608
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
Кафедра «Инновационные технологии машиностроения»
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА НА СОИСКАНИЕ АКАДЕМИЧЕСКОЙ СТЕПЕНИ БАКАЛАВРА
по направлению «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»
Методические указания
Издательство Пермского национального исследовательского
политехнического университета
2014
1
Составитель канд. техн. наук, доцент В.А. Бахвалов
УДК 621.9.002 (075) В92
Рецензент
д-р техн. наук, профессор В.Ф. Макаров (Пермский национальный исследовательский политехнический университет)
В92 Выпускная квалификационная работа на соискание академической степени бакалавра по направлению «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»: метод. указания / сост. В.А. Бахвалов. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2014. – 97 с.
Содержат требования к выполнению и оформлению выпускной квалификационной работы на соискание академической степени бакалавра по направлению 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» по профилю 51 «Технология машиностроения компьютеризированного производства».
Предназначеныдля подготовки бакалавровдневной и заочной форм обучения.
УДК 621.9.002 (075)
© ПНИПУ, 2014
2
ВВЕДЕНИЕ
Настоящие методические указания подготовлены согласно требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС от 20.12.2009 № 827), являющегося обязательным при реализации основной образовательной программы подготовки бакалавров по направлению 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» по профилю 51 «Технология машиностроения компьютеризированного производства» образовательными учреждениями высшего профессионального образования на территории Российской Федерации, имеющими государственную аккредитацию.
Выпускная квалификационная работа бакалавра в соответствии с общеобразовательной программой подготовки бакалавров по направлению 151900.62 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» по профилю «Технология машиностроения компьютеризированного производства» представляет собой самостоятельную и логически завершенную работу на соискание степени бакалавра, связанную с решением произ- водственно-технологических задач в области технологии машиностроения.
Для качественного выполнения выпускной квалификационной работы соискатель степени бакалавра в процессе обучения по программе бакалавриата должен освоить следующие компетенции, которые закрепляются в ходе выполнения им выпускной квалификационной работы:
–способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
–способность осваивать на практике и совершенствовать технологии, системы и средства машиностроительных производств (ПК-20);
–способность участвовать в разработке и внедрении оптимальных технологий изготовления машиностроительных изделий (ПК-21);
–способность выполнять мероприятия по эффективному использованию материалов, оборудования, инструментов, технологической оснастки, средств автоматизации, алгоритмов и программ выбора и расчетов параметров технологических процессов (ПК-22);
–способность выбирать материалы и оборудование и другие средства технологического оснащения и автоматизации для реализации производственных и технологических процессов (ПК-23);
–способность осуществлять контроль за соблюдением технологической дисциплины (ПК-29);
–способность выполнять работу по определению соответствия выпускаемой продукции требованиям регламентирующей документации (ПК-32);
3
–способность выполнять работы по доводке и освоению технологических процессов, средств и систем технологического оснащения, автоматизации машиностроительных производств, управления, контроля, диагностики в ходе подготовки производства новой продукции, по оценке их инновационного потенциала (ПК-33);
–способность разрабатывать планы, программы и методики, другие документы, входящие в состав конструкторской, технологической и эксплуатационной документации (ПК-34).
Выпускная квалификационная работа должна быть выполнена соискателем степени бакалавра самостоятельно с использованием им автоматизированной системы технологической подготовки производства (АСТПП), основу организации которой составляет системное применение средств автоматизации инженер- но-технических работ, обеспечивающее оптимальное взаимодействие исполнителя выпускной квалификационной работы, машинных программ и технических средств автоматизации. Применение современных достаточно испытанных на практике (в условиях машиностроительного производства) отечественных систем АСТПП позволит создать эффективный технологический процесс за счет использования прогрессивных типовых технологических решений и исключения возможных субъективных ошибок соискателя. При этом соискатель степени бакалавра должен при выполнении выпускной квалификационной работы рационально использовать имеющиеся на кафедре «Инновационные технологии машиностроения» средства компьютеризации, а именно: АРМ конструктора, АРМ технолога и системы АСТПП, например систему ADEM CAD/CAM/CAPP (разработчик ООО «АДЕМ Технологии» (ADEM Technologies), Москва – Ижевск), которая позволяет проектировать технологические процессы (ТП) и выпускать технологическую документацию в полном соответствии с действующими нормативными документами (ЕСКД, ЕСТД и др.).
4
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Целями выпускной квалификационной работы являются следующие:
– выявление комплекса знаний, полученных соискателем академической степени бакалавра (будущим бакалавром «инженером-технологом», далее по тексту – соискатель) при изучении дисциплин учебного плана, умения применять эти знания при решении теоретических и практических задач в области машиностроительного производства и компетенций по вопросам, связанным с технологической подготовкой производства;
–выявление способности соискателя самостоятельно решать комплексные инженерные задачи при разработке и внедрении эффективных технологических процессов изготовления и сборки изделий машиностроения;
–умение соискателя пользоваться научно-технической литературой
вобласти машиностроения и применять на практике современные научнотехнические достижения при решении технологических (инженерных) задач.
