Основными направлениями научной работы кафедры являются:

1. Исследование и разработка новых методов контроля и управления качеством продукции промышленного производства.

2. Повышение эффективности деятельности стандартизации, сертификации и метрологического обеспечения производства.

3. Разработка конкурентоспособных конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов.

4. Нетрадиционные технологии получения электрической энергии на основе возобновляемых источников энергии.

5. Обеспечение технологической надёжности деталей машин.

На кафедре организованы научно-методические и научно-исследовательские семинары, проводимые профессорско-преподавательским составом кафедры. Рассмотренные темы: Обоснование тем дипломных проектов по направлению «Ветроэнергетика», Оценка формирования погрешности обработки на металлорежущих станках и другие.

В целях повышения квалификации все преподаватели кафедры регулярно участвуют в курсах, семинарах, проводимых в Казахстане и странах ближнего зарубежья.

На кафедре проводятся исследования в по тематикам научных грантовых проектов:

- Исследование и проектирование ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов (2021-2023г.) – сумма гранта 45,2 млн тг

Руководитель Касенов А.Ж. Исполнители: Таскарина А.Ж.; Маздубай А. В.; Муканов А. В.; Тусупова С. О.; Искакова Д. А.; Луб Т. Л.

- Исследование и повышение качества высокоскоростного фрезерования труднообрабатываемых материалов путем моделирования процесса и оптимизации режимов резания (2023-2025г.) – сумма гранта 20,48 млн тг

Руководитель: Тусупова С.О., Научный консультант: Шеров К.Т.

- Исследование триботехнических характеристик ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов (2023-2025г.) – сумма гранта 97,96 млн тг

Руководитель: Касенов А.Ж.; Исполнители:  Абишев К.К.; Маздубай А.В., Мусина Ж.К., Итыбаева Г.Т., Таскарина А.Ж., Муканов Р.Б., Искакова Д.А., Луб Т.Л

При кафедре функционирует студенческое конструкторское бюро по машиностроению и энергетике, созданное согласно приказу ректора от 04 апреля 2003 г. В СКБ выполняются опытно-конструкторские работы по следующим направлениям:

1 Нетрадиционные технологии получения электрической энергии на основе возобновляемых источников энергии.

2 Разработка конкурентоспособных конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов

Фото - Модель универсальной ветроэнергетической установки, исследование параметров ВК

Фото - Представление проекта "Универсальной ВЭУ" министру образования РК Саринжипову А.Б. (научный руководитель профессор Шумейко И.А., магистр Нуркимбаев С.М.)

Фото - профессор, к.т.н., руководитель студенческого конструкторского бюро по машиностроению и энергетике Шумейко И.А.

По направлению: Разработка конкурентоспособных конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов принимают участие зав. кафедрой  Итыбаева Г.Т., профессора Мусина Ж.К., Касенов А.Ж., докторанты Луб Т.Л., Искакова Д.А.

Цель: Разработка ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов обеспечивающие высокое качество обработки поверхностей деталей машин с разработкой новых способов обработки и конструкций металлорежущих инструментов.

Задачи:

1. Анализ существующих методов обработки наружных и внутренних поверхностей деталей машин;

2. Обоснование и разработка новых конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов нового поколения;

3. Разработка рекомендаций для обработки наружных и внутренних поверхностей деталей машин ресурсо-энергосберегающими металлорежущими инструментами нового поколения.

По итогам проделанной работы получены результаты:

- конструкции, кинематика и динамика процесса обработки ресурсо-энергосберегающими металлорежущими инструментами нового поколения;

- на основе экспериментальных исследований установлено влияние технологических факторов на качество обработки поверхностей деталей машин ресурсо-энергосберегающими металлорежущими инструментами нового поколения;

- методики проектирования ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов нового поколения.

Фото - Научные разработки кафедры (a - двухвершинные спиральные свёрла без поперечной кромки;  b - зенкер-протяжка; c- резцовая развёртка с безвершинными зубьями; d - развёртка-протяжка)

Практическая значимость заключается в том, что разработаны конструкции ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов нового поколения, обеспечивающие повышение качества обработки, создание благоприятных условий резания, уменьшение инструментального материала, что привело к уменьшению ресурсов и энергозатрат, а, следовательно, и к снижению себестоимости изготовления инструмента и детали.

Защита интеллектуальной собственности: Получено свыше 40 предварительных патентов и инновационных патента с внедрением в производство и учебный процесс.

В декабре 2020 года защитила диссертацию доктора философии (PhD) по специальности 6D071200 – Машиностроение Тусупова С.О. и получила грант на исследования в постдокторантуре (2023-2025гг.). 

В июне 2022 года защитил диссертацию доктора философии (PhD) – Сапинов Р.В..

Активное участие в коммерциализации НИР принимают участие зав. кафедрой Итыбаева Г.Т., профессора Касенов А.Ж., Мусина Ж.К., старшие преподаватели докторант Сапинов Р.В., магистр Ткачук А.А.

Преподаватели и обучающиеся кафедры публикуются в научных журналах, в международных цитируемых журналах (в базе Web of Science, в базе Scopus), в материалах отечественных и зарубежных конференций.

Интеллектуальный багаж наиболее значимых публикаций ППС за пятилетний период:

Мусина Ж.К. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 11, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 14;

Касенов А.Ж. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН –30, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 24;

Итыбаева Г.Т. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 8, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 14;

Шумейко И.А. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 2;

Сапинов Р.В. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 4, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 6;

Тусупова С.О. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 6, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 10;

Деревягин С.И. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 3;

Искакова  Д.А. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 2, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 3;

Луб Т. Л. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 1, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 3;

Базенов Г.М. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 2, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 1;

Кусаинов Р.Б. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 1;

Ткачук А.А. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 2, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 2;

Миллер С.А. - Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 1;

Янюшкин А.С. - Статьи в журналах, рекомендованных ККСОН – 21, Статьи в журналах с ненулевым импакт- фактором (Scopus/Web of Science) – 20;