Разработка проекта совершенствования материально-технического обеспечения расчетно-графической подготовки будущих учителей технологии (Тульский государственный педагогический университет)
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ТЕОРИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ 5
1.1. Понятие о расчетно-графических работах 5
1.2. Методика организации расчетно-графического проектирования 7
2. АНАЛИЗ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ 13
2.1. Общие сведения о компьютерном проектировании 13
2.2. Классификация САПР по целевому назначению и их функции 17
3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ СОЗДАНИЯ ЧЕРТЕЖЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И ИХ РАСЧЕТА С ИПОЛЬЗОВАНИЕМ САПР 22
3.1. Методика построения деталировочных чертежей с использованием приложений САПР КОМПАС-3D 22
3.2. Методика расчета деталей машин и трубопроводов с использованием CAE-систем инженерного анализа 35
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 51
Стремительное развитие современных цифровых технологий спо-собствует их широкому внедрению во все сферы человеческой деятельно-сти. Одним из наиболее перспективных направлений внедрения цифровых технологий в нашу жизнь являются аддитивные технологии производства, заключающиеся в соединении материалов для создания объектов по дан-ным 3D-модели слой за слоем, что кардинально отличает данную техно-логию от традиционных субтрактивных – использующих механическую обработку, то есть удаление вещества из заготовки [8]. Необходимо отме-тить, что создание объекта происходит постепенно и позволяет нам де-тально проследить все этапы и особенности аддитивного производства, что имеет особое значение для системы технологического образования молодежи. Данные технологии уже нашли широкое применения в таких отраслях как автомобиле- и самолетостроении, электронике, медицине, образовании и др.
Ведущим в сфере образования, занимающимся подготовкой моло-дежи к овладению в том числе и аддитивными технологиями и 3D-моделированием, является технологическое образование, одной из клю-чевых задач которого является формирование у подрастающего поколе-ния проектно-технологического мышления, позволяющего эффективно решать задачи установления взаимосвязей между образовательным и ре-альным жизненным пространством, образовательными результатами, по-лученными при изучении различных предметных областей, а также соб-ственными образовательными результатами (знаниями, умениями, уни-версальными учебными действиями и т. д.) и жизненными задачами [8].
Проектная деятельность является ведущей в ходе формирования у обучающихся навыков проектно-технологического мышления. Именно проектная деятельность органично устанавливает связи между образова-тельным и жизненным пространством, имеющих для обучающегося цен-ность и личностный смысл [8].
Актуальность исследования. Одним из аспектов овладения цифро-вых технологий моделирования и прототипирования изделий будущими учителями технологиии является выполнения расчетно-графических ра-бот. Выполнение расчетно-графической работы – это особый вид учебно-го процесса, главной целью которого является закрепление знаний, кото-рые студенты получили во время лекций, практических занятий, при са-мостоятельной подготовке, и сочетание их с инженерными задачами, тре-бующими обоснованных решений, направленных на повышение эффек-тивности деятельности будущего учителя технологии.
При этом студенты могут научиться исследовать и анализировать основные аспекты расчетно-графического проектирования в конкретных условиях, используя различные задания, научную и справочную литера-туру, другие информационные источники.
Целью данной выпускной квалификационной работы является раз-работка проекта совершенствования материально-технического обеспече-ния расчетно-графической подготовки будущих учителей технологии.
Для достижения цели данной работы необходимо решить следую-щие задачи:
– проанализировать теорические основы расчетно-графической подготовки;
– выполнить сравнительный анализ систем автоматизированного проектирования;
– разработать методику выполнения расчетов деталей машин с ис-пользованием САПР КОМПАС-3D V 18.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы былы сделаны следующие выводы и решены следующие задачи:
1. Установлено, что при выполнении расчетно-графических работ, обучающийся получает умения и навыки, которые будут полезны в бу-дущем – при выполнении более сложных задач (дипломная работа, дис-сертация, научное исследование).
2. Показано, что расчетно-графическая работа освещает отношение обучающегося к рассматриваемому вопросу, его собственные взгляды на достижение поставленных целей и задач. Основная часть расчетно-графической работы представляет собой расчеты, которые сопровожда-ются иллюстративным материалом: графиками, векторными диаграмма-ми, гистограммами, эпюрами и т. д.
3. Предложена методика выполнения расчетно-графических работ с использования CAD/CAM систем автоматизированного проектирования КОМПАС-3D V18 и ANSYS Workbench.
Таким образом, цель выпускной квалификационно работы достиг-нута, сформулированные задачи решены.
