Syllabus

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя

Каф. інжинірингу машинобудівних технологій

CAM та САЕ системи машинобудівних виробництв

Силабус

1. Освітні програми, для яких дисципліна є обов’язковою:

# Рівень освіти Галузь знань Спеціальність Освітня програма Курс(и) Семестр(и)
1 бакалавр 13. Механічна інженерія 131. Прикладна механіка (бакалавр) 3 6-7

2. Дисципліна пропонується як вибіркова для усіх рівнів вищої освіти і усіх освітніх програм.

3. Інформація про автора курсу

Прізвище, ім'я та по батькові Васильків Василь Васильович
Науковий ступінь д-р техн. наук
Вчене звання доцент
Посилання на сторінку викладача(ів) на офіційній веб-сторінці університету http://library.tntu.edu.ua/personaliji/a/v/vasylkiv-vasyl-vasylovych/
Е-mail (в домені tntu.edu.ua) vasylkivv@tntu.edu.ua

4. Інформація про навчальну дисципліну

Розподіл аудиторних годин Лекції: 0
Практичні заняття: 0
Лабораторні заняття: 0

Кількість годин самостійної роботи: 0
Кількість кредитів ECTS: 7
Мова викладання українська
Вид підсумкового контрою екзамен
Посилання на електронний навчальний курс у СЕН університету ATutor https://dl.tntu.edu.ua/bounce.php?course=5425

6. Політика та контроль навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Політика навчальної дисципліни

Політика навчальної дисципліни
Система вимог, які ставляться перед студентом під час вивчення дисципліни:
• проходження студентами етапів модульного контролю у встановлені терміни;
• виконання лабораторних робіт і своєчасне подання їх на перевірку;
• виконання індивідуальних науково-дослідних завдань (за бажанням студента для підвищення рейтингу);
• дотримання студентами правил внутрішнього розпорядку університету.
Політика щодо перескладання.
Перескладання іспиту чи заліку відбувається із дозволу декана факультету за наявності поважних причин (наприклад, лікарняний).
Політика щодо оскарження оцінювання.
Якщо здобувач вищої освіти не згоден з оцінюванням його знань він може оскаржити виставлену викладачем оцінку у встановленому порядку. Порядок повторного проходження здобувачами вищої освіти контрольних заходів урегульовані процедурами Положення про організацію освітнього процесу у ТНТУ імені Івана Пулюя

Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання


Таблиця відповідності рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою:

Шкала оцінок
ВНЗ
(100-бальна)
Національна
(4-бальна)
ECTS
90-100 Відмінно А
82-89 Добре B
75-81 C
67-74 Задовільно D
60-66 E
35-59 Незадовільно FX
1-34 F

