Спеціалізовані комп'ютерні системи автоматизованого проектування

Мета дисципліни:

формування у студентів поглиблених знань у сфері використання передових СAD технологій: проведення розрахунків конструкцій на міцність, проектування зварювальних конструкцій, деталей з листового металу.

Завдання дисципліни:

надати поширені знання про особі можливості створювання графічних моделей засобами комп’ютерної графіки.

формування вмінь здійснювати настроювання та створення особистих шаблонів деталей, проведення розрахунку на міцність та оптимізації розмірів деталей. 

підготовка студентів до виконання  робочих   проектів  та кваліфікаційних робіт за допомогою  передових сучасних CAD систем;

Основні результати навчання (для спеціальності: 133-Галузеве машинобудування)
 
Знання і розуміння засад технологічних, фундаментальних та інженерних наук, що лежать в основі галузевого машинобудування відповідної галузі.

Знання та розуміння механіки і машинобудування та перспектив їхнього розвитку.

Знати і розуміти процеси галузевого машинобудування, мати навички їх практичного використання.

Аналізувати інженерні розрахунки для вирішення складних задач і практичних проблем у галузевому машинобудуванні.

Відшукувати потрібну наукову і технічну інформацію в доступних джерелах, зокрема, іноземною мовою, аналізувати і оцінювати її.

Готувати виробництво і експлуатувати вироби галузевого машинобудування протягом життєвого циклу.

Знати методи розрахунку об’єктів галузевого машинобудування із застосуванням сучасного комп’ютерного програмного забезпечення та вміти використовувати сучасні інформаційні технології для рішення експериментальних і практичних завдань.

 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; КР – курсова робота; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять
 
1 тиждень
Л1. Моделювання деталей з допомогою спеціалізованого додатка  «листовий метал».
ЛЗ1. Розробка моделі деталі з листового металу спеціалізованими комп’ютерні системи автоматизованого проектування.
СРЗ. К.

2 тиждень
Л2. Панелі інструментів додатка «листовий метал».
ЛЗ2. Застосування спеціалізованої системи створення та оформлення креслення деталі з листового металу.
СРЗ. К.

3 тиждень
Л3. Особливості оформлення креслення деталі з листового металу в сучасних САПР.
ЛЗ3. Створення адаптивної моделі зварної рами за допомогою додатка «зварна деталь».
СРЗ. К.

4 тиждень
Л4. Сучасні комп’ютерні засоби моделювання зварної деталі.
ЛЗ4. Створення та застосування файлів шаблонів-користувача профілю зварної деталі.  
СРЗ. К.

5 тиждень
Л5. Панелі інструментів додатка «зварна деталь» спеціалізованих САПР.
ЛЗ5. Створення адаптивного ескізу профілю шківа пасової передачі для зубчастого ременя, та підготовка файлу виготовлення шківа методом 3D друку.
СРЗ. К.

6 тиждень
Л6. Зміст та особливості застосування файлів шаблонів зварної деталі при моделюванні конструкцій спеціалізованими комп’ютерними системами автоматизованого проектування.
ЛЗ6. Створення складального вузла «Шків пасової передачі» для зубчастого ременя з урахуванням засобу його виготовлення методом 3D друку.
СРЗ. К.

7 тиждень
Л7. Особливості створення та оформлення креслень, створених за допомогою додатка «Зварна деталь».    
ЛЗ7. Створення адаптивного ескізу профілю циліндричної зубчастої шестерні, та підготовка файлів виготовлення шестерні методами 3D друку і лазерної/плазмової різки.
СРЗ. К.

8 тиждень
Л8. Застосування змінних і формул для визначення геометрії моделі в спеціалізованих комп’ютерних системах автоматизованого проектування.
ЛЗ8. Створення анімації складальної моделі зубчастої передачі та перевірка інтерференції компонентів.
МКР1. СРЗ. К.

9 тиждень
Л9. Проектування ливарних форм з допомогою спеціалізованих комп’ютерних систем автоматизованого проектування.    
ЛЗ9. Створення адаптивного ескізу профілю конічної зубчастої передачі.
СРЗ. К.

10 тиждень
Л10. Особливості моделювання розбірних ливарної форми зі складним роз'ємом.
ЛЗ10. Розрахунок моделі балки на міцність спеціалізованими комп’ютерні системи автоматизованого проектування. (частина 1).    
СРЗ. К.

11 тиждень
Л11. Призначення, створення та редагування поверхонь в спеціалізованих САПР.    
ЛЗ11. Розрахунок моделі балки на міцність спеціалізованими комп’ютерні системи автоматизованого проектування. (частина 2).
СРЗ. К.

12 тиждень
Л12. Створення складних моделей деталей з використанням поверхонь в спеціалізованих САПР.
ЛЗ12. Розрахунок моделі паралельно-просторової конструкції спеціалізованими комп’ютерними системами автоматизованого проектування.  (частина 1).
СРЗ. К.

