2954

2

УДК 519.1:519.2:519.6:519.8:629.3

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол № __ от _____________ 2018 г.)

Рецензент: доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени Петра I»

Кадырметов, А. М.

Современные проблемы науки в области технологии машиностроения [Электронный ресурс] : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 15.04.02 «Технологические машины и оборудование» / А. М. Кадырметов, В. Н. Бухтояров, Е. В. Снятков; ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2018. – 16 с.

ISBN _______________

В методических указаниях представлены материалы для выполнения заданий для выполнения практических работ по дисциплине «Современные проблемы науки в области технологии машиностроения». В них содержатся основные понятия и определения, исходные данные, методика выполнения заданий, изложены требования к оформлению отчета. Методические указания предназначен для магистрантов по направлению подготовки 15.04.02 «Технологические машины и оборудование».

УДК 630.001

© Кадырметов А. М, Снятков Е. В., Бухтояров В. Н. 2018 ISBN ________________© ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

лесотехнический университет им. Г. Ф. Морозова», 2018

3

1. ПОДГОТОВКА И ВЫПОЛНЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Самостоятельная работа студентов по дисциплине «Основы научных исследований» включает в себя подготовку к теоретическому курсу и к практическим работам.

Согласно рабочей программе общая трудоемкость дисциплины составляет 108 часов. На самостоятельную работу отводится 72 часа (табл. 1).

Изучаемые разделы дисциплины и количество часов, отводимое на самостоятельное изучение теоретического курса, представлено в таблице 2.

Таблица 1 – Объем дисциплины и виды учебной работы

При изучении вопросов, выносимых на самостоятельное изучение, студентам необходимо подготовить ответы на контрольные вопросы. Основной информационный материал находится в учебных пособиях [1, 2], а также в дополнительных информационных источниках [3-8]. Вопросы для самостоятельного изучения к практическим работам рассмотрены в конце каждой практической работы методических указаний [7].

Вопросы составлены таким образом, что студент выбирает по одному вопросу из разделов 2-4, где предусмотрена самостоятельная работа.

Вопросы выбираются следующим образом: по номеру зачетной книжки и начальной букве фамилии студента из таблицы 3 заданий на самостоятельную работу определяются необходимые варианты. Например, номер зачетной книжки студента Иванова А. А. – 896001. Выбираем сочетание первой буквы и цифр зачетной книжки: И8, И9, И6, И0, И0, И1. Сочетание буквы «И» и цифры «0» повторяются, поэтому одно сочетание «И0», меняем на сочетание следующей

4

буквы фамилии «В», а цифру «0» оставляем. Сочетание «И8» соответствует номеру вопроса из раздела 2, «И9» – раздел 3, «И6» – раздел 4, «И0» – раздел 5, «В0» – раздел 6, «И1» – раздел 7. В итоге из раздела 2 берется вопрос № 1, раздела 3 – вопрос № 12, раздела 5 – вопрос № 13, раздела 7 – вопрос № 9, раздела 9 – вопрос № 3, раздела 11 – вопрос № 20.

Таблица 2 – Разделы дисциплины, изучаемые на аудиторных занятиях, и время, отводимое на самостоятельную работу, ч.

5

Ответы на вопросы оформляются в виде реферата объемом от половины до одной страницы на каждый вопрос. В некоторых случаях допускается объем ответа в три страницы.

Таблица 3 – Варианты заданий на самостоятельную работу

1.1. Вопросы для самостоятельного изучения и поиск ответов для них 1.1.1. Разделы 1, 2

1.Комплексный характер современной технологии машиностроения как научно-технической деятельности на основе соединения науки, инженерии и производства и реформирования организационных структур машиностроения на базе конструкторско-технологического обеспечения и компьютерноинтегрированного производства.

2.Высокие технологии (ВТ) и научно-технический прогресс: повышение эффективности ВТ; управление научно-техническим прогрессом (НТП); науч- но-техническая деятельность.