7. Додаткова інформація

Перелік теоретичних питань, що виносяться на семестровий контроль:
1. Загальне поняття про CAD/CAM/CAE/PDM - системи.
2. Класифікація CAD/CAM/CAE систем.
3. Формати збереження і обміну даними у CAD/CAM/CAE – системах. Поняття про CALS технології
4. Поняття про геометричне моделювання. Основні терміни та визначення.
5. Основні елементи побудови 3D тіл в CAD системах.
6. Основні формоутворюючі операції 3D моделювання.
7. Операції по вставки і копіювання 3D елементів.
8. Допоміжні елементи і операції 3D моделювання.
9. Візуалізація тривимірних об'єктів.
10. Поняття векторної й растрової графіки.
11. Основні CAD –системи машинобудівних виробництв.
12. Загальні принципи створення ескізу в SolidWorks.
13. Створення ескізних креслень в середовищі CAD/CAM/CAE систем. Програмний продукт T-FLEX CAD. Характеристика ескізних креслень. Основні команди та операції створення ескізних коеслень.
14. Створення ескізних креслень в середовищі SOLIDWORKS. Основні принципи побудови ескізів. Створення простого ескізу. Використання дзеркального відбиття об'єктів.
15. Створення складного ескізу. Додавання округлень і фасок.
16. Використання команд побудови масивів.
17. Використання сплайнів в ескізах.
18. Тривимірні ескізи.
19. Загальні відомості про розкрій. Особливості функціонування окремих спеціалізованих систем розкрою листового прокату на прикладі програмного продукту Astra S-Nesting.
20. Особливості синтезу та оптимізації схем розкрою в параметричних системах. Розробка математичної моделі деталі.
21. Створення креслення в CAD/CAM/CAE системі на основі математичної моделі деталі.
22. Вибір схему розкрою.
23. Вирішення задачі розкрою в середовищі програмного продукту T-Flex nesting.
24. Програмні продукти для комп’ютерного моделювання та інженерних розрахунків в математичних CAE-системах.
25. Програмний продукт WOLFRAM Mathematica.
26. Розрахунок похідних і невизначенх та кратних інтегралів у символьному вигляді у WOLFRAM Mathematica.
27. Розрахунок визначених інтегралів і границь функцій у WOLFRAM Mathematica. Числове інтегрування у WOLFRAM Mathematica.
28. Вирішення рівнянь і системи в символьному вигляді у WOLFRAM Mathematica.
29. Чисельне вирішення рівнянь. Графічна ілюстрація і вибір методу вирішення рівнянь у WOLFRAM Mathematica.
30. Вирішення диференціальних рівнянь в символьному і числовому виглядах у WOLFRAM Mathematica.
31. Графічне моделювання з використанням програмномного продукту WOLFRAM Mathematica
32. Побудова графіка по точках у WOLFRAM Mathematica. Перестроювання і комбінування графіків.
33. Графіки функцій, заданих в параметричній формі. 3D графіка.
34. Побудова графіків поверхонь у WOLFRAM Mathematica.
35. Опції і директиви тривимірної графіки у WOLFRAM Mathematica. Побудова 3D – параметричних графіків.
36. Параметрична тривимірна графіка у WOLFRAM Mathematica. Побудова фігур, що перетинаються в просторі у WOLFRAM Mathematica.
37. Методи розрахунку режимів різання при точінні та особливості їх реалізації.
38. Програмні продукти для розрахунку режимів різання при точінні.
39. Класифікація та структура вхідних параметрів методів розрахунку режимів різання при свердлінні.
40. Огляд програмних продуктів для автоматизованого розрахунку режимів різання при свердлінні.
41. Оформлення відомості металорізальних інструментів та режимів різання.
42. Задача розмірного аналізу та програмні продукти для її вирішення.
43. Система GRAK0N7.
44. Спеціалізований модуль аналізу і синтезу розмірних ланцюгів - CE/TOL SixSigina (CE/TOL) фірми Parametric Technology Corporation.
45. Етапи розмірного аналізу.
46. Програмний продукт Tolerance Stackup Validation.
47. Модуль eM-TolMate.
48. Програмний продукт TASysWorks для SolidWcrks.
49. Характеристика CAM/CAE– систем для моделювання і дослідження процесів обробки матеріалів тиском.
50. Методика комп’ютерного моделювання процесів обробки металів тиском.
51. Програмний продукт DEFORM. Основні етапи роботи.
52. Програмний комплекс Abaqus.
53. Основні способи автоматизованої побудови деталей з листового матеріалу. Створення деталі з листового матеріалу.
54. Перетворення твердого тіла в деталь із листового матеріалу.
55. Конструювання деталі із твердого тіла й перетворення в деталь із листового матеріалу.
56. Поняття іннженерного аналізу. Етапи реалізації інженерного аналізу.
57. Методи розв'язку рівнянь фізики в механічних САПР.
58. Особливості методу скінченних елементів.
59. Проектування елементів механічних систем в CAE системах.
60. Кінематика й динаміка в CAE системах.
61. Основні поняття і визначення про системи ЧПК. Апаратне забезпечення верстатів з ЧПК. Рух виконавчих органів верстата.
62. Система координат верстатів із ЧПК. Координатна система заготовки. Технологічна переробка креслень і розрахунок координат
63. Складові елементи керуючої програми. Кадр керуючої програми. Структура програми керування.
64. Поняття про CAM – системи. Основні види способів обробки матеріалів в CAM – системах.
65. Огляд систем для автоматизованої підготовки керуючих програм.
66. Вимоги до технологічності конструкції деталей, оброблюваних на верстатах з ЧПУ.
67. Алгоритм генерації траєкторії руху інструменту і NC коду в програмному продукті CAMWorks.
68. Основні типи задач при проектуванні ТП. САРР системи проектування технологічних процесів та оформлення технологічної документації.
69. Системи САРР, що реалізують західноєвропейські стандарти проектування ТП.
70. Екологічна експертиза технологічного процесу в CAM системах.