13 тиждень
Л13. Можливості комп’ютерного автоматизованого аналізу спроектованих конструкцій.    
ЛЗ13. Розрахунок моделі паралельно-просторової конструкції спеціалізованими комп’ютерними системами автоматизованого проектування. (частина 2).
СРЗ. К.

14 тиждень
Л14. Розрахунок моделей деталей на міцність в спеціалізованих системах проектування.
ЛЗ14. Розрахунок моделі стрижневої ферми консольного типу спеціалізованими комп’ютерними системами автоматизованого проектування.  (частина 1).
СРЗ. К.

15 тиждень
Л15. Автоматизована оптимізації розмірів геометрії моделі з урахуванням заданого коефіцієнта запасу міцності.
МКР2.
ЛЗ15. Розрахунок моделі стрижневої ферми консольного типу спеціалізованими комп’ютерними системами автоматизованого проектування (частина 2).
СРЗ. К.

 
 
Індивідуальна робота
 
Виконується КР. 

Мета КР:

набуття загальних та спеціальних компетентностей майбутніх магістрів, поглиблення теоретичних знань з тем «Створення деталей з листового металу»; «Застосування змінних і формул для визначення геометрії моделі»; «Розрахунок деталі на міцність» стосовно до придбання практичних навичок проектування та розрахунку компонент обладнання. 

1–8 тижні
Отримання завдання. Розрахунок основних елементів конструкції складального вузла, відповідно з варіантом завдання. Проектування конструкції корпусу з допомогою спеціалізованого додатка «листовий метал».

9–14 тижні
Проведення розрахунку на міцність деталі конструкції та оптимізація її розмірів. Розробка креслень складального вузла та деталей. Підготовка файлів для автоматизованого виготовлення деталей лазерною різкою та 3д друком.

15 тиждень
Захист роботи.
 
 
Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 120 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 30 годин;
2) підготовка до лабораторних занять 30 годин;
3) виконання КР – 30 годин;
4) підготовка до екзамену – 30 годин. 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи.

Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (10 тестових питань) та практичної частини (1 задача). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 2 балами. Правильне розв’язання задачі оцінюється в 10 балів. Правильне виконання кожної лабораторної роботи оцінюється в 2-3 балів.
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
Семестровий модуль № 1
ЛЗ1. Оцінка за виконання – 2 бала (1 тиждень).
ЛЗ2. Оцінка за виконання – 2 бала (2 тиждень).
ЛЗ3. Оцінка за виконання – 2 бала (3 тиждень).
ЛЗ4. Оцінка за виконання – 2 бала (4 тиждень).
ЛЗ5. Оцінка за виконання – 3 бала (5 тиждень).
ЛЗ6. Оцінка за виконання – 3 бала (6 тиждень).
ЛЗ7. Оцінка за виконання – 3 бала (7 тиждень).
ЛЗ8. Оцінка за виконання – 3 бала (8 тиждень).
МК1. Модульна контрольна робота – 30 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.
Семестровий модуль № 2
ЛЗ9. Оцінка за виконання – 2 бала (9 тиждень).
ЛЗ10. Оцінка за виконання – 3 бала (10 тиждень).
ЛЗ11. Оцінка за виконання – 3 бала (11 тиждень).
ЛЗ12. Оцінка за виконання – 3 бала (12 тиждень).
ЛЗ13. Оцінка за виконання – 3 бала (13 тиждень).
ЛЗ14. Оцінка за виконання – 3 бала (14тиждень).
ЛЗ15. Оцінка за виконання – 3 бала (15 тиждень).
МК2. Модульна контрольна робота – 30 балів (15 тиждень).
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
Курсова робота оцінюється за такими критеріями: відповідність оформлення до вимог, ґрунтовність розкриття як теоретичної, так і практично-прикладної складових, застосування під час аналізу та розробки рекомендацій творчого підходу та використання хоча б одного з математичних методів та методів програмування. Ґрунтовність відповідей на поставлені запитання під час захисту роботи. Максимальна оцінка становить 100 балів. Термін надання та захист – 14–15 тижні.
Підсумковим контролем з дисципліни є екзамен, який проводиться після закінчення її вивчення Максимальна оцінка становить 100 балів. 
Екзаменаційний білет з дисципліни складається з двох частин: теоретичної та практичної.
Бали розподіляються наступним чином: 60 балів – теоретична частина та 40 балів – практична.
Теоретична частина містить 4 питання рівної складності, практична – 1 задачу.
Мінімальна кількість балів, що зараховується як позитивний результат, дорівнює 60. 
 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.  

Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни. 

Складання/перескладання екзаменів здійснюється за встановленим розкладом.
  
 
Політика освітнього процесу
  
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності.
 
Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.

Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
 
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
 
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим деканатом розкладом.
 
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
 
Заборонено використання будь-яких підручників, посібників, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних контролів та складання екзамену з дисципліни.