Выпускную квалификационную работу соискатель выполняет самостоятельно. Руководитель и консультант(ы) должны направлять работу соискателя (но ни коим образом не должен подменять соискателя в поисках технических решений) таким образом, чтобы все вопросы, связанные с выполнением выпускной работы, были решены соискателем на современном уровне отечественного и зарубежного машиностроения.
Соискатель должен уметь пользоваться стандартами, нормативами и необходимой специальной литературой при выполнении конкретных заданий по разработке технологического процесса механической обработки заготовок при изготовлении и сборке изделий машиностроения и при этом продемонстрировать знания, умения, практические навыки и компетенции, полученные им
впроцессе обучения.
Ответственность за принятые технические, экономические и организационные решения, правильность и обоснованность названных выше решений, оформление чертежей и технологической документации полностью лежит на соискателе.
Подпись руководителя на документах выпускной работы лишь удостоверяет, что все решения приняты соискателем самостоятельно в соответствии с заданием на выполнение выпускной работы.
Настоящие методические указания определяют содержание и объем выпускной квалификационной работы.
5
2. ТЕМАТИКА ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Тематика выпускной квалификационной работы может быть как произ- водственно-технологического, так и научно-исследовательского характера.
Тематика выпускной квалификационной работы должна быть посвящена решению важных задач современного машиностроения. В связи с этим усилия соискателя должны быть направлены:
–на повышение производительности труда на основе автоматизации и механизации производственных процессов, использования прогрессивных процессов обработки и сборки изделий, интенсификации режимов обработки, применения высокопроизводительных инструментов и средств технического обеспечения, применения передовых форм организации и оплаты труда, обеспечения требований техники безопасности и промышленной санитарии и т.п.;
–повышение качества выпускаемых изделий;
–снижение себестоимости продукции и повышение рентабельности производства.
При выборе тем выпускных квалификационных работ должны быть учтены текущие и перспективные технологические задачи машиностроительных производств, с тем, чтобы результаты выпускных квалификационных работ полностью или частично могли быть использованы в производстве изделий машиностроения.
Примерная тематика выпускных квалификационных работ производст- венно-технологического характера:
1. Разработка эффективного технологического процесса изготовления детали (группы деталей) или сборки изделия _____________________________
(наименование изделия)
на основе применения современного оборудования, инструмента и рациональной организации производства.
2. Разработка эффективного технологического процесса изготовления современного металлорежущего или мерительного инструмента____________
_________________ на основе применения современного оборудовании и орга-
(наименование изделия)
низации производства.
3. Разработка эффективного технологического процесса ремонта_______
_______________________ на основе применения современного оборудования,
(наименование изделия)
инструмента и прогрессивной организации производства.
6
4. Модернизация и автоматизация действующего процесса изготовления или сборки изделия ________________ с использованием автоматизированных
(наименование изделия)
систем технологической подготовки производства.
Примерная тематика выпускных квалификационных работ научноисследовательского технологического характера:
1.Анализ современных методов повышения эффективности лезвийной обработки труднообрабатываемых материалов.
2.Современные методы повышения эффективности процесса шлифова-
ния.
3.Применение новых инструментальных материалов, конструкций и покрытий для режущих инструментов.
4.Разработка рекомендаций по применению и совершенствованию современных устройств для дробления стружки при обработке заготовок из пластичных материалов и сплавов.
5.Исследование, математическое моделирование и разработка алгоритмов и программ выбора и расчета оптимальных параметров технологических процессов.
6.Математическое моделирование процессов, средств и систем машиностроительных производств.
3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Исходными данными для выполнения выпускной квалификационной работы производственно-технологического характера являются:
–материалы производственной практики на одном из передовых предприятий Пермского края, а также материалы курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения»;
–методические указания кафедры «Инновационные технологии машиностроения» ПНИПУ (далее по тексту – кафедра ИТМ);
–номенклатура выпускаемых изделий, узлов, деталей;
–рабочие чертежи деталей с техническими условиями на изготовление и приемку деталей, на которые будет разрабатываться технологический процесс;
–годовая программа выпуска деталей (программа выпуска должна соответствовать условиям серийного или массового производства);
–режим работы проектируемого цеха (рекомендуется принимать 2-смен- ный режим работы при 5-дневной рабочей неделе).
