Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное

учреждение высшего

профессионального образования

«Уфимский государственный авиационный

технический университет»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе _ Н.К. Криони «_» _ Инновационная УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА дисциплины дополнительного образовательная программа профессионального образования подготовки кадров «Компьютерное моделирование в области информационных технологий проектирования, процессов обработки металлов давлением с производства использованием программного комплекса и эксплуатации сложных DEFORM 3D»

технических объектов наименование дисциплины Кафедра Нанотехнологий Программу составил к.т.н.

ученая степень доцент должность А.В. Боткин подпись И.О. Фамилия Программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры НТ сокр. наимен. кафедры протокол № от _ Зав. кафедрой НТ сокр. наимен. кафедры д-р физ.-мат.наук ученая степень Р.З. Валиев _ подпись И.О. Фамилия Уфа 2008 г.

Оглавление Введение Цель дисциплины 1. Виды и объем учебных занятий 2. Содержание дисциплины и требования к уровню ее 3. усвоения Методика преподавания дисциплины 4. Методическое, информационное и материальнотехническое обеспечение дисциплины Введение В условиях жесткой конкуренции современного рынка перед технологическими службами предприятий встает задача получения в сжатые сроки поковок сложной формы при жестких допусках на размеры и малой себестоимости. Для решения этих задач с использованием процессов ОМД применяется компьютерное моделирование, так как оно позволяет проводить математическое моделирование процессов настолько полно, насколько это необходимо.

Дисциплина предназначается для ознакомления слушателей с теоретическими основами метода конечных элементов (МКЭ), с возможностями современного, эффективного программного комплекса DEFORM 3D, реализующего (МКЭ) и формирования у них умений и навыков использования комплекса для моделирования процессов обработки металлов давлением.

Данная программа отражает современное состояние методов численного моделирования пластического формоизменения металлических изделий в операциях обработки металлов давлением путем применения одного из современных программных комплексов.

Программа предназначена для обучения слушателей с высшим техническим образованием – выпускников ВУЗов, магистрантов, аспирантов, специалистов машиностроительных предприятий с участками и цехами кузнечноштамповочного производства, занимающих должности – технолог, конструктор штампов, стаж работы не имеет значения.

Успешное освоение программы возможно при наличии у слушателей базовых знаний, полученных ранее при изучении дисциплин высшей математики, физики, информатики, сопротивления материалов, теории обработки металлов давлением.

Учебная программа составлена в соответствии с требованиями к содержанию дополнительных профессиональных образовательных программ (приказ Минобразования России от 18.06.97 N 1221, Москва 1997 г.) 1. Цель дисциплины Целью дисциплины является формирование у слушателей следующих профессиональных компетенций:

в проектно-конструкторской деятельности компетенции ПК 1 Умение применять программный комплекс Л1, Л2, ЛР геометрических параметров инструмента (штампов) при проектировании технологии ПК 2 Умение применять программный комплекс Л3, Л4, Л6, параметров технологии изготовления изделий ЛР9, ПК 3 Умение применять программный комплекс Л3,Л6,ЛР5, пластического формоизменения в операциях ковки, объемной штамповкой, прессования.

геометрических моделей штампов и исходной *) Коды занятий, на которых формируются конкретные компетенции.

Формат кода: «Вид занятия. Номер занятия». Вид занятия: Л - лекция, ПЗ – практическое занятие, ЛР – лабораторная работа, КП – курсовое проектирование, РГР - расчетно-графическая работа, КР – контрольная работа, СРС – внеаудиторная самостоятельная работа слушателя, ВР – выпускная работа. Для КП, РГР, СРС и ВР номер занятий не указывается.

Если КР одна, то номер для нее также не указывается.

Пример: Л 1; ПЗ 4; ПР 2; КП; РГР; КР 3; СРС; ВР.

в научно-исследовательской деятельности компетенции НИ 1 Знание и умение применять некоторые Л3, ЛР экспериментальные методики получения единиц, кривых упрочнения металла при экспериментально- расчетную методику показателя Кокрофта- Лэфема (показателя НИ 3 Умение применять программный комплекс ЛР3,ЛР4,ЛР5, пластического формоизменения заготовки в ЛР9, ЛР операциях технологии изготовления изделий 2. Виды и объем учебной работы в том числе Всего самостоятельной работы слушателей, час. в том числе расчетно-графическая работа, реферат, час. Аттестация 3. Содержание дисциплины и требования к уровню его усвоения 3.1. Содержание разделов дисциплины и виды занятий п.п. Наименование Цели и задачи дисциплины.

