Министерство образования и науки Республики Казахстан
Карагандинский государственный технический университет
«Утверждаю»
Председатель Ученого совета,
ректор, академик НАН РК
_______________________
«____» _________ 20___г.
ПРОГРАММА ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ДЛЯ ДОКТОРАНТА
(SYLLABUS)
Дисциплина MOIDPM 7306 «Математические основы исследований динамических процессов в машиностроении»
Модуль PM 11 «Проектирование в машиностроении»
Специальность 6D071200 – «Машиностроение»
Форма обучения – очная, научно-педагогическая
Институт Машиностроения
Кафедра «Технология машиностроения»
2013
Предисловие
Силлабус по дисциплине для докторанта разработан: д. т.н., проф.
Обсужден на заседании кафедры «Технология Машиностроения»
Протокол № _______ от «____»______________20___ г.
Зав. кафедрой ________________
(подпись)
«____»____________20___ г.
Одобрен методическим бюро машиностроительного факультета
Протокол № ________ от «_____»_____________20___ г.
Председатель ________________
(подпись)
«____»____________ 20___ г.
Сведения о преподавателе и контактная информация
– д. т.н., профессор
Кафедра «Технология машиностроения» находится в главном корпусе КарГТУ (Б. Мира, 56), аудитория 334, контактный телефон (56-59-35) доп.1057,
Трудоемкость дисциплины
Семестр | Количество кредитов | Вид занятий | Количество часов СРД | Общее количество часов | Форма контроля | ||||
количество контактных часов | количество часов СРДП | всего часов | |||||||
лекции | практические занятия | лабораторные занятия | |||||||
2 | 3 | - | 45 | - | 45 | 90 | 45 | 135 | экзамен |
Характеристика дисциплины
Дисциплина «Математические основы исследований динамических процессов в машиностроении» входит в цикл базовых дисциплин и ставит целью изучение задач автоматизированного проектирования технологических процессов в машиностроении.
Цель дисциплины
Дисциплина «Математические основы исследований динамических процессов в машиностроении» ставит целью углубленное изучение докторантом теории и объективных закономерностей автоматизированного проектирования технологических процессов.
Задачи дисциплины
Задачи дисциплины следующие: дать докторанту углубленные знания о теории и объективных закономерностях автоматизированного проектирования технологических процессов, их составных элементов; дать представление о математическом описании автоматизации процессов проектирования технологии машиностроения; дать методику автоматизированного проектирования технологических процессов механической обработки и сборки. В результате изучения данной дисциплины докторант должен:
иметь представление:
- о видах обеспечения САПР;
- конфигурации технических средств и их применяемости в САПР различного класса систем;
- о системном программном обеспечении;
- о имеющихся пакетах прикладных программ (ППП) и САПР ТП;
- о перспективах развития и основных направлениях совершенствования САПР ТП.
знать:
- проблемы автоматизации процессов проектирования технологии машиностроения;
- технологическое содержание функциональных зависимостей автоматизированного проектирования;
- теорию автоматизации проектирования технологических процессов механической обработки резанием и сборки
- методологические вопросы генерации проекта технологии для различных заданий на проектирование;
- методику автоматизированного проектирования технологических процессов механической обработки и сборки;
- системы комплексной автоматизации ТПП.
уметь:
- применять полученные знания в практической работе.
- приобрести практические навыки:
- разработать техпроцесс изготовления деталей машин с использованием ВТ.
Пререквизиты
Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин (с указанием разделов (тем)):
Дисциплина | Наименование разделов (тем) |
1 Математика II | Математический анализ, теория вероятностей, математическая статистика, теория множеств, алгоритмизация, математическое моделирование |
2 Основы САПР ТП | Проектирование технологических задач |
3 Математическое моделирование | Математические модели элементов технологического процесса |
4 Технология производства машин | Проектирование технологических процессов |
Постреквизиты
Знания, полученные при изучении дисциплины «Математические основы исследований динамических процессов в машиностроении», используются при освоении следующих дисциплин: «Математические основы исследований динамических процессов в машиностроении», «Автоматизация производственных технологий с применением CAD/CAM технологий».
