расчет геометрических свойств деталей на основе логико-алгебраического описания.

12. Языки описания сборочных единиц.

13. Расчет параметров расположения деталей по условиям сопряжения поверхностей.

14. Математическая постановка задачи проектирования процессов сборки.

15. Моделирование соответствия между назначением изделия и нормами точности.

16. Моделирование схемы конструкторско-технологического членения изделия.

17. Модель выявления сборочных размерных цепей.

18. Математическая постановка и решение задачи размерного анализа.

19. Модель выбора последовательности сборки.

20. Модель формирования условий автоматической сборки.

21. Математическая постановка задачи проектирования технологического процесса механической обработки.

22. Моделирование соответствия между назначением детали и нормами ее точности.

23. Модели синтеза структуры ТП МО.

24. Модель формирования исходного множества технологических переходов.

25. Модель установления последовательности технологических переходов.

26. Модели расчета параметров ТП.

27. Оптимизация режимов обработки резанием методом линейного программирования.

28. Модели многокритериальной оптимизации ТП изготовления деталей.

29. Модели подготовки исходной информации для технологического проектирования.

30. Модели для создания информационной базы технологического назначения.

31. Математические модели проектирования ТП на основе детали-аналога.

32. Математические модели проектирования ТП на основе типизации.

33. Математические модели проектирования ТП на основе групповых операций.

34. Математические модели проектирования ТП на основе синтеза структуры.

А.2. Методические рекомендации по практическим занятиям

Цель практических занятий – закрепление теоретического материала и выработка у студентов умения решать задачи по практическим аспектам учебного модуля.

Практические занятия в рамках строятся следующим образом:

- 30% аудиторного времени - по каждой теме студенты выполняют тестовые примеры, приведенные в соответствующих разделах учебных пособий (см. карту метод. обеспечения);

- 60% аудиторного времени – самостоятельное решение разноуровневых задач по индивидуальным заданиям (в качестве индивидуальных заданий студентам предлагается самостоятельно выбирать объекты, в наибольшей степени соответствующие виду их исследовательской работы);

- 10% аудиторного времени в конце текущего занятия – разбор типовых ошибок при решении задач.

А.3. Методические рекомендации по проведению лабораторных работ

При проведении лабораторного практикума студенты самостоятельно выполняют лабораторные работы, получая необходимые консультации у преподавателя. Занятия строятся следующим образом.

Первое занятие:

- проводится инструктаж по технике безопасности;

- студенты знакомятся с порядком выполнения ЛР, процедуре защиты ЛР, правилами оформления отчета по ЛР (в соответствии со СТО 1.701-2010. Текстовые документы. Общие требования к построению и оформлению);

- студентам указывается число баллов, которое можно набрать при выполнении лабораторного практикума;

- выдаются задания по лабораторным работам.

Второе занятие:

- студенты выполняют лабораторную работу, обрабатывают результаты, составляют отчет..

Третье занятие:

- проводится защита ранее выполненной лабораторной работы.

По результатам защиты студентам начисляются баллы. Максимальное количество баллов за выполнение и защиту лабораторной работы – 10 баллов.

Для подготовки и выполнения лабораторного практикума студенты должны пользоваться методическими указаниями, приведенными в табл.2 Приложения Г.

Методические указания содержат описания объекта исследования, используемого лабораторного оборудования, методику и порядок проведения лабораторных работ, методы измерений и расчетов, указания по выполнению отчета о работе, контрольные вопросы.

А.4. Методические рекомендации по самостоятельной работе студентов

Для подготовки к практическим занятиям, лабораторным работам, контрольному опросу и экзамену рекомендуется пользовать основной и дополнительной учебно-методической литературой, представленной в карте учебно-методического обеспечения.

Приложение Б (обязательное)

Технологическая карта

учебного модуля «Математическое моделирование технологических процессов

сборки и механической обработки»

семестр 1, ЗЕТ 6, вид аттестации_ЭКЗ, акад.часов 45, баллов рейтинга 300

№ и наименование раздела учебного модуля, КП/КР	№ недели сем.	Трудоемкость, ак. час	Форма текущего контроля успеваемости (в соответствии с паспортом ФОС)	Максим. кол-во баллов рейтинга
Аудиторные занятия	СРС
ЛЕК	ПЗ	ЛР	АСРС
Раздел 1. Математические модели и моделирование в задачах проектирования технологических процессов обработки и сборки.							разноуровневые задачи, опрос
Раздел 2. Геометрические модели объектов изготовления.	2-3						разноуровневые задачи, опрос
Раздел 3. Моделирование этапов проектирования технологических процессов сборки.	4-5						разноуровневые задачи, опрос
Раздел 4. Моделирование техпроцессов (ТП) механической обработки (МО) заготовок.	6-7						разноуровневые задачи, опрос, лабораторные работы
Раздел 5. Математические модели в САПР.	8-9
Экзамен
Итого:

Критерии оценки качества освоения студентами модуля (в соответствии с Положениями "Об организации учебного процесса по образовательным программам высшего образования" от 25.03.2014 и "О фонде оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации студентов и итоговой аттестации выпускников от 25.06.2013):

- «удовлетворительно»– от 150 до 209 баллов;

- «хорошо» – от 210 до 269 баллов;

- «отлично»– от 270 до 300 баллов.

Паспорт компетенции ОК-1