Навуковыя даследаванні кафедры накіраваны на распрацоўку тэарэтычных і тэхналагічных асноў тэхналагічных працэсаў апрацоўкі і зборкі, даследаванне заканамернасцей фарміравання якасці паверхні і паляпшэння эксплуатацыйных паказчыкаў дэталей машын.
Асноўнымі навуковымі напрамкамі кафедры з'яўляюцца: распрацоўка працэсаў і абсталявання ўмацавальных тэхналогій; прагназаванне якасці механічнай апрацоўкі і зборкі; распрацоўка спосабаў формаўтварэння прэцызійных паверхняў, матэматычных мадэляў і алгарытмаў кіравання тэхналагічным абсталяваннем, а таксама новых схем станкоў, маніпулятараў і элементаў САПР, іх схемнага праектавання.
Схема напрамкаў навуковых даследаванняў, якія выконваюцца супрацоўнікамі кафедры
ШЭЛЕГ Валерый Канстанцінавіч - член-карэспандэнт НАН Беларусі, доктар тэхнічных навук, прафесар. Вядомы вучоны ў галіне тэорыі і практыкі парашковай металургіі, зваркі і ахоўных пакрыццяў.
Навуковы напрамак - распрацоўка і аптымізацыя ўмоў механічнай апрацоўкі для забеспячэння якасці паверхняў дэталей з парашковых і маналітных матэрыялаў у залежнасці ад іх эксплуатацыйнага прызначэння; стварэнне новых экалагічных спосабаў апрацоўкі, тэхналагічнага абсталявання і сродкаў аўтаматызацыі для іх рэалізацыі.
Пад яго кіраўніцтвам абаронена 3 доктарскія і 9 кандыдацкіх дысертацый.
БЯЛЯЕЎ Генадзь Якаўлевіч - кандыдат тэхнічных навук, прафесар.
Навуковы напрамак - распрацоўка і тэхналогій нанясення ахоўных пакрыццяў для забеспячэння эксплуатацыйных характарыстык дэталей машын.
Пад яго кіраўніцтвам абаронены 4 кандыдацкія працы.
ДЗЯВАЙНА Алег Георгіевіч - доктар тэхнічных навук, дацэнт.
Навуковы напрамак - распрацоўка лазерных тэхналогій для ўмацавання дэталяў машын.
Пад яго кіраўніцтвам абаронены 3 кандыдацкія дысертацыі.
Кане Марк Майсеевіч - доктар тэхнічных навук, прафесар.
Навуковы напрамак - павышэнне якасці машын, у тым ліку зубчастых колаў і перадач.
Пад яго кіраўніцтвам абараніліся 3 кандыдаты навук.
КАШТАЛЬЯН Іван Аляксеевіч - доктар тэхнічных навук, прафесар.
Навуковы напрамак - кіраванне працэсамі формаўтварэння на станках і станочных комплексах з ЧПУ.
Пад яго кіраўніцтвам абаронены 1 кандыдацкая і 12 магістарскія дысертацыі.
МРОЧАК Жорж Адамовіч - доктар тэхнічных навук, прафесар.
Навуковы напрамак - тэхналогія машынабудавання, электрафізічныя і электрахімічныя спосабы апрацоўкі матэрыялаў.
Пад кіраўніцтвам Мрочака Ж.А. абаронены 5 доктарскіх і 4 кандыдацкія працы.
Супрацоўнікі кафедры ўдзельнічаюць у выкананні фундаментальных НДР, якія фінансуюцца са сродкаў Рэспубліканскага бюджэту: ДППІ "Матэрыялы ў тэхніцы"; ДКПНИ "Механіка", ДВАФНІ "Высокаэнергетычныя, ядзерныя і радыяцыйныя тэхналогіі"; прыкладных ДНТП "Тэхналогіі і абсталяванне машынабудавання", "Новыя матэрыялы і тэхналогіі-2010", а таксама па прамых гаспадарчых дагаворах з прадпрыемствамі.
Толькі ў 2008 г. супрацоўнікамі кафедры па выніках даследавання апублікавана 1 манаграфія, 73 артыкулы 14 з іх за мяжой.
Пад кіраўніцтвам супрацоўнікаў кафедры выконваюцца магістарскія, кандыдацкія і доктарскія дысертацыі. У 2008 г. навучалася 3 магістранты, 7 аспірантаў, 1 дактарант і 3 суіскальнікі.
НДРС з'яўляецца важнейшым элементам навучальнага працэсу, таму на кафедры гэта работа выконваецца пад кіраўніцтвам вядучых выкладчыкаў і накіравана на паглыбленае вывучэнне навучальных дысцыплін, развіццё навыкаў самастойнай навуковай работы студэнтаў.
Падчас НДР студэнты атрымліваюць практычныя навыкі распрацоўкі методыкі і выкананні тэарэтычных і эксперыментальных даследаванняў, аналізу атрыманых вынікаў. Скончаныя і якія маюць навуковую і практычную каштоўнасць працы публікуюцца ў навукова-тэматычных зборніках і часопісах. Студэнты ўдзельнічаюць у штогадовых канферэнцыях БНТУ, а таксама рэспубліканскіх і міжнародных студэнцкіх канферэнцыях, паводле вынікаў якіх публікуюцца тэзісы дакладаў і зборнікі артыкулаў. Лепшыя работы ўкараняюцца ў навучальным працэсе (у лабараторных і практычных работах, у курсавых і дыпломных праектах, у метадычных і навучальных дапаможніках і інш.) і ў вытворчасці.
Тэматыка студэнцкіх НДР адлюстроўвае навуковыя напрамкі кафедры і шырока прадстаўлена штогод на праходзілых студэнцкіх навукова-тэхнічных канферэнцыях усіх узроўняў. Так у 2013 г. у міжнародных канферэнцыях прынялі ўдзел 6 чалавек, у штогадовай 67-ай СНТК - 76. На Рэспубліканскі агляд-конкурс прадстаўлена 4 работы, удастоены дыпломамі 2-ай ступені 2 чалавекі, студэнтамі апублікавана 4 артыкулы, пададзена заяўка на вынаходства. Па выніках НДРС у аспірантуру паступілі 2 чалавекі.