Практикум по проектированию и конструированию приборов и систем

Цели и задачи дисциплины

Цели состоят в формировании способностей: - к проведению работ по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований; - подготавливать элементы документации, программ проведения отдельных этапов работ и другие документы в соответствии с нормативными требованиями; - организовывать и осуществлять работы по техническому контролю точности оборудования или контролю технологической оснастки; - контролировать соответствие технической документации разрабатываемых проектов и производственных процессов действующим нормативным требованиям для предотвращения выпуска бракованной продукции; - проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования. Задачи: - изучение методики проведения работ по обработке и анализу научно-технической информации в процессе проектирования и конструирования приборов и систем; - изучение принципов подготовки элементов документации, программ проведения отдельных этапов работ по проектированию и конструированию приборов и систем; - изучение принципов организации работ по техническому контролю точности оборудования на этапах проектирования и конструирования приборов и систем; - освоить проведение работы по обработке и анализу результатов исследований в процессе проектирования и конструирования приборов и систем; - освоить формирование элементов документации, программ проведения отдельных этапов работ по проектированию и конструированию приборов и систем; - освоить принципы организации работ по техническому контролю точности оборудования на этапах проектирования и конструирования приборов и систем; - освоить проектирование и конструирование приборов и систем с использованием стандартных средств компьютерного проектирования; - сформировать практический опыт проведения работ по обработке и анализу результатов исследований в процессе проектирования и конструирования приборов и систем; - сформировать практический опыт подготовки элементов документации, программ проведения отдельных этапов работ по проектированию и конструированию приборов и систем; - сформировать практический опыт применения принципов организации работ по техническому контролю точности оборудования на этапах проектирования и конструирования приборов и систем; - сформировать практический опыт применения методики контроля соответствия технической документации разрабатываемых проектов в процессе проектирования и конструирования приборов и систем действующим нормативным требованиям для предотвращения выпуска бракованной продукции.

Краткое содержание дисциплины

Поисковые системы в инженерной области. Поисковые системы в области инженерно-технологических разработок. Инженерный поисковик по продуктам, изделиям, техническим решениям, деталям, расчетам. База книг и статей по всем направлениям науки и техники. Мультипортал для поиска по ведущим мировым научно-техническим базам. Поисковик по научной и технологической информации. Электронная научная библиотека российских и зарубежных журналов по всем отраслям науки и техники. Поисковик по основным направлениям науки и технологий. Требования к рабочим чертежам. Предельные отклонения размеров. Допуски формы и допуски расположения поверхностей. Шероховатость поверхностей. Расположение на чертеже детали размеров, обозначений баз, допусков формы и расположения, шероховатости. Рабочие чертежи типовых деталей. Виды изделий и конструкторских документов, их обозначение. Составление пояснительной записки. Исследование и анализ погрешностей микрометра. Исследование погрешностей индикатора часового типа. Исследование погрешностей работы рычажного механизма. Разработка технологических схем сборки с базовой деталью или узлом. Правила построения технологической схемы сборки с базовой деталью. Расчет затяжки резьбовых соединений. Расчет соединения с натягом. Расчет напряжения в клеевом шве. Характеристики и параметры надежности нерезервированных невосстанавливаемых элементов и приборов. Характеристики и параметры надежности при экспоненциальном распределении времени работы до отказа. Расчёт характеристик надёжности невосстанавливаемых резервированных элементов. Методика определения параметров надёжности системы при резервировании. Расчёт параметров надёжности по методу минимальных путей и минимальных сечений. Определение коэффициента трения в резьбе и на торце гайки. Конструктивные параметры зубчатых редукторов. Конструктивные параметры муфт. Изучение технологии послойного наплавления (FDM). Материалы ABS, PLA для FDM печати. Материалы для FDM печати упругих элементов. Материалы для FDM печати элементов опорных узлов. Подготовка модели для FDM печати. Настройка принтера для FDM печати. FDM печать звеньев передаточного механизма. Контроль геометрии звеньев передаточного механизма. FDM печать валов передаточного механизма. Контроль геометрии валов передаточного механизма. FDM печать опорных узлов передаточного механизма. Контроль геометрии опорных узлов и совместимости с валами передаточного механизма. FDM печать корпуса передаточного механизма. Контроль геометрии корпуса и совместимости с сопрягаемыми деталями передаточного механизма. Контроль точностных характеристик деталей передаточного механизма на вибростенде. Контроль точностных характеристик деталей передаточного механизма в термокамере. Разработка структурной схемы измерительного прибора. Разработка структурной схемы измерительного стенда. Разработка моделей конструктивных элементов. Формирование схемы деления на разрабатываемое изделие Формирование спецификации на разрабатываемое изделие. Разработка сборочных узлов изделий. Настройка параметров 3Д-принтера для печати деталей. Печать деталей на 3Д-принтере. Написание методики и программы испытаний разрабатываемых изделий. Формирование конструкторско-технологической документации для производства разрабатываемых изделий. Контроль геометрии деталей, изготовленных методом 3Д печати. Сборка изделий с напечатанными деталями. Проверка работоспособности собранных изделий. Испытания изделий в стационарных условиях эксплуатации. Испытания изделий в условиях вибрации основания. Испытания изделий при нагреве Испытания изделий при охлаждении. Корректировка конструкторской документации по результатам испытаний.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ПК-1 Способность к проведению работ по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований
ПК-3 Способность подготавливать элементы документации, программ проведения отдельных этапов работ и другие документы в соответствии с нормативными требованиями
ПК-4 Способность организовывать и осуществлять работы по техническому контролю точности оборудования или контролю технологической оснастки
ПК-6 Способность контролировать соответствие технической документации разрабатываемых проектов и производственных процессов действующим нормативным требованиям для предотвращения выпуска бракованной продукции
ПК-8 готовность проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования