Математическое моделирование технологических процессов и производств

Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания дисциплины является ознакомление студентов с методами математического моделирования процессов, средств и систем машиностроительных производств с использованием современных технологий проведения научных исследований применительно к решению типовых задач технологии Задачи изучения дисциплины. В результате изучения данной дисциплины студенты должны получить представление о математических подходах к решению различных задач, возникающих при создании автоматического производственного процесса (разработке технологического процесса, выбора технологического оборудования, организации производственного процесса управления размером статической и динамической настройки и т.д.)

Краткое содержание дисциплины

Роль математического моделирования для прогнозирования точности и производительности изготовления деталей машин на металлорежущих станках. Методы построения эмпирических зависимостей. Структурная модель точности обработки. Связь производительности обработки с режимами резания. Математические модели элементарных составляющих силы резания на основе теорий пластичности и упругости. Математическая модель зоны резания при обработке на токарных станках. Вывод формул для определения составляющих силы резания при токарной обработке. Расчет и анализ моделей сил резания при токарной обработке. Математическая модель зоны резания при фрезерной обработке. Вывод формул для определения составляющих силы резания при фрезерной обработке. Расчет и анализ моделей сил резания при фрезерной обработке Модель формирования погрешности размеров динамической настройки при двухкоординатной обработке на токарных и фрезерных станках с ЧПУ. Модель формирования погрешности размеров динамической настройки при трехкоординатной обработке на фрезерных станках с ЧПУ. Расчет и анализ взаимосвязи погрешностей обработки с технологическими параметрами. процесса. Математические модели управления точностью. Расчет и анализ влияния технологических факторов на управляемые параметры. Построение математических моделей оптимизации параметров технологических операций лезвийной обработки. Модели технологических ограничений. Расчет и анализ влияния технологических ограничений на целевую функцию. Принципы и аппарат моделирования гибких автоматизированных производств. Имитационное моделирование в машиностроении. Аналитические модели групп взаимозаменяемого оборудования.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ПК-3 Способен, выполнять математическое моделирование технологических процессов, средств и систем машиностроительных производств, анализировать их состояние и динамику функционирования с использованием современных методов и средств анализа, разрабатывать теоретические модели, позволяющие исследовать качество выпускаемых изделий, проводить научные эксперименты, оценивать результаты исследований, сравнивать экспериментальные данные с данными принятых моделей для проверки их адекватности