Сущность метода конечных холодной пластической моделирования процессов Подготовка исходных процесса обработки металлов давлением.

Назначение, возможности программного комплекса СРС – внеаудиторная самостоятельная работа слушателей Код уровня формируемых знаний и умений Умение Репродуктивная сознательная деятельность УИ номер Умение Репродуктивная сознательная деятельность УП номер Умение Навык (автоматизированная деятельность) УН номер 3.2. Содержание и требования к уровню усвоения теоретической части дисциплины Наименов Изучаемые дидактические Объем занятий в Учебные задачи Основные определения, используемые в терминологию используемую задачи обзор задач технологической технологической пластичност дисциплин пластичности.

Сущность Представление конечных совокупности узлов. Система определения, формулировки, течения узлов) материальных Особеннос Холодная деформация Экспериментальнорасчетная методика образца при термодеформационных условиях Особеннос Влияние на упрочнение пластичес скоростях деформации. испытаний необходимых Подготовк Определение реологии процесса скорости деформирования от обработки времени деформирования.

металлов Определение параметров давлением трения соответствующих формоизменения изделия.

Назначени Работа в препроцессоре ание заготовки. Ввод кривых программ упрочнения металла при ного подготовке базы данных.

комплекса Учет при моделировании

DEFORM

3D.

3.3. Перечень тем лабораторного практикума и требования к уровню усвоения их содержания Подготовк Экспериментально- расчетное Воспроизводить по пам Кокрофта- Лэфема (показателя

DEFORM

3D.

ного комплекса

DEFORM

3D.

Назначени Исследование напряженно- Воспроизводить по пам возможнос цилиндра при осадке в условиях программного компл использов (изотермическая постановка необходимые действия комплекса

DEFORM

3D.

возможнос цилиндра при осадке в условиях работе с препроцессо использов теплообмена с окружающей программ комплекса

DEFORM

3D.

возможнос стакана при выдавливании в работе с препроцессо использов ание программ комплекса

DEFORM

3D.

возможнос стакана при выдавливании в работе с препроцессо использов теплообмена с окружающей программ комплекса

DEFORM

3D.

возможнос результатов исследования на работе с постпроцессо использов ание программ ного комплекса

DEFORM

3D.

использов пластическом формоизменении состояния изделия, эне

DEFORM

3D.

4.Методика преподавания дисциплины При изучении учебной дисциплины предусматривается лекционное изложение материала, работа с учебниками и учебными пособиями, лабораторные работы, а также консультации по изучаемым разделам дисциплины. В связи с небольшим количеством лекций часть тем излагается кратко. Слушателям рекомендуется обращаться к более полному изложению и примерам, приведенным в основной литературе по учебной дисциплине.

Для более полного усвоения материала студентам рекомендуется изучать периодическую литературу соответствующей тематики.

Лабораторные работы имеют целью практическое освоение слушателями технологий работы на персональных компьютерах с КОМПАС 3D 8V и DEFORM 3D. По выполнении лабораторной работы (на следующей лабораторной работе) слушатели представляют отчет и защищают его.

Защищенные отчеты хранятся на кафедре до завершения обучения и сдачи слушателями зачета по данной учебной дисциплине.

5.Методическое, информационное и материально-техническое обеспечение дисциплины Рекомендуемые учебно-методические издания и иные 5.1.

информационные источники Основная литература 1. Чумаченко Е.И. Математическое моделирование пластического формоизменения материалов при обработке давлением. -М.:МГИЭМ, Дополнительная литература и иные информационные источники 1. Боткин А.В. Лабораторный практикум по дисциплине «Компьютерное моделирование процессов обработки металлов давлением с использованием программного комплекса DEFORM 3D», Элетронный текстовый файл, УГАТУ, 2008 г.

2. Боткин А.В. Пособие (курс лекций) по дисциплине «Компьютерное моделирование процессов обработки металлов давлением с использованием программного комплекса DEFORM 3D», Элетронный текстовый файл, УГАТУ, 2008 г.

5.2. Технические средства обеспечения освоения дисциплины Специализированные классы и лаборатории Для проведения лабораторных работ используется вычислительный класс кафедры «Нанотехнологий».

Учебно-лабораторное оборудование - универсальная испытательная машина на сжатие и растяжение образцов, У10;

- специальная оснастка для закручивания образцов;

- IBM (класса Pentium –III, IV ) Программное обеспечение Лабораторные работы проводятся с использованием графического редактора КОМПАС 3D 8V и лицензионного программного комплекса DEFORM 3D.

Лицензия. Р.С. SFTS. Key #9190/ Ufa, Russia.