Тематический план дисциплины
Наименование раздела, (темы) | Трудоемкость по видам занятий, ч. | ||||
лекции | практические | лабораторные | СРДП | СРД | |
1 Динамическая система процесса и ее основные элементы. Общие представления. Понятие об эквивалентных системах | 3 | 3 | 3 | ||
2 Статические и динамические характеристики элементов и систем | 3 | 3 | 3 | ||
3 Упругая система процесса. Основные положения | 3 | 3 | 3 | ||
4 Особенности демпфирования в незатянутых соединениях | 3 | 3 | 3 | ||
5 Рабочие процессы. Основные положения | 3 | 3 | 3 | ||
6 Процесс трения и его собственная устойчивость | 2 | 2 | 2 | ||
7 Устойчивость динамической системы. Общие положения | 3 | 3 | 3 | ||
8 Существующие представления о фрикционных автоколебаниях | 3 | 3 | 3 | ||
9 Устойчивость динамической системы процесса при резании («виброустойчивость» станков). Общие положения | 6 | 6 | 6 | ||
10 Существующие представления о вибрациях при резании | 6 | 6 | 6 | ||
11 Влияние внешних воздействия на поведение динамической системы процесса. Стационарные и переходные процессы | 3 | 3 | 3 | ||
12 Вынужденные колебания при обработке резанием и при перемещении узлов процесса. Общие положения | 2 | 2 | 2 | ||
13 Методика динамических расчетов при конструировании станков | 2 | 2 | 2 | ||
14 Методика экспериментальной оценки динамического качества станков | 3 | 3 | 3 | ||
ИТОГО: | 45 | 45 | 45 |
Темы контрольных заданий для СРД
1 Динамическая система процесса и ее основные элементы. 2 Статические и динамические характеристики элементов и систем
3 Упругая система процесса.
4 Особенности демпфирования в незатянутых соединениях
5 Рабочие процессы.
6 Процесс трения и его собственная устойчивость
7 Устойчивость динамической системы.
8 Существующие представления о фрикционных автоколебаниях
9 Устойчивость динамической системы процесса при резании («виброустойчивость» станков).
10 Существующие представления о вибрациях при резании
11 Влияние внешних воздействия на поведение динамической системы процесса.
12 Вынужденные колебания при обработке резанием и при перемещении узлов процесса.
13 Методика динамических расчетов при конструировании станков
14 Методика экспериментальной оценки динамического качества станков
Критерии оценки знаний докторантов
Экзаменационная оценка по дисциплине определяется как сумма максимальных показателей успеваемости по рубежным контролям (до 60%) и итоговой аттестации (экзамен) (до 40%) и составляет значение до 100% в соответствии с таблицей.
Оценка по буквенной системе | Цифровые эквиваленты буквенной оценки | Процентное содержание усвоенных знаний | Оценка по традиционной системе |
А А- | 4,0 3,67 | 95-100 90-94 | Отлично |
В+ В В- | 3,33 3,0 2,67 | 85-89 80-84 75-79 | Хорошо |
С+ С С- D+ D- | 2,33 2,0 1,67 1,33 1,0 | 70-74 65-69 60-64 55-59 50-54 | Удовлетворительно |
F | 0 | 0-49 | Неудовлетворительно |
Оценка «А» (отлично) выставляется в том случае, если докторант в течение семестра показал отличные знания по всем программным вопросам дисциплины, а также по темам самостоятельной работы, регулярно сдавал рубежные задания, проявлял самостоятельность в изучении теоретических и прикладных вопросов по основной программе изучаемой дисциплины, а также по внепрограммным вопросам.
Оценка «А-» (отлично) предполагает отличное знание основных законов и процессов, понятий, способность к обобщению теоретических вопросов дисциплины, регулярную сдачу рубежных заданий по аудиторной и самостоятельной работе.
Оценка «В+» (хорошо) выставляется в том случае, если докторант показал хорошие и отличные знания по вопросам дисциплины, регулярно сдавал семестровые задания в основном на «отлично» и некоторые на «хорошо».
Оценка «В» (хорошо) выставляется в том случае, если докторант показал хорошие знания по вопросам, раскрывающим основное содержание конкретной темы дисциплины, а также темы самостоятельной работы, регулярно сдавал семестровые задания на «хорошо» и «отлично».
Оценка «В-»(хорошо) выставляется докторанту в том случае, если он хорошо ориентируется в теоретических и прикладных вопросах дисциплины как по аудиторным, так и по темам СРД, но нерегулярно сдавал в семестре рубежные задания и имел случаи пересдачи семестровых заданий по дисциплине.
Оценка «С+» (удовлетворительно) выставляется докторанту в том случае, если он владеет вопросами понятийного характера по всем видам аудиторных занятий и СРД, может раскрыть содержание отдельных модулей дисциплины, сдает на «хорошо» и «удовлетворительно» семестровые задания.
Оценка «С» (удовлетворительно) выставляется докторанту в том случае, если он владеет вопросами понятийного характера по всем видам аудиторных занятий и СРД, может раскрыть содержание отдельных модулей дисциплины, сдает на «удовлетворительно» семестровые задания.
Оценка «С-» (удовлетворительно) выставляется докторанту в том случае, если студент в течение семестра регулярно сдавал семестровые задания, но по вопросам аудиторных занятий и СРД владеет только общими понятиями и может объяснить только отдельные закономерности и их понимание в рамках конкретной темы.
Оценка «D+» (удовлетворительно) выставляется докторанту в том случае, если он нерегулярно сдавал семестровые задания, по вопросам аудиторных занятий и СРД владеет только общими понятиями и может объяснить только отдельные закономерности и их понимание в рамках конкретной темы.
Оценка «D-» (удовлетворительно) выставляется докторанту в том случае, если он нерегулярно сдавал семестровые задания, по вопросам аудиторных занятий и СРД владеет минимальным объемом знаний, а также допускал пропуски занятий.
Оценка «F» (неудовлетворительно) выставляется тогда, когда докторант практически не владеет минимальным теоретическим и практическим материалом аудиторных занятий и СРД по дисциплине, нерегулярно посещает занятия и не сдает вовремя семестровые задания.
Рубежный контроль проводится на 7-й и 14-й неделях обучения и складывается исходя из следующих видов контроля:
Вид контроля | %-ое содержание | Академический период обучения, неделя | Итого, % | ||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |||
Тест | 5 | * | 5 | ||||||||||||||
Выполнение контрольной работы | 10 | * | * | 20 | |||||||||||||
Практические работы | 5 | ** | * | * | * | * | * | * | 35 | ||||||||
Экзамен | 40 | ||||||||||||||||
Модули | 30 | 30 | 60 | ||||||||||||||
Итого | 100 |
Политика и процедуры
При изучении дисциплины «Математические основы исследований динамических процессов в машиностроении» прошу соблюдать следующие правила:
1. Не опаздывать на занятия.
2. Не пропускать занятия без уважительной причины, в случае болезни прошу представлять справку, в других случаях – объяснительную записку.
3. Отрабатывать пропущенные занятия независимо от причины пропусков.
4. Активно участвовать в учебном процессе.
5. Быть терпимыми, открытыми, откровенными и доброжелательными к сокурсникам и преподавателям.
Учебно-методическая обеспеченность дисциплины
Ф. И.О автора | Наименование учебно-методической литературы | Издательство, год издания | Количество экземпляров | ||
в библиотеке | на кафедре | ||||
Основная литература |
| ||||
1. Костюк, А. Г. | Динамика и прочность турбомашин | М. : МЭИ, 2000. - 480 с. : ил.. | 15 | - |
|
2. | Методы анализа нелинейных динамических моделей | М. : М, 1991. - 386 с. : ил.. | 10 | - |
|
, под ред. | Математическое моделирование технических объектов | М.: Высшая школа.,1986 | 12 | - |
|
Вопросы для самоконтроля
1. Динамическая система процесса и ее основные элементы. Общие представления. Понятие об эквивалентных системах
2. Показатели динамического качества процесса
3. Динамическая система процесса и ее особенности
4. Статические и динамические характеристики элементов и систем
5. Устойчивость систем и элементов
6. Эквивалентные динамические системы процесса
7. Общая характеристика связей в динамической системе процесса
8. Упругая система процесса. Основные положения
9. Примеры упругих систем со связанными обобщенными координатами
10. Расчетное определение динамических характеристик эквивалентной упругой системы процесса.
11. Методические пути экспериментального определения характеристик эквивалентных упругих систем станков
12. Особенности демпфирования в незатянутых соединениях
13. Пути улучшения характеристик упругой системы
14. Рабочие процессы. Основные положения
15. Процесс деформирования как замкнутая система
16. Собственная устойчивость процесса резания (устойчивость стружкообразовання).
17. Динамическая характеристика резания
18. Процесс трения и его собственная устойчивость
19. Статические и динамические характеристики трения
20. Рабочие процессы в двигателях и системах управления
21. Устойчивость динамической системы. Общие положения
22. Устойчивость системы при собственно устойчивых эквивалентной упругой системе и трении
23. Теория релаксационных автоколебаний
24. Влияние компоновки упругой системы на устойчивость движения
25. Существующие представления о фрикционных автоколебаниях
26. Пути повышения плавности перемещения узлов процесса
27. Устойчивость динамической системы процесса при резании («виброустойчивость» станков). Общие положения
28. Устойчивость системы при собственно устойчивых эквивалентной упругой системе и резании
29. О «видах» или «роде» автоколебаний
30. Устойчивость при многорезцовой или многолезвийной обработке
31. Влияние следов обработки
32. Устойчивость при обработке шлифованием
33. Поведение системы при неустойчивом резании (Автоколебания при резании с неустойчивым наростом)
34. Существующие представления о вибрациях при резании
35. О «подрыванни» резцов
36. Пути повышения виброустойчивости системы
37. Методы испытания и оценки виброустойчивости станков
38. Влияние внешних воздействия на поведение динамической системы процесса. Стационарные и переходные процессы
39. Виды внешних воздействий
40. Статическое состояние системы
41. Переходные процессы
42. Врезание (выход) инструмента
43. Разгон или торможение перемещаемых узлов
44. Вынужденные колебания при обработке резанием и при перемещении узлов процесса. Общие положения
45. Вынужденные колебания при резании от внешнего силового или кинематического воздействия на ЭУС.
46. Вынужденные колебания при внешнем воздействии на процесс резания
47. Вынужденные колебания при резании «по следу»
48. Вынужденные колебания при шлифовании
49. Вынужденные колебания при перемещении узлов без резания
50. Пути уменьшения вынужденных колебаний станков и методы
51. Методика динамических расчетов при конструировании станков
52. Методика экспериментальной оценки динамического качества станков