7
Исходными данными для выполнения выпускной квалификационной работы научно-исследовательского характера являются:
–материалы производственной практики на одном из передовых предприятий Пермского края;
–методические указания кафедры ИТМ;
–материалы промышленных выставок, научно-технических конференций семинаров;
–опубликованные в технической литературе сведения о современных материалах, оборудовании, инструментах;
–опубликованные в периодических изданиях (научно-технических журналах «СТИН», «Вестник машиностроения», «Справочник. Инженерный журнал» и др.) сведения об использовании современных материалов, современного оборудования, прогрессивных инструментах за последние 5–10 лет.
4. ЗАДАНИЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Задание на выполнение выпускной квалификационной работы составляет руководитель производственной практики на основе материалов, собранных соискателем за время прохождения практики на одном из передовых предприятий Пермского края, или на основе самостоятельного анализа литературных источников, проведенного соискателем степени бакалавра. Кроме того, могут быть использованы материалы ранее выполненного соискателем курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения».
Задание оформляется на бланках установленной формы (прил. 1), визируется руководителем производственной практики, подписывается руководителем выпускной квалификационной работы, консультантами, соискателем, утверждается заведующим кафедрой ИТМ и регистрируется секретарем кафедры для оформления и издания приказа по ПНИПУ.
Одновременно с заданием соискателю выдается календарный план (график) выполнения выпускной квалификационной работы с указанием даты защиты выпускной квалификационной работы.
В задании должно быть указано следующее:
–название темы выпускной квалификационной работы;
–исходные данные (см. подразд. 3);
–объем и содержание выпускной квалификационной работы (см. подразд. 6);
–объем и содержание расчетно-пояснительной записки;
–объем и перечень графических материалов;
8
–наименование исследовательской части выпускной квалификационной работы производственно-технологического характера;
–указания по выполнению отдельных частей выпускной квалификационной работы;
–перечень основной литературы.
При выполнении выпускной квалификационной работы производствен- но-технологического характера соискатель степени бакалавра должен разработать единичный ТП механической обработки одной детали средней сложности (не менее 15 операций), включающий 4–5 различных видов механической обработки или групповой технологический процесс (ГТП) изготовления 3–5 деталей, или ТП сборки одного изделия.
5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Распоряжением заведующего кафедрой ИТМ назначается руководитель выпускной квалификационной работы и при необходимости консультанты.
Руководитель постоянно контролирует ход выполнения выпускной квалификационной работы, проверяет технологическую, конструкторскую, исследовательскую части выпускной квалификационной работы, а также контролирует выполнение соискателем выпускной квалификационной работы в целом.
Консультанты по разделам выпускной квалификационной работы выдают соискателю задание на выполнение соответствующих разделов выпускной квалификационной работы и контролируют их исполнение.
При выполнении выпускной квалификационной работы соискатель должен принимать оптимальные, по его мнению, технологические решения, соответствующие современному уровню развития науки и техники по вопросам технологической подготовки машиностроительного производства.
Последовательность выполнения выпускной квалификационной работы должна соответствовать приведенному ниже регламенту выполнения ее основных частей (разделов).
Оформление разделов выпускной квалификационной работы производится соискателем после согласования принципиальных вопросов с руководителем и консультантами.
Отдельные части выпускной квалификационной работы по мере их исполнения соискателем подписываются руководителем и при необходимости
9
консультантами. Титульный лист выпускной квалификационной работы, оформленной в установленном порядке, должен быть подписан руководителем и утвержден заведующим кафедрой ИТМ.
6. СОДЕРЖАНИЕ И ОБЪЕМ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Выпускная квалификационная работа производственно-технологиче- ского характера состоит из следующих основных частей:
–технологическая (проектирование технологического процесса);
–конструкторская (проектирование технологической оснастки, средств механизации и автоматизации операций ТП);
–исследовательская.
Выпускная квалификационная работа научно-исследовательского характера состоит из следующих основных частей:
–обоснование актуальности выбранной темы;
–критический обзор литературы и состояние исследуемой проблемы;
–постановка цели и конкретных задач исследования;
–определение объекта и предмета исследования;
–выбор метода (методики) проведения исследования;
–описание процесса исследования;
–обсуждение результатов исследования;
–формулирование выводов и оценка полученных результатов. Выпускная квалификационная работа оформляется в виде пояснитель-
ной записки, комплекта технологической документации и графического материала (чертежей, плакатов и т.д.).
6.1. Расчетно-пояснительная записка
Расчетно-пояснительная записка является одним из основных документов выпускной квалификационной работы, в котором должны быть приведены исчерпывающие сведения о принятых соискателем технических и организационных решениях.
В пояснительной записке излагается содержание работы, делаются выводы и приводятся рекомендации.
Примерный объем пояснительной записки 25–65 страниц машинописного текста, напечатанного на листах формата А4 с полями по ГОСТ Р 6.30–2003: левое – 20 мм, верхнее – 15 мм, нижнее – 20 мм, правое – 10 мм, высота букв 14 кеглей, межстрочный интервал 1,5.
10