3.Менеджмент ВТ: проблемы, генезис, стратегия и нормативная эконо-

мика.

6

4. Инновационный менеджмент ВТ: инновации ВТ в рыночной экономике; сущность инновационного менеджмента; регулирование инновационного менеджмента; инвестиции в инновационном менеджменте.

Ответы на вопросы искать в источниках [1] на стр. 1 … 39.

1.1.2. Раздел 3

1.Совмещенность свойств в технике: принципы создания техники, совмещения, управления совмещенной технологией; методология развития свойств техники.

2.Системный подход: принцип системного подхода; методы моделирования сложных систем (физического, математического, художественного конструирования, сценарного описания систем).

3.Моделирование интегративных характеристик сложных систем (связности структуры, связности топологической, алгебраической).

4.Сложность структуры систем, аксиомы системной сложности; сложность и теория информации; устойчивость систем.

5.Процессный подход: принципы, приоритет процессов, моделирование процессного подхода (состояние систем, математическое описание).

6.Эффективность использования промышленной продукции: определение и понятия; формирование технического состояния изделия машиностроения (содержание технического состояния, его математическая модель и управление им).

7.Эксплуатационная ситуация, работоспособность, отказы, функциональная способность изделия (совмещенность свойств функционального анализа, совмещенность свойств качества функционирования).

8.Оптимизация параметров промышленной продукции (требования к системе оптимизации параметров объекта, теоретическая и экспериментальная оптимизация, методы прогнозирования при оптимизации, математическая модель оптимизации.

Ответы на вопросы искать в источниках [1] на стр. 39 … 143

7

1.1.3. Раздел 4

1.Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительного производства: методология конструкторско-технологических решений (формирование и классификация).

2.Конструкторские решения в конструкторской подготовке производства (принципы декомпозиции, модульного проектирования, равноценных и равновесных вариантов, частные принципы конструкторской подготовки производства).

3.Технологические решения в технологической подготовке производства (методология создания сложных технологических систем (ТС), принципы комплексного проектирования изделий, параллельной разработки изделий и технологии производства.

4.Принципы сквозной технологии, инверсии технологии, обеспечения надежности ТС, композиционное проектирование сложных ТС, кибернетическое проектирование и управление сложными ТС.

5.Структурный анализ сложных ТС, агрегативные модели функционирования сложных ТС, управление компонентами сложной ТС, управление степенью риска сложных ТС, эффективность управления сложными ТС.

6.Компьютерно-интегрированные производства: общая характеристика

КИП;

7.Гибкое автоматизированное производство (концепция ГАП, маркетинг

исовершенствование объекта производства ГАП, научное обслуживание процесса создания ГАП).

8.Компактное интеллектуальное производство (моделирование КИПр); виртуальная производственная корпорация (концепция).

9.Современные наукоемкие технологии в конструкторскотехнологических решениях: традиционные аналоговые технологии (способы воздействия на обрабатываемую поверхность, технологические показатели традиционных методов обработки); нетрадиционные технологии (комбинированные методы обработки, быстрое прототипирование, нанотехнологии в машиностроении, совмещенность свойств в технологии, прецизионные технологии в машиностроении).

10.Информационно-технологическое обеспечение машиностроительного производства.

8

11.Тенденции развития технологии машиностроения.

12.Факторы надежности и обеспечение высокой надежности изделий на изготовления.

13.Обратимые и необратимые процессы и их влияние на выходные параметры изделий, технологические пути обеспечения стабильности выходных параметров.

14.Субмикроскопический и микроскопический уровни изучения материалов в процессах потери их работоспособности при эксплуатации изделий.

15.Причины возникновения и технологические способы борьбы с коррозией изделий.

16.Влияние износа деталей изделий на их выходные параметры и технологические методы борьбы с износом.

17.В чем проявляется влияние высоты шероховатостей поверхностей трения и волнистости на износ.

18.Критерии и факторы при выборе материалов, конструктивного выполнения и изготовления пар трения.

19.Этапы жизненного цикла деталей с точки зрения инженерии поверх-

ности.

20.Направления развития учения инженерии поверхности деталей при изготовлении и ремонте изделий.

21.Инженерия поверхности с позиций контактного взаимодействия твер-

дых тел.

22.Роль инженерии поверхности в обеспечении надежности изделий.

23.Модели отказов при изнашивании.

24.Выбор и назначение параметров качества поверхностного слоя деталей машин.

25.Методика обеспечения качества поверхностного слоя деталей при технологической подготовке производства.

26.Обеспечение качества поверхностного слоя деталей при изготовле-

нии.

27.Сущность и задачи адаптивного управления качеством поверхностно-

го слоя.

28.Области применения электронных и нанотехнологий в машиностроении и ремонтном производстве.

9

29.Эффекты взаимодействия электронных и ионных пучков, газоразрядной плазмы с поверхностью твердого тела.

30.Ионно-лучевая обработка и ионная имплантация поверхностей тре-

ния.

31.Вакуумно-плазменное травление и нанесение пленок поверхностей

трения.

32.Вакуумное осаждение функциональных покрытий.

33.Вакуумные и плазменные твердосмазочные и износостойкие покры-

тия.

34.Наноструктурированные покрытия, стойкие к функциональным воздействиям (трению, коррозии и др.).

35.Процесс формирования равновесной шероховатости и физикомеханических свойств поверхностей пары трения.

36.Использование планирования эксперимента в исследовательских и технологических задачах восстановления и ремонта автомобилей.

37.Критерии эффективности и возможные решения при выборе способов восстановления в ремонтном производстве.

38.Факторы и критерии эффективности ремонтного производства.

39.В чем суть экономических, организационных, социальных, экологических требований в планировании и проведении капитального ремонта автомобиля?

40.Объясните связь между конкурентоспособностью и стремлением промышленных предприятий, в том числе АРЗ, использовать высокие технологии.

41.Приведите примеры и требования стандартизации и унификации при разработке конструкции изделия, обеспечивающие повышение показателей ремонтопригодности.

42.Приведите пример коэффициента преемственности на любых моделях автомобилей и требования преемственности, обеспечивающие повышение показателей ремонтопригодности.

Ответы на вопросы искать в источниках [1] на стр. 143 … 388.

10

1.2.Методические рекомендации при работе над конспектом лекций

Входе лекционных занятий вести конспектирование учебного материала.

Обращать внимание на категории, формулировки, раскрывающие содержание тех или иных явлений и процессов, научные выводы и практические рекомен-

дации. Желательно оставить в рабочих конспектах поля, на которых делать по-

метки из рекомендованной литературы, дополняющие материал прослушанной лекции, а также подчеркивающие особую важность тех или иных теоретиче-

ских положений. Необходимо задавать преподавателю уточняющие вопросы с целью уяснения теоретических положений, разрешения спорных ситуаций.

1.3. Методические рекомендации студентам при подготовке к практическим занятиям

В ходе подготовки к занятиям изучить основную литературу, ознако-

миться с дополнительной литературой, новыми публикациями в периодических изданиях: журналах, газетах и т.д. При этом учесть рекомендации преподавате-

ля и требования учебной программы. Дорабатывать свой конспект лекции, де-

лая в нем соответствующие записи из литературы, рекомендованной препода-

вателем и предусмотренной учебной программой.

Важной составной частью учебного процесса в вузе являются практиче-

ские занятия.

Подготовка к практическому занятию включает два этапа:

–организационный;

–закрепление и углубление теоретических знаний.

На первом этапе студент планирует свою самостоятельную работу, кото-

рая включает:

–уяснение задания на самостоятельную работу;

–подбор рекомендованной литературы;

–составление плана работы, в котором определяются основные пункты предстоящей подготовки.