ПЕРЕЛІК ІНДИВІДУАЛЬНИХ НАВЧАЛЬНО-ДОСЛІДНИХ ЗАВДАНЬ
Модуль 1
1. Використання програмного продукту (назва за вибором) для розрахунку та оптимізації параметрів розкрою листового прокату.
2. Графічне моделювання в середовищі програмного продукту Solid Edge.
3. Графічне моделювання в середовищі програмного продукту (назва за вибором).
4. Створення 2D креслень в середовищі програмного продукту (назва за вибором).
5. Створення 3D моделей в середовищі програмного продукту (назва за вибором).
6. Інсталяція програмного продукту Solid Edge.

Модуль 2
1. Використання програмного продукту Derive для вирішення інженерних задач.
2. Використання програм ного продукту Maple для вирішення інженерних задач.
3. Використання програмного продукту MatLab для вирішення інженерних задач.
4. Використання програмного продукту Scientific WorkPlace для вирішення інженерних задач.
5. Використання програмного продукту Kalamaris для вирішення інженерних задач.
6. Використання програмного продукту Octave для вирішення інженерних задач.
7. Використання програмного продукту Genius для вирішення інженерних задач.
8. Використання програмного продукту MuPAD для вирішення інженерних задач.
Використання програмного продукту KmPlot для вирішення інженерних задач.
Використання програмного продукту Maxima для вирішення інженерних задач.
1. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для розрахунку режимів різання.
2. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження операцій різання металів і сплавів.

Модуль 3
1. Комп’ютерні програми для моделювання і дослідження операцій лиття металів і сплавів (ProCAST та ін.).
2. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження операцій обробки металів тиском (операції штамповки, кування тощо).
3. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження операцій порошкової металургії.
4. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження операцій формування виробів з полімерних матеріалів (пластмас) і гуми.
5. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження операцій термічної обробки матеріалів.
6. Генеративний дизайн в Solid edge.
7. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для дослідження операцій електроерозійної обробки.
8. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для налаштування операцій 3D друку.
9. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження процесів зварювання матеріалів і сплавів.
10. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для розрахунку розмірних ланцюгів.
11. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для розрахунку припусків на механічну обробку заготовок.
12. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для інженерної оптимізації.
13. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для розрахунку техніко-економічної ефективності проектних рішень.
14. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для розрахунку параметрів розгорток листових матеріалів.

Модуль 4
1. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для екологічної експертизи технологічних процесів.
2. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для моделювання і дослідження плазмового різання матеріалів і сплавів.
3. Комп’ютерна програма (назва за вибором) для технічного нормування технологічних процесів.
4. Автоматизоване програмування токарної обробки деталі на верстаті з ЧПК на основі використання програмного продукту (назва за вибором).
5. Автоматизоване програмування свердлильної обробки деталі на верстаті з ЧПК на основі використання програмного продукту (назва за вибором).
6. Автоматизоване програмування фрезерної обробки деталі на верстаті з ЧПК на основі використання програмного продукту (назва за вибором).
7. Автоматизоване програмування гравірування деталі на верстаті з ЧПК на основі використання програмного продукту (назва за вибором).
8. Автоматизоване програмування лазерного різання деталі на верстаті з ЧПК на основі використання програмного продукту (назва за вибором).
9. Автоматизоване програмування електроерозійної обробки деталі на верстаті з ЧПК на основі використання програмного продукту (назва за вибором).

Затверджено рішенням кафедри
(протокол №
від «